Numerical model of steel concrete composite beams with cold formed profile and bolt with rivet shear connectors

Autor: Karen Aparecida Freitas Peroni Maia
Přispěvatelé: Hermes Carvalho, Francisco Carlos Rodrigues, Rodrigo Barreto Caldas, Renata Gomes Lanna da Silva
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFMG
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
Popis: FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A resistência e a rigidez da ligação entre o perfil de aço e a laje de concreto em vigas mistas são funções diretas da quantidade e do comportamento dos conectores de cisalhamento utilizados. Caso esses conectores sejam flexíveis, a contribuição do atrito é pronunciada tanto para a consideração dos estados limites de serviço quanto para os estados limites últimos. As prescrições das normas brasileira (NBR 8800:2008), americana (AISC: 2016) e europeia (EN 1994-1-1:2004) não consideram a influência do atrito em vigas mistas, apesar de a considerarem para lajes mistas com fôrma de aço incorporada. Este trabalho faz parte de uma extensa pesquisa teórico-experimental supervisionada por professores da UFMG que visa investigar o comportamento de vigas mistas utilizando conectores de cisalhamento do tipo rebite tubular com rosca interna e parafuso sextavado. Neste caso, o estudo se concentra na avaliação do comportamento de tais vigas mistas face à presença de atrito na interface entre o perfil de aço e a laje de concreto. Foi desenvolvida uma metodologia numérica em elementos finitos, utilizando o “software” ABAQUS®, validada por meio de resultados experimentais realizados no Laboratório de Análise Experimental de Estruturas da UFMG, para ensaios de “push test” dos conectores e para vigas mistas com e sem a presença de atrito. Uma vez validada a metodologia numérica, foi realizada uma análise crítica dos resultados com o intuito de considerar a contribuição do atrito no comportamento de vigas mistas com conectores de cisalhamento dúcteis e flexíveis. The strength and the stiffness of connection between the steel profile and the concrete slab composite beams are in direct function of the amount used and the shear connectors properties used. If these connectors are flexible, the contribution of friction is accentuated both the consideration of the serviceability limit states as to the ultimate limit states. The requirements of the Brazilian, American and European Standards do not include the influence of friction in composite beams although they consider to composite slabs with embedded steel shape. This work is part of an extensive theoretical-experimental research supervision by professors of the UFMG that aims to investigate the behavior of composite beams using tubular rivet type shear connectors with internal thread and bolts with hex head. In this case, the study focuses on the evaluation of the behavior of such composite beams face the presence of friction at the steel profile - concrete slab interface. Using a numerical methodology in finite elements, using ABAQUS® software, validation of the experimental results performed in the Laboratory of Experimental Analysis of Structures of UFMG, for connectors push tests and for composite beams with and without a presence of friction. Once validated the numerical methodology will be developed a critical analysis to evaluate the friction contribution in the behavior of composite beams with flexible and ductile shear connectors.
Databáze: OpenAIRE
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