Aspectos importantes na análise avançada com zona plástica de portais planos de aço.

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dc.contributor.advisorSilveira, Ricardo Azoubel da Motapt_BR
dc.contributor.authorAlvarenga, Arthur Ribeiro de
dc.date.accessioned2020-05-20T14:19:47Z
dc.date.available2020-05-20T14:19:47Z
dc.date.issued2005
dc.descriptionPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.pt_BR
dc.description.abstractEste trabalho procura mostrar os passos necessários para se realizar uma análise avançada. Inicialmente apresenta-se um estado-da-arte dos diversos métodos de análise estrutural hoje existentes, suas características, pesquisadores, vantagens e desvantagens, incluindo uma parte sobre dimensionamento, com extensa bibliografia. A análise avançada é definida, no contexto da AS4100 (1990), como uma análise inelástica de segunda ordem muito precisa em que são incluídos os aspectos importantes (curvatura inicial, fora de prumo e tensões residuais), entre outros que podem ser atribuídos, e cumprindo severas exigências, de forma a se obter uma carga limite, tão precisa que não sejam necessárias outras verificações de resistência ou de estabilidade para a estrutura analisada naquele plano, conforme Chen e White (1993). A formulação numérica aborda uma análise inelástica no plano, com o método da zona plástica, empregando a técnica das fatias (Lavall, 1996), definindo um EF no sistema Lagrangiano corrotacional atualizado com teoria de Bernoulli-Euler, e utilizando o processo incremental-iterativo de Newton-Raphson padrão. Desenvolveu-se um processo de integração iterativa dos esforços normais, como uma melhoria que simula o vetor correção do método da rótula plástica refinada (Liew et al., 1994). Foi feita a implementação computacional que aplica a formulação citada e inclui os aspectos importantes, sendo apresentados alguns exemplos de validação que são: uma viga, dois casos de colunas e a seguir três portais. Dois desses exemplos são explorados na realização de uma análise avançada, fazendo-se um estudo paramétrico desses aspectos importantes (a forma da curvatura inicial, arranjos da curvatura inicial e do fora de prumo, isolados ou combinados, com e sem tensões residuais, etc). Finalmente, após a discussão de vários resultados e dos estudos já indicados, são apresentados comentários gerais, limitações da pesquisa, indica-se um roteiro de como poderá ser realizada a análise avançada dentro de escritórios, e principalmente, considerando a gama de combinações das imperfeições iniciais que podem existir num problema, apresenta-se uma proposta de teorema que permite simplificar um pouco essa tarefa, na medida que as imperfeições da configuração inicial poderão ser estabelecidas a partir da deformada final de colapso, determinada previamente, por uma configuração inicial não necessariamente mais crítica.pt_BR
dc.description.abstractenThis work presents the necessary steps to make an advanced analysis of steel structures. First, it shows the state-of-art of some now-a-days existing methods of structural analysis, with attributes, researchers, good and bad sides, including some design tips and wide bibliography. Advanced Analysis as stated by AS4100 (1990) is a very accurate second order inelastic analysis which deals with the called main aspects (member out-of-straightness, structure out-of-plumb and residual stress), among other attributes, and complies hard requirements, in such way to accurately define the limit load, so other strength and stability checks are avoided (White and Chen, 1993). The numerical approach for in-plane inelastic analysis is plastic zone method, applying slice technique (Lavall, 1996). The Bernoulli-Euler’s finite element is defined in an updated corrotacional Lagrange system, and the incremental-iterative process employs standard Newton-Raphson’s strategy. The iterative axial force integration is shown first time; it works like correction vectors of refined plastic-hinge methods (Liew et al., 1994). The present formulation is implemented in a computer program with the main aspects included, and some worked examples for validation are presented: a beam, two columns and three portals. Two of them are employed for advanced analysis, and the main aspects are parametrically studied (like the initial bowing shape, out-of-straight and out-of-plumb combinations, single or both, including residual stress or not). Finally, after the examples answers, discussion and pointed studies, some general recommendations are made, research limits, and a step-by-step procedure to make an advanced analysis for office are shown. The main point: considering the whole combination of initial imperfections that happens on a real problem, a proposition of a theorem is made that can simplify this job, as this combination can be defined using the final collapse displacement configuration, previously obtained by another not critical initial configuration.pt_BR
dc.identifier.citationALVARENGA, Arthur Ribeiro de. Aspectos importantes na análise avançada com zona plástica de portais planos de aço. 2005. 303 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2005.pt_BR
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.13140/RG.2.2.29464.21765pt_BR
dc.identifier.urihttp://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/12218
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.rightsabertopt_BR
dc.rights.licenseAutorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 14/05/2020 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.pt_BR
dc.subjectEngenharia de estruturaspt_BR
dc.subjectAnálise inelástica - engenhariapt_BR
dc.subjectAnálise estrutural - engenhariapt_BR
dc.subjectAço – análisept_BR
dc.titleAspectos importantes na análise avançada com zona plástica de portais planos de aço.pt_BR
dc.typeDissertacaopt_BR
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