Análise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força Axial
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2006 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ |
Texto Completo: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11523 |
Resumo: | Traditionally, the steel portal frame design assumes that beam-to-column joints are rigidor pinned. Rigid joints, where no relative rotations occur between the connected members, transfer not only substantial bending moments, but also shear and axial forces. On the other extreme, pinned joints, are characterised by almost free rotation movement between the connected elements that prevents the transmission of bending moments. Despite these facts, it is largely recognised that the great majority of joints does not exhibit such idealised behaviour. In fact, many joints transfer some bending moments with associated rotations. These joints are called semi-rigid, and their design should be performed according to their real structural behaviour. However, some steel beam-to-column joints are often subjected to a combination of bending (M) and axial forces (N). The level of axial forces in the joint may be significant, typical of pitched-roof portal frames, sway frames or frames with incomplete floors. Current standard for steel joints do not take into account the presence of axial forces (tension and/or compression) in the joints. A single empirical limitation of 5% of the beam s plastic axial capacity is the only enforced provision in Eurocode 3. The objective of the present work is to perform a parametrical analysis of two bolted joints types in order to evaluate the influence of M/N combinations in the joints global response. To fulfil this objective, the experimental results obtained by Lima [1] are compared to the analytical results using the Cerfontaine analytical model [2], [3]. |
id |
UERJ_d7bf2775ba75c0e8f230f96a8209b8a9 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:www.bdtd.uerj.br:1/11523 |
network_acronym_str |
UERJ |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ |
repository_id_str |
2903 |
spelling |
Lima, Luciano Rodrigues Ornelas dehttp://lattes.cnpq.br/2151919861612154Silva, José Guilherme Santos dahttp://lattes.cnpq.br/4422797300106230Silva, Raul Rosas ehttp://lattes.cnpq.br/1304606076487440Vellasco, Pedro Colmar Gonçalves da Silvahttp://lattes.cnpq.br/2438486171976888Andrade, Sebastião Arthur Lopes dehttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783730Y4http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4120284A7Nunes, Pedro Carlos da Lomba2021-01-06T19:00:49Z2008-02-112006-04-27NUNES, Pedro Carlos da Lomba. Análise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força Axial. 2006. 137 f. Dissertação (Mestrado em Estruturas; Geotecnia; Construção Civil) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2006.http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11523Traditionally, the steel portal frame design assumes that beam-to-column joints are rigidor pinned. Rigid joints, where no relative rotations occur between the connected members, transfer not only substantial bending moments, but also shear and axial forces. On the other extreme, pinned joints, are characterised by almost free rotation movement between the connected elements that prevents the transmission of bending moments. Despite these facts, it is largely recognised that the great majority of joints does not exhibit such idealised behaviour. In fact, many joints transfer some bending moments with associated rotations. These joints are called semi-rigid, and their design should be performed according to their real structural behaviour. However, some steel beam-to-column joints are often subjected to a combination of bending (M) and axial forces (N). The level of axial forces in the joint may be significant, typical of pitched-roof portal frames, sway frames or frames with incomplete floors. Current standard for steel joints do not take into account the presence of axial forces (tension and/or compression) in the joints. A single empirical limitation of 5% of the beam s plastic axial capacity is the only enforced provision in Eurocode 3. The objective of the present work is to perform a parametrical analysis of two bolted joints types in order to evaluate the influence of M/N combinations in the joints global response. To fulfil this objective, the experimental results obtained by Lima [1] are compared to the analytical results using the Cerfontaine analytical model [2], [3].Usualmente, o projeto de pórticos em estruturas de aço assume que as ligações viga-coluna são rígidas ou flexíveis. As ligações rígidas, onde não ocorre nenhuma rotação entre os membros conectados, transferem não só momento fletor, mas também força cortante e força normal. Por outro lado, as ligações flexíveis são caracterizadas pela liberdade de rotação entre os membros conectados impedindo a transmissão de momento fletor. Sabe-se que a grande maioria das ligações não possuem este comportamento idealizado. Na realidade, a maioria das ligações transfere algum momento fletor com um nível de rotação associado. Estas ligações são denominadas semi-rígidas e seu dimensionamento deve ser executado de acordo com este comportamento estrutural. Contudo, algumas ligações viga-coluna estão sujeitas a uma combinação de momento fletor (M) e força axial (N). O nível de esforço normal pode ser significativo, principalmente em ligações de pórticos metálicos com vigas inclinadas, em pórticos não- contraventados ou em pórticos com pavimentos incompletos. As normas atuais de dimensionamento de ligações estruturais em aço não consideram a presença de esforço normal (tração e/ou compressão) nas ligações. Uma limitação empírica de 5% da resistência plástica da viga é a única condição imposta no Eurocode 3. O objetivo deste trabalho é realizar uma análise paramétrica de dois tipos de ligações aparafusadas para se avaliar a influência de combinações M/N no comportamento global destas ligações. Para se cumprir este objetivo, os resultados experimentais de quinze ensaios realizados por Lima [1] são comparados com os resultados obtidos através de um modelo analítico proposto por Cerfontaine [2], [3].Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-06T19:00:49Z No. of bitstreams: 1 PGECIV - Pedro Lomba.pdf: 1697938 bytes, checksum: 501197ca921183b54f101a8a99fbeada (MD5)Made available in DSpace on 2021-01-06T19:00:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGECIV - Pedro Lomba.pdf: 1697938 bytes, checksum: 501197ca921183b54f101a8a99fbeada (MD5) Previous issue date: 2006-04-27Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiroapplication/pdfporUniversidade do Estado do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUERJBRCentro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de EngenhariaBeam-to-Column JointsSemi-Rigid JointsExperimental AnalysisMechanical ModelsComponent MethodEuropean CodesBending ResistanceAxial Force Resistance.Ligações Viga-ColunaLigações Semi-RígidasAnálise ExperimentalModelos MecânicosMétodo das ComponentesNormas EuropéiasResistência à FlexãoResistência a Esforço Axial.Estrutura metálicaAço EstruturasCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVILAnálise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força AxialParametrical Analysis of Structural Steel Endplate Joints Subjected to Bending Moment and Axial Force.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJORIGINALPGECIV - Pedro Lomba.pdfapplication/pdf1697938http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/11523/1/PGECIV+-+Pedro+Lomba.pdf501197ca921183b54f101a8a99fbeadaMD511/115232024-02-27 14:52:36.554oai:www.bdtd.uerj.br:1/11523Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-27T17:52:36Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false |
dc.title.por.fl_str_mv |
Análise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força Axial |
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv |
Parametrical Analysis of Structural Steel Endplate Joints Subjected to Bending Moment and Axial Force. |
title |
Análise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força Axial |
spellingShingle |
Análise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força Axial Nunes, Pedro Carlos da Lomba Beam-to-Column Joints Semi-Rigid Joints Experimental Analysis Mechanical Models Component Method European Codes Bending Resistance Axial Force Resistance. Ligações Viga-Coluna Ligações Semi-Rígidas Análise Experimental Modelos Mecânicos Método das Componentes Normas Européias Resistência à Flexão Resistência a Esforço Axial. Estrutura metálica Aço Estruturas CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL |
title_short |
Análise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força Axial |
title_full |
Análise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força Axial |
title_fullStr |
Análise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força Axial |
title_full_unstemmed |
Análise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força Axial |
title_sort |
Análise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força Axial |
author |
Nunes, Pedro Carlos da Lomba |
author_facet |
Nunes, Pedro Carlos da Lomba |
author_role |
author |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de |
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/2151919861612154 |
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv |
Silva, José Guilherme Santos da |
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/4422797300106230 |
dc.contributor.referee1.fl_str_mv |
Silva, Raul Rosas e |
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/1304606076487440 |
dc.contributor.referee2.fl_str_mv |
Vellasco, Pedro Colmar Gonçalves da Silva |
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/2438486171976888 |
dc.contributor.referee3.fl_str_mv |
Andrade, Sebastião Arthur Lopes de |
dc.contributor.referee3Lattes.fl_str_mv |
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783730Y4 |
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv |
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4120284A7 |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Nunes, Pedro Carlos da Lomba |
contributor_str_mv |
Lima, Luciano Rodrigues Ornelas de Silva, José Guilherme Santos da Silva, Raul Rosas e Vellasco, Pedro Colmar Gonçalves da Silva Andrade, Sebastião Arthur Lopes de |
dc.subject.eng.fl_str_mv |
Beam-to-Column Joints Semi-Rigid Joints Experimental Analysis Mechanical Models Component Method European Codes Bending Resistance Axial Force Resistance. |
topic |
Beam-to-Column Joints Semi-Rigid Joints Experimental Analysis Mechanical Models Component Method European Codes Bending Resistance Axial Force Resistance. Ligações Viga-Coluna Ligações Semi-Rígidas Análise Experimental Modelos Mecânicos Método das Componentes Normas Européias Resistência à Flexão Resistência a Esforço Axial. Estrutura metálica Aço Estruturas CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Ligações Viga-Coluna Ligações Semi-Rígidas Análise Experimental Modelos Mecânicos Método das Componentes Normas Européias Resistência à Flexão Resistência a Esforço Axial. Estrutura metálica Aço Estruturas |
dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL |
description |
Traditionally, the steel portal frame design assumes that beam-to-column joints are rigidor pinned. Rigid joints, where no relative rotations occur between the connected members, transfer not only substantial bending moments, but also shear and axial forces. On the other extreme, pinned joints, are characterised by almost free rotation movement between the connected elements that prevents the transmission of bending moments. Despite these facts, it is largely recognised that the great majority of joints does not exhibit such idealised behaviour. In fact, many joints transfer some bending moments with associated rotations. These joints are called semi-rigid, and their design should be performed according to their real structural behaviour. However, some steel beam-to-column joints are often subjected to a combination of bending (M) and axial forces (N). The level of axial forces in the joint may be significant, typical of pitched-roof portal frames, sway frames or frames with incomplete floors. Current standard for steel joints do not take into account the presence of axial forces (tension and/or compression) in the joints. A single empirical limitation of 5% of the beam s plastic axial capacity is the only enforced provision in Eurocode 3. The objective of the present work is to perform a parametrical analysis of two bolted joints types in order to evaluate the influence of M/N combinations in the joints global response. To fulfil this objective, the experimental results obtained by Lima [1] are compared to the analytical results using the Cerfontaine analytical model [2], [3]. |
publishDate |
2006 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2006-04-27 |
dc.date.available.fl_str_mv |
2008-02-11 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2021-01-06T19:00:49Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.citation.fl_str_mv |
NUNES, Pedro Carlos da Lomba. Análise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força Axial. 2006. 137 f. Dissertação (Mestrado em Estruturas; Geotecnia; Construção Civil) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2006. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11523 |
identifier_str_mv |
NUNES, Pedro Carlos da Lomba. Análise Paramétrica de Ligações com Placa de Extremidade em Estruturas de Aço Submetidas a Momento Fletor e Força Axial. 2006. 137 f. Dissertação (Mestrado em Estruturas; Geotecnia; Construção Civil) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2006. |
url |
http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11523 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade do Estado do Rio de Janeiro |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UERJ |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
BR |
dc.publisher.department.fl_str_mv |
Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade do Estado do Rio de Janeiro |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ instname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ) instacron:UERJ |
instname_str |
Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ) |
instacron_str |
UERJ |
institution |
UERJ |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ |
bitstream.url.fl_str_mv |
http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/11523/1/PGECIV+-+Pedro+Lomba.pdf |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
501197ca921183b54f101a8a99fbeada |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ) |
repository.mail.fl_str_mv |
bdtd.suporte@uerj.br |
_version_ |
1792352307990495232 |