Verificações

Alma em compressão transversal

Steel

Connection

Member

Plates

Buckling

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Traduzido por IA a partir do inglês

Este trabalho, elaborado na Universidade de Tecnologia de Brno, compara os resultados do IDEA StatiCa Member (MNA, LBA, GMNIA), ANSYS (MNA, LBA, GMNIA), Eurocode e AISC 360 para o componente Alma em compressão transversal.

O componente Alma em compressão transversal é investigado em detalhe. No Eurocode, está incluído em vários locais:

EN 1993-1-8, Cl. 6.2.6.2
EN 1993-1-5, Cl. 6

No AISC 360-22, existem cláusulas para cedência local da alma em J.10.2, encurvadura local da alma em J.10.3, e encurvadura da alma à compressão em J.10.5.

Assume-se que a encurvadura lateral da alma está estruturalmente travada e não é investigada aqui.

Foram encontradas diferenças significativas entre as próprias soluções analíticas e ainda maiores entre os resultados analíticos e numéricos. Os resultados da GMNIA com um modelo ANSYS validado, composto por elementos finitos sólidos, são considerados os mais próximos da realidade.

São investigados vários casos, nomeadamente a influência de:

tensão de cedência
amplitude da imperfeição
espessura das placas de apoio
concordâncias entre a alma e o banzo
extremidade não enrijecida
força normal no elemento comprimido transversalmente
espessura da placa de extremidade, através da qual é aplicada a carga de compressão transversal
carga transversal apenas num banzo

As principais conclusões são:

A encurvadura ocorre muito mais tarde do que o assumido nas normas.
O fator de encurvadura 3 da LBA é um limite adequado. As resistências determinadas pela GMNIA não são inferiores a 95% das resistências da MNA para a grande maioria dos casos com fator LBA superior a 3.
A resistência de secções soldadas nas normas parece estar subestimada.
A malha mais adequada é a alma dividida em 12 elementos. O modelo de casca do IDEA StatiCa corresponde aos modelos sólidos do ANSYS com malha fina com precisão suficiente.