Guilherme Cardoso de Salles

Título

A MODAL IDENTIFICATION METHOD FOR BUCKLING ANALYSIS OF THINWALLED LIPPED CHANNEL COLUMNS

Orientador(es)

Eduardo de Miranda Batista

Daniel Carlos Taissum Cardoso

 

Resumo

Este trabalho trata da identificação modal aplicada a perfis formados a frio de seção U enrijecido sujeitos à compressão uniforme. Uma revisão bibliográfica sobre o assunto revelou que a maioria dos métodos propostos aplica-se a resultados numéricos de colunas. Assim, um método de identificação modal aplicável a resultados experimentais e numéricos de colunas é desenvolvido. Para a derivação do método, novos modelos analíticos para as deformadas dos modos local e distorcional antissimétrico em perfis U enrijecido são desenvolvidos. Para a validação do método proposto, seus resultados são comparados com os obtidos pela identificação modal da GBT (Teoria Generalizada de Vigas) para dez colunas numéricas disponíveis na literatura. Por último, o método é aplicado a resultados de seis ensaios de compressão uniforme de perfis U enrijecidos realizados no Laboratório de Estruturas e Materiais da COPPE/UFRJ. Os resultados do método apresentam boa correlação com os dados experimentais e permitem a reconstrução da deformada completa da coluna bem como das contribuições individuais dos principais modos de flambagem desenvolvidos durante os ensaios.

Abstract

 

This work deals with modal identification of cold-formed lipped channels subject to uniform compression. A literature review of the subject revealed that the majority of modal decomposition/identification methods are aimed at numerical results of columns. Thus, a modal identification method capable of handling equally numerical and experimental results is developed and presented. For the development of the method, new shape functions for anti-symmetric distortional and local modes of lipped channel columns are derived. In order to validate the proposed method, results are compared with those obtained with Generalised Beam Theory (GBT) modal identification for ten numerical columns found in literature. The proposed method is then applied to six experimental results of compressive tests carried out at Laboratory of Structures and Materials (COPPE/UFRJ). The results of the method show good agreement with the experimental results and allow the reconstruction of the entire deformed shape of the column as well as the reconstruction of the individual contributions from each main buckling mode developed during tests.

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