06 CAMPUS SERTÃO 01 - UNIDADE DELMIRO GOUVEIA TRABALHOS DE CONCLUSÃO DE CURSO (TCC) - GRADUAÇÃO - UNIDADE DELMIRO GOUVEIA Trabalhos de Conclusão de Curso (TCC) - Graduação - ENGENHARIA CIVIL - UNIDADE DELMIRO GOUVEIA
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Tipo: Trabalho de Conclusão de Curso
Título: Procedimento semi-analítico para análise elastoplástica de vigas metálicas
Autor(es): Santos, Daone da Silva
Primeiro Orientador: Cavalcante, Márcio André Araújo
metadata.dc.contributor.referee1: Assis, Wayne Santos de
metadata.dc.contributor.referee2: Várady Filho, Christiano Augusto Ferrario
Resumo: Para o dimensionamento e a concepção de estruturas em geral, faz-se sempre necessário a correta avaliação das tensões e deslocamentos em vista à um bom desempenho estrutural dos seus componentes. Nestes moldes, frisa-se que o procedimento normalmente utilizado para o dimensionamento de vigas metálicas considera um comportamento elástico-linear do material e baseia-se nas considerações ou restrições cinemáticas da teoria de vigas de Euler-Bernoulli. Todavia, ressalta-se a necessidade de prever o comportamento dos elementos estruturais sob regime de deformações plásticas, em vista ao entendimento dos modos de falha e as zonas de deformações plásticas. Diante do exposto, este trabalho propõe um procedimento semi-analítico para a avaliação das tensões e deslocamentos em vigas metálicas sob um regime elastoplástico de deformação, considerando as restrições cinemáticas da teoria de vigas de Euler-Bernoulli. Além disto, adota-se um procedimento incremental-iterativo baseado nas Equações de Prandtl-Reus modificadas, propostas em Mendelson (1968), em vista a calcular as deformações plásticas. Ademais, com o intuito de verificar o modelo proposto, comparou-se os resultados obtidos com este modelo com aqueles advindos de uma análise empregando o ABAQUS®, software baseado no Método dos Elementos Finitos. Por fim, observou-se uma boa concordância entre os resultados, demonstrando a eficácia do modelo e sobretudo sua relevância quando de uma avaliação mais realista e sofisticada do comportamento estrutural de vigas metálicas.
Abstract: The stress and displacement analysis is necessary to design and build efficiently any structure. In general, the current accepted procedures to design steel beams admit the linearelastic material behavior and are based on the assumptions adopted by the Euler-Bernoulli beam theory. However, it is critical to predict the behavior of the structural elements under plastic deformation, in order to understand the failure modes and the plastic hinges formation in steel beams. Accordingly, this work proposes a theoretical procedure to evaluate stresses and displacements in steel beams under elastoplastic deformation, assuming the kinematic assumptions of the Euler-Bernoulli beam theory. Moreover, an iterative-incremental procedure based on the reformulated Prandtl-Reuss equations proposed by Mendelson is employed to compute the plastic strains, in the context of a secant or total elastoplastic formulation. In order to verify the proposed approach, its results are compared with those ones obtained by the finite element method analysis. This comparison demonstrates the effectiveness of the proposed model, and shows the possibility to realize more realistic and sophisticated analysis of steel beams using this approach.
Palavras-chave: Análise Elastoplástica
Vigas metálicas
Teoria da Plasticidade
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS::ESTRUTURAS METALICAS
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal de Alagoas
Sigla da Instituição: UFAL
metadata.dc.publisher.department: Curso de Engenharia Civil
Citação: SANTOS, Daone da Silva. Procedimento semi-analítico para análise elastoplástica de vigas metálicas. 2019. 72 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Civil) - Unidade Delmiro Gouveia-Campus do Sertão, Curso de Engenharia Civil, Universidade Federal de Alagoas, Delmiro Gouveia, 2017.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.repositorio.ufal.br/handle/riufal/4774
Data do documento: 21-fev-2017
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