Modelagem Numérico de Perfil de Aςo Formados a Frio Compostos por Dupla Cantoneira em "T" Submetidos à Compressão

Abstract

Em perfis formados a frio (PFF) submetidos a esforços de compressão, é comum a ocorrência do fim da sua capacidade resistente devido à caracterização dos chamados modos de instabilidade, que podem surgir de forma isolada – instabilidade global (por flexão, torção ou flexotorção), local ou distorcional – ou ainda tendo a interação entre os mesmos. Dentre as seções mais utilizadas em PFF, destacam-se aquelas compostas por duas cantoneiras ligadas entre si por meio de chapas intermitentes (presilhas), apresentando a forma de “T”. Embora tenha a sua utilização bastante difundida, pouco se sabe sobre o comportamento estrutural deste tipo de perfil, principalmente em relação aos modos de instabilidade a ele associados. Neste trabalho, foram criados, com a utilização do programa ANSYS, modelos em elementos finitos com a finalidade de investigar o comportamento estrutural dos referidos perfis e avaliar se os valores da força normal de compressão resistente, obtidos de acordo com as prescrições da ABNT NBR 14762:2010, resultam satisfatórios. Inicialmente, foi realizada uma análise elástica de autovalor, a partir da qual se introduziram as imperfeições geométricas iniciais, com posteriores análises não-lineares do material e geométrica. Foram testadas, estrategicamente, variações no comprimento do perfil, na magnitude e sinal das imperfeições geométricas iniciais, e, ainda, a introdução de elementos de contato nas modelagens. Os resultados obtidos através da modelagem numérica foram comparados com resultados experimentais presentes na literatura, de forma a verificar a confiabilidade dos modelos criados, tendo alcançando correlações satisfatórias. Com isso, conseguiu-se calibrar um modelo numérico para um estudo mais aprofundado sobre o comportamento estrutural de PFF compostos por dupla cantoneira em seção “T”, principalmente no que se refere à verificação dos modos de instabilidade predominantes, das interações entre os mesmos e das previsões da ABNT NBR 14762:2010 para a capacidade resistente destes perfis.