Simulação numérica de barras em dupla cantoneira enrijecida formadas a frio com travejamento em quadro submetidas à compressão

Resumo

Cantoneiras enrijecidas de aço formadas a frio podem apresentar três modos críticos de instabilidade. Entretanto, barras em seção composta podem apresentar outros modos de acordo com o tipo, a disposição e a configuração das conexões. Barras compostas em dupla cantoneira com travejamento em quadro são constituídas por duas seções idênticas, dispostas de forma paralela e ligadas, em apenas alguns pontos ao longo do seu comprimento, por chapas separadoras. Apesar de ser um sistema bastante utilizado, não existem especificações nas normas para dimensionamento preciso desse componente estrutural. Posto isso, este trabalho objetivou avaliar a influência da inserção de travejamentos ao longo do comprimento na força normal resistente das barras compostas e verificar se os resultados obtidos estão compatíveis com os das hipóteses adotadas com base nos procedimentos normativos. Para tanto, foi realizada uma análise numérica não linear pelo Método dos Elementos Finitos no software Ansys, utilizando-se seções caracterizadas experimentalmente e disponíveis na literatura. Nesse sentido, observou-se que a adição de chapas separadoras aumentou significativamente a força normal resistente dos elementos, sendo os arranjos com uma ou duas chapas os mais efetivos. Os resultados foram intermediários, considerando as normativas adotadas, e indicaram a necessidade a necessidade de um modelo de cálculo próprio para o arranjo de cantoneiras enrijecidas compostas, ligadas por travejamentos em quadro.