Santiago Venâncio Sánchez Pérez
Título
Análise Experimental da Instabilidade Distorcional em Perfis de Paredes Finas e Seção Aberta, Sob Forças de Compressão Excêntrica
Resumo
São apresentados resultados de estudos teóricos e experimentais realizados em perfis de paredes finas e seção aberta, com o objetivo de descrever e caracterizar os fenômenos relacionados com a torção não uniforme e a flambagem distorcional. Para isso, foram estudados elementos estruturais do tipo vigas submetidas a Forças transversais não alinhadas com o centro de cisalhamento, e elementos do tipo vigacoluna submetidos a compressão excêntrica. Em uma primeira fase da pesquisa, foi realizada campanha experimental com ensaios à flexão excêntrica em perfis de seção transversal aberta do tipo cartola. Foram analisadas, experimentalmente, distintas condições de extremidade, e realizado um estudo paramétrico, com o objetivo de investigar a influência da relação larguraespessura das paredes do perfil no valor das tensões normais originadas da torção não uniforme. Na segunda etapa da pesquisa, a campanha experimental contou com a realização de ensaios de compressão excêntrica em três grupos de perfis com seção transversal do tipo rack. Foi também realizada análise numérica com base nos métodos das faixas finitas e dos elementos finitos. O modo de flambagem distorcional foi analisado com o auxílio dos resultados experimentais obtidos. Igualmente, foram aferidos procedimentos práticos para a verificação de estados limites últimos.
Abstract
The results of theoretical and experimental research on thin-walled cold-formed steel members with open cross-section are presented. The research work was carried out in two steps in order to describe and characterize both torsion and warping in beams members and the distortional buckling in beam-columns subject to eccentric axial compression. The experimental research on thin-walled beams was performed for hat coldformed members under transversal loading applied eccentric to the shear center. A parametric study related to the influence of the width-thickness ratio and support conditions was also developed. The experimental research on thin-walled beams-columns was developed for three types of cold-formed rack members. The stability analysis was performed on the basis of finite strip and finite element methods. The distortional buckling was studied with the help of the experimental results. In addition, practical procedures to check the ultimate strength at limit state were tested.
