Sobre perfis de aço formados a frio compostos por dupla cantoneira ...

4 Capítulo 1 – Introdução
1.4 METODOLOGIA
Os estudos aqui desenvolvidos se baseiam em modelos numéricos discretizados em
elementos finitos e construídos por meio da utilização do código computacional ANSYS,
sendo consideradas as não-linearidades geométrica e de material nas análises. Tomaram-se
como base, principalmente, as estratégias adotadas em ALMEIDA (2007) e em MAIA (2008),
ajustando os modelos às particularidades dos perfis aqui estudados.
Primeiramente, foram feitas análises à temperatura ambiente dos perfis submetidos à
compressão centrada, com as mesmas características dos ensaios apresentados em
CHODRAUI (2006), de forma a comparar os resultados obtidos e, com isso, calibrar os
modelos numéricos criados. Para tanto, foram realizados inicialmente diversos testes na
modelagem, tais como: refinamento da malha de elementos finitos, redução do passo de
carga, uso de ferramentas e opções de processamento disponibilizadas pelo ANSYS,
aplicação de elementos de contato em locais estratégicos e uma ampla análise de sensibilidade
às imperfeições geométricas iniciais.
Em seguida, passou-se ao estudo, também à temperatura ambiente, dos perfis
submetidos à compressão excêntrica, situação mais comumente encontrada na prática. Esta
etapa também contou com uma análise de sensibilidade às imperfeições geométricas, visando
selecionar imperfeições coerentes e que exercem maior influência na resistência dos perfis
(situação mais desfavorável). Foram criados modelos para duas espessuras da chapa que
compõem as cantoneiras (3,0mm e 1,5mm), fazendo-se variar a esbeltez global do perfil e o
número de chapas separadoras (presilhas).
Por fim, foi realizado um estudo introdutório dos perfis submetidos à compressão em
temperaturas elevadas, com base na estratégia empregada em REGOBELLO (2007) e
aperfeiçoada em SANTOS (2009), KIMURA (2009) e DORR (2010). Este estudo consiste em
análises termoestruturais dos perfis submetidos à compressão centrada nos quais é aplicado
um gradiente térmico, visando estimar, para um determinado nível de carregamento, o tempo
de resistência ao fogo e a temperatura em que ocorre o colapso.