Resistência à torção de perfis metálicos em forma de I ou H

• Autor(a) principal: Martins, Ricardo Jorge Lopes
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10362/40263
• topic: Perfis de aço; Resistência plástica à torção; Secção em I ou H; Torção uniforme; Torção não-uniforme; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Civil

Na presente dissertação estuda-se a resistência plástica à torção de perfis de aço em consola de secção em forma de I ou H sujeitos à torção na extremidade livre. Este trabalho é motivado por resultados obtidos em estudos realizados por outros autores, que mostram que a resistência plástica à torção é superior à fornecida pela chamada "analogia do monte de areia", associada à torção uniforme. Em particular, Merchant e Dinno [5] propuseram um limite superior da carga de colapso dado pela soma dos momentos torsores resistentes dados (i) pela analogia do monte de areia e (ii) pela teoria da torção plástica não-uniforme. Apesar de esta aproximação violar o critério de cedência, Merchant e Dinno mostraram que conduz a cargas de colapso inferiores às obtidas em ensaios experimentais. De modo a estudar este fenómeno, realizou-se uma análise por elementos finitos com o programa mechpy, baseado no Teorema Cinemático da análise limite, que mostra que o limite superior de Merchant e Dinno conduz, de facto, a boas estimativas da carga de colapso. Para tentar compreender um pouco melhor o fenómeno em causa, desenvolveram-se dois modelos simples de distribuições de tensões globalmente equilibradas. Apesar dos modelos propostos fornecerem cargas de colapso inferiores às obtidas com o método dos elementos finitos, mostram claramente que se verifica uma resistência à torção superior à dada pela analogia do monte de areia. Em particular, um dos modelos fornece estimativas bastante precisas da carga de colapso.