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Análise numérica paramétrica de ligações do tipo “T” com carga no banzo

Portuguese, Brazil

João Batista da Silva Neto, discente do Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Ouro Preto, defendeu sua dissertação, intitulada “Análise numérica paramétrica de ligações do tipo “T” com carga no banzo”, financiado pela CAPES, CNPQ e FAPEMIG.

De acordo com João Batista, a pesquisa tinha como objetivo realizar uma análise sobre ligações tubulares soldadas, sujeitas a cargas/forças de compressão e tração no banzo. Essas ligações estão muito presentes em treliças de pontes, passarelas e coberturas de estádios e shoppings (Fig. 1).

Figura 1: ENGENHARIA, RMG. Treliça tubular com ligações do tipo “k” Disponível em: < https://rmgengenharia.com.br/portfolio/conjunto-de-passarelas-e-rampas-metalicas-anel-rodoviario-e-linha-verde/ >. Acesso em: 08 jun. 2020.

Ainda segundo o autor, atualmente, existem poucos estudos que abordam a combinação de uma ligação do tipo “T” envolvendo a união de tubos circulares e retangulares (Fig. 2). Trabalhos presentes na bibliografia têm demonstrado que altos níveis de carga banzo podem levar a uma diminuição da resistência dessas ligações e que, se não forem bem avaliadas por engenheiros, pode comprometer seriamente a integridade estrutural da treliça, (a treliça é uma estrutura que serve como base para garantir a forma, sustentação e age para evitar rompimentos causados pela ação do tempo em grandes projetos). Além disso, para algumas configurações de geometria entre os elementos das ligações, as equações atualmente existentes nas normas de dimensionamento têm fornecido resultados muito discrepantes com a realidade.

Figura 2: Elementos de uma ligação tubular soldada do tipo “T”

 

Sendo assim, foi feita uma modelagem computacional numérica da ligação baseada em protótipos experimentais ensaiados em pesquisa anterior (Fig. 3). Uma análise com diversas variações de geometria e carregamento no banzo foi realizada e, a partir dela, novas equações foram propostas para a consideração dos efeitos da diminuição da resistência da ligação devido às cargas presentes no banzo, acrescenta o pesquisador.

 

  1. Modelo computacional da ligação
  1. Comparação da deformada do protótipo experimental e do modelo numérico
 

Figura 3:  Modelo numérico e protótipo experimental

 

“Os valores dos resultados de resistência das ligações foram calculados analiticamente por meio das novas equações propostas e também pelas equações presentes nas normas de dimensionamento. Posteriormente, comparou-se esses resultados com os obtidos computacionalmente.

Ao final da pesquisa, verificou-se que as equações propostas forneceram resultados com boa correlação com a realidade, principalmente para as ligações que não estão contempladas pelas normas, demonstrando-se, portanto, eficientes e viáveis para efeito de futuros dimensionamentos e expansão das condições de validade normativas”. Conclui João Batista da Silva Neto.

O estudo orientado pela Profa. Dra. Arlene Maria Sarmanho, foi avaliado e aprovado pela banca composta por: Profa. Arlene Maria Cunha Sarmanho, D. Sc. – UFOP (Presidente), Prof. Vinicius Nicchio Alves, D. Sc. – UFOP. Prof. Gabriel Vieira Nunes, D. Sc. – IFMG e Prof. Luciano Rodrigues Ornelas de Lima, D. Sc. – UERJ.

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