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Análise teórica e experimental de barras em dupla cantoneira de aço formadas a frio submetidas à compressão
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Foram analisadas três seções: 2L 60x1,50; 2L 60x3,00 e 2L 60x6,00. Para barras submetidas
à compressão centrada foram realizadas duas simulações: na simulação 1 prolongou-se a aba na
posição das chapas separadoras, enquanto na simulação 2 foram inseridas chapas separadoras na
parte externa dos perfis (Figura 1b). Para o modelo com força aplicada na aba por meio do perfil U foi
realizada apenas a simulação 1 até o momento. Para a simulação 1 também foi modelado o perfil U
equivalente, para fins de comparação dos resultados.
3 RESULTADOS OBTIDOS
Na Figura 2 são apresentados alguns dos resultados obtidos na análise de sensibilidade às
imperfeições geométricas do perfil 2L 60x3,00.
Os resultados mostraram que para as barras submetidas à compressão centrada, as duas
simulações apresentaram valores muito próximos. Além disso, observou-se que as barras isoladas,
sem chapas separadoras, foram pouco sensíveis à amplitude das imperfeições, fato observado por
Maia (2008). Ao aumentar o número de chapas separadoras observou-se uma redução na força
normal resistente das barras, principalmente para maiores imperfeições geométricas. Essa redução
pode estar ligada ao fato de que ao aumentar o número de chapas separadoras, há um deslocamento
do centróide da seção e ao se adicionar as imperfeições geométricas há uma sobreposição dos
efeitos.
Para as barras submetidas à compressão excêntrica observou-se que para as barras isoladas
ao se inserir imperfeições geométricas não há convergência dos modelos, fato observado em todas as
análises realizadas. Neste caso, já existe uma imperfeição inicial em função da excentricidade da
força, que é aplicada na aba das cantoneiras. Ao se introduzir as chapas separadoras observou-se um
significativo aumento na força normal resistente, porém, ao se aumentar o número de chapas
separadoras houve redução na força normal resiste, assim como nos modelos submetidos à
compressão centrada.
Na Figura 3 é ilustrado um dos resultados da análise numérica de barra com imperfeições
geométricas para o perfil 2L 60x3,00. Na mesma figura é apresentada a distribuição de tensões de
Von Mises (kN/cm 2 ) no instante em que a barra atinge a força máxima.
Cadernos de Engenharia de Estruturas, São Carlos, v. 11, n. 53, p. 105-109, 2009