LIGAÇÕES METÁLICAS SOB CARREGAMENTO EXCÊNTRICO: ANÁLISE DA SOLICITAÇÃO DE TRAÇÃO NOS PARAFUSOS

DATA

2023

AUTOR

MORAES, EDUARDA PATRÍCIA DE

ORIENTADOR

MAIA, BRUNA BERNARDI

RESUMO

As ligações nas estruturas requerem atenção especial, pois governam o comportamento global da edificação através da transmissão de esforços entre elementos estruturais. Se tratando do dimensionamento das ligações em estruturas metálicas, a norma brasileira ABNT NBR 8800:2008 estabelece que as verificações devem garantir que as forças resistentes de cálculo sejam superiores às forças solicitantes. Para determinação da força resistente, a norma brasileira traz equações específicas para os modos possíveis de ruptura. Contudo, se tratando da determinação das forças solicitantes, a normativa nacional não apresenta direcionamento. No caso específico de ligações com excentricidade, existem diferentes métodos propostos em literatura nacional e internacional para a determinação da distribuição dos esforços nos parafusos. Sendo assim, o presente trabalho tem como objetivo comparar três diferentes métodos analíticos para determinação da força solicitante de tração nos parafusos, proveniente de carregamento excêntrico em ligações. Para a comparação entre os métodos analíticos foi feita parametrização de ligações, variando altura e largura da chapa de ligação, e quantidade e diâmetro dos parafusos. Através da comparação entre os resultados obtidos, conclui-se que o método 1, que considera a linha neutra coincidente com o centroide da ligação, além da simplicidade nos cálculos, apresentou maior intensidade da força de tração nos parafusos mais solicitados para todas as séries analisadas, estando a favor da segurança, quando comparado com os outros métodos.

ABSTRACT

The connections in the structures require special attention, as they govern the overall behavior of the building through the transmission of forces between structural elements. When it comes to the dimensioning of connections in metallic structures, the Brazilian standard ABNT NBR 8800:2008 establishes that the verifications must guarantee that the design resistant forces are superior to the requesting forces. To determine the resistant force, the Brazilian standard provides specific equations for the possible failure modes. However, when it comes to determining the requesting forces, the national regulations do not provide guidance. In the specific case of connections with eccentricity, there are different methods proposed in national and international literature to determine the distribution of forces in the screws. Therefore, the present work aims to compare three different analytical methods for determining the tensile force on screws, resulting from eccentric loading in connections. For the comparison between the analytical methods, parameterization of connections was made, varying the height and width of the connection plate, and the quantity and diameter of the screws. By comparing the results obtained, it is concluded that method 1, which considers the neutral line coincident with the centroid of the connection, in addition to simplicity in the calculations, presented greater intensity of the traction force in the most requested screws for all the analyzed series, being in favor of security.

PALAVRAS CHAVES

Carregamento excêntrico , Engenharia Civil , Estruturas metálicas