Probabilidade de colapso e calibração do fator de resistência de estruturas reticuladas planas de aço.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Mapa, Danilo Luiz Santana
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/15771
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Probabilidade de colapso e calibração do fator de resistência de estruturas reticuladas planas de aço.Índice alvo de confiabilidadeEstruturas planas de açoAnálise estrutural avançadaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.As técnicas atuais de análise avançada consideram nas análises estruturais as não linearidades física e geométrica para obter a carga de colapso da estrutura de aço. A verdadeira resistência de uma estrutura de aço não pode ser prevista de forma precisa, devido às incertezas presentes nas variáveis de projeto mais significativas. As normas de projeto de estruturas de aço aplicam um fator de resistência para compensar as incertezas presentes nas variáveis de projeto e assim assegurar um índice alvo de confiabilidade estrutural. Esta tese analisa a probabilidade de colapso de quatro estruturas reticuladas planas de aço sujeitas a ações gravitacionais por análise estrutural avançada. Para calcular a probabilidade de colapso das estruturas planas de aço, foi utilizado o método analítico FORM (First Order Reliability Method). As análises avançadas foram realizadas utilizando o sistema computacional CS-ASA e foram consideradas a não linearidade geométrica, inelasticidade do aço e tensões residuais. As probabilidades de colapso das estruturas foram avaliadas para os fatores de resistência atuais das normas americana AISC 360 (AISC, 2016) e brasileira ABNT NBR 8800 (ABNT, 2008). Esses fatores de resistência foram posteriormente calibrados, visando alcançar índices alvo de confiabilidade determinados para cada estrutura. O presente estudo sugere valores para os fatores de resistência a serem adotados no projeto das estruturas analisadas. Conclui-se que os fatores de resistência das normas de projeto podem ser insuficientes para a obtenção de determinados índices alvo de confiabilidade para as estruturas planas de aço investigadas.Current advanced analysis techniques generally use structural analyses with geometric and material nonlinearities to capture the collapse load of a steel frame. The true strength of a steel frame cannot be predicted accurately because of the uncertainties of the most-significant design variables. Building codes of steel structures apply a resistance factor to account for the uncertainties present in the design variables and thus ensure a target reliability index. In this thesis, the collapse probability of four planar steel frames subjected to gravitational loads is investigated by advanced structural analysis. To calculate the collapse probability of planar steel frames, the first-order reliability method was utilized. The advanced analyses were performed using the CS-ASA program and considered the geometric nonlinearities, inelasticity of the steel, and residual stresses. The collapse probabilities of the structures were evaluated for the current resistance factors of the American Institute of Steel Construction (AISC) standard AISC 360 (AISC, 2016) and the Brazilian Association of Technical Standards (ABNT) standard NBR 8800 (ABNT, 2008) design codes. These resistance factors were subsequently calibrated to achieve the target reliability indices determined for all structures. As a result, values are suggested for the resistance factors to be adopted in the design of the structures analyzed. It is concluded that the resistance factors of the design codes may be insufficient to achieve certain target reliability indices for the investigated steel structures.Freitas, Marcílio Sousa da RochaFreitas, Marcílio Sousa da RochaSilveira, Ricardo Azoubel da MotaNeves, Francisco de Assis dasSousa Junior, João Batista Marques deBrandão, André Luis RiqueiraMapa, Danilo Luiz Santana2022-11-04T19:59:18Z2022-11-04T19:59:18Z2022info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfMAPA, Danilo Luiz Santana. Probabilidade de colapso e calibração do fator de resistência de estruturas reticuladas planas de aço. 2022. 173 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2022.http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/15771http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/us/Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 25/10/2022 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.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOP2022-11-04T19:59:25Zoai:repositorio.ufop.br:123456789/15771Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332022-11-04T19:59:25Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
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