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Novos desenvolvimentos e aplicações da teoria generalizada de vigas para estruturas metálicas: plasticidade, vibração e programas computacionais

Processo: 11/17557-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2012
Vigência (Término): 30 de setembro de 2013
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Civil - Estruturas
Pesquisador responsável:Humberto Breves Coda
Beneficiário:Cilmar Donizeti Basaglia
Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Estruturas metálicas   Mecânica das estruturas

Resumo

Este projeto de pesquisa de pós-doutorado envolve o desenvolvimento de formulações e implementações numéricas (elementos finitos) da Teoria Generalizada de Vigas (GBT), destinadas a analisar o comportamento estrutural de treliças e pórticos metálicos formados por barras com seção de parede fina aberta ou tubular. O objetivo é desenvolver novas formulações/implementações que permitem efetuar análises de primeira ordem (linear), estabilidade (i.e., bifurcação do equilíbrio), vibração e pós-flambagem (análise geometricamente não linear com imperfeições geométrica), em regime elástico e/ou elasto-plástico. Os elementos finitos desenvolvidos serão utilizados para estudar os comportamentos locais, distorcionais e globais de treliças e pórticos planos e espaciais submetidos a carregamentos arbitrários, com vários tipos de ligações e sistemas de contraventamento. Com vista a contribuir para a disseminação do uso da GBT, será desenvolvido e disponibilizado online, gratuitamente, um programa computacional de fácil utilização. Este programa permitirá realizar análises elasto-plásticas de primeira ordem e análises elásticas de estabilidade, pós-flambagem e vibração de pórticos e treliças. A maioria dos resultados fornecidos pelas análises baseadas na GBT serão validados por comparação com valores obtidos através de análises por elementos finitos de casca e/ou resultados experimentais disponíveis na literatura. Finalmente, tirando partido das características modais da GBT, procurar-se-á propor e/ou contribuir para o desenvolvimento de novas regras, procedimentos e instrumentos de dimensionamento que conduzam a um melhor conhecimento do comportamento dessas estruturas e, consequentemente, permitam aos projetistas dimensioná-las de um modo mais eficaz e racional.

Publicações científicas (5)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
BASAGLIA, CILMAR; CAMOTIM, DINAR; CODA, HUMBERTO BREVES. Generalised beam theory (GBT) formulation to analyse the vibration behaviour of thin-walled steel frames. THIN-WALLED STRUCTURES, v. 127, p. 259-274, JUN 2018. Citações Web of Science: 1.
BASAGLIA, CILMAR; CAMOTIM, DINAR; CODA, HUMBERTO. Behaviour, failure and DSM design of cold-formed steel beams: Influence of the load point of application. THIN-WALLED STRUCTURES, v. 81, n. SI, p. 78-88, AUG 2014. Citações Web of Science: 1.
CAMOTIM, DINAR; BASAGLIA, CILMAR. On the behaviour, failure and direct strength design of thin-walled steel structural systems. THIN-WALLED STRUCTURES, v. 81, n. SI, p. 50-66, AUG 2014. Citações Web of Science: 4.
BASAGLIA, CILMAR; CAMOTIM, DINAR; GONCALVES, RODRIGO; GRACA, ANDRE. GBT-based assessment of the buckling behaviour of cold-formed steel purlins restrained by sheeting. THIN-WALLED STRUCTURES, v. 72, p. 217-229, NOV 2013. Citações Web of Science: 15.
BASAGLIA, CILMAR; CAMOTIM, DINAR; SILVESTRE, NUNO. Post-buckling analysis of thin-walled steel frames using generalised beam theory (GBT). THIN-WALLED STRUCTURES, v. 62, p. 229-242, JAN 2013. Citações Web of Science: 29.

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