ESTUDO DA INFLUÊNCIA DAS DEFORMAÇÕES POR CISALHAMENTO EM PÓRTICOS PLANOS DE AÇO VIA ANÁLISE AVANÇADA
Análise avançada, Modelo de von Mises, Hipótese de Timoshenko, Método da zona plástica, pórticos planos de aço.
O aço é um material amplamente utilizado em projetos estruturais pelas suas vantagens como resistência e durabilidade, boa ductilidade, rapidez na fabricação e montagem, além de ser um material totalmente reciclável e reutilizável. Estudos recentes baseados em softwares que utilizam Análise Avançada fornecem resultados mais condizentes com o comportamento real das estruturas e possibilitam o dimensionamento aproveitando a maior capacidade de carga do sistema estrutural, produzindo estruturas mais otimizadas e esbeltas, minimizando custos e materiais. Muitos trabalhos baseiam-se na teoria clássica de Bernoulli-Euler, mas para o caso de barras curtas, em que a razão entre a seção transversal e o comprimento é pequena, e para perfis metálicos do tipo I, nos quais os elevados fatores de forma evidenciam a influência da deformação por cisalhamento, uma análise mais rigorosa que incluam os efeitos do cisalhamento, aplicando a hipótese cinemática de Timoshenko e a interação da tensão normal e da tensão de cisalhamento na plastificação da seção transversal torna-se necessária. O objetivo do presente trabalho é apresentar um estudo do comportamento de pórticos planos de aço considerando a influência das deformações por cisalhamento e os conceitos da Análise Inelástica Avançada. A metodologia numérica proposta leva em conta o escoamento gradual do aço na seção transversal e ao longo do comprimento das barras, as tensões residuais e os efeitos de segunda-ordem P-∆ e P-δ. A inclusão dos efeitos causados pelas tensões de cisalhamento na plastificação das barras é realizada por implementação do modelo de von Mises no software PPLANLEP. Ao final do trabalho pretende-se mostrar a eficiência do programa com análise de exemplos numéricos obtidos da literatura e demonstrar que os resultados são mais consistentes e mais próximos ao comportamento real ao se incorporar a hipótese de Timoshenko e a interação entre a tensão normal e de cisalhamento na consideração do escoamento do material.