Navegando por Assunto "Estruturas mistas"

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Acesso aberto (Open Access)
Análise experimental do desempenho de conectores de cisalhamento de vergalhões dobrados para estruturas mistas via ensaios push-out
(Universidade Federal do Pará, 2022-11-25) SOUSA, Vanessa Carolaine de; LIMA NETO, Aarão Ferreira; http://lattes.cnpq.br/0287664572311345; https://orcid.org/0000-0002-5911-1368
Os avanços na construção civil trazem consigo o desenvolvimento de novas técnicas e materiais que otimizam o processo construtivo. Neste contexto, surgem as estruturas mistas de aço e concreto que fazem uso otimizado do aço e concreto, através do trabalho conjunto dos materiais, expondo a parte metálica aos esforços de tração e o concreto aos esforços de compressão. Conectores de cisalhamento são essenciais nas estruturas mistas de aço e concreto eles garantem a interação entre os materiais e a transferência de esforços, tornando as estruturas mais leves, resistentes e duráveis. É importante entender seu funcionamento e buscar novos materiais e tecnologias para otimizar as estruturas. Neste sentido, esta pesquisa da continuidade às pesquisas de Souza (2019) e Barbosa (2016) que estudaram conectores de cisalhamento confeccionados com vergalhões de aço CA-50 dobrados. O programa experimental conta com 7 modelos (variando-se a bitola das barras, taxa de armadura e a inclinação dos conectores em relação a mesa do perfil metálico) que foram ensaiados de acordo com as recomendações da norma Eurocode 4 (2004). Destes 7 modelos, 2 foram confeccionados com vergalhão de 12,5 mm (modelos A1 e A2), 2 de 10,0 mm (modelos B1 e B2), 2 de 8,0 mm (modelos C1 e C2) e 1 modelo fabricado com bitola de 6,3 mm montado em módulo único (modelo D). Ao analisarmos a relação carga suportada/área de aço dos conectores, os resultados mostram que o conector A1 (12,5 mm) obteve o melhor desempenho dentre os modelos da pesquisa e também se sobressai quando comparado à outros conectores estudados como os de Barbosa (2016), Souza (2019) e Chaves (2009). Não observados indícios significativos de que a inclinação dos conectores afete positivamente a capacidade resistente dos modelos. Analisando o deslocamento relativo entre perfil e lajes foi possível classificar os modelos por ductilidade, em ordem crescente temos: D, A1, C1, C2, A2, B2 e B1. Os modelos de 10,0 mm apresentam as maiores ductilidades e não fica clara a influência da inclinação dos conectores neste aspecto. Analisando o comportamento em relação ao uplift nota-se os melhores desempenhos nos conetores B e C (10,0 mm e 8,0 mm) e há uma tendência de piores resultados nos conectores inclinados.
Acesso aberto (Open Access)
Análise experimental do desempenho de conectores de cisalhamento feitos em aço CA-50 para uso em estruturas mistas de perfis em aço e concreto armado
(Universidade Federal do Pará, 2019-10-25) SOUZA, João Pedro Nascimento de; LIMA NETO, Aarão Ferreira; http://lattes.cnpq.br/0287664572311345; https://orcid.org/0000-0002-5911-1368
As estruturas mistas de aço e concreto passaram a ter um aumento como sistema construtivo com o passar dos anos, devido apresentar vantagens tanto no seu comportamento estrutural quanto a aspectos construtivos. Essas estruturas são aquelas em que ambos os materiais (aço e concreto) trabalham em conjunto, e para que isso seja possível, é necessário o uso de conectores que combatam os esforços de cisalhamento gerados entre os materiais. Existem vários tipos desses conectores, porém, o objetivo de todos é fazer com que a estrutura seja solidarizada e trabalhe monoliticamente. Este trabalho tem o objetivo de analisar experimentalmente o desempenho de conectores de cisalhamento, para emprego em estruturas mistas de aço e concreto armado, modificando geometrias e disposição de conectores compostos por barra de aço CA-50 de diâmetro de Ø 12,5 mm dobrada em formato próximo ao de uma treliça, fazendo um comparativo para definição de qual modelo oferece uma maior contribuição na ligação. Sendo assim, foram realizados ensaios tipo push-out, seguindo o procedimento descrito na norma europeia EN 1994-1-1 (2004), em 7 espécimes, compostos por um perfil metálico em I soldado com 800 mm de altura, e duas lajes de concreto armado, com dimensões de (600x600x150) mm, em contato com as mesas do perfil metálico, contendo os conectores soldados. Dentre os 7 modelos, 2 deles, chamados de Treliçado Isósceles (TI) e Treliçado Retangulo (TR), foram utilizados como referência, em 4 deles foram feitas variações de disposição dos conectores utilizados nos espécimes de referência, que foram chamados de Treliçado Isósceles Inclinado (TII), Treliçado Retangular Inclinado (TRI), Treliçado Isósceles Piramidal tipo A (TIP A) e Treliçado Isósceles Piramidal tipo B (TIP B), e em 1 foi feita uma mudança de geometria, sendo chamado Reto (RT). Em relação à capacidade de carga, o conector RT apresentou um ganho de carga de 10,82%, 32,94%, 19,53%, 34,51%, 30,98%, 23,14% em relação ao TI, TR, TII, TRI, TIP A e TIP B, respectivamente. Levando em consideração o procedimento de cálculo da resistência de projeto (𝑃𝑅𝑑) de cada conector pela norma EN 1994-11 (2004) os conectores ensaiados tiveram uma capacidade de carga 46,54% superior a 𝑃𝑅𝑑. Os conetores, em sua totalidade, mostraram-se dúcteis no seu modo de ruptura. Em comparação aos demais, o conector TR apresentou um comportamento mais rígido e, o conector TRI, um comportamento mais flexível em relação aos demais. Desta forma, observase que os conectores propostos apresentaram um bom desempenho em relação a capacidade de carga e ao modo de ruptura.