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IBRACON Structures and Materials Journal • 2012 • vol. 5 • nº 4
Parametric study on the behaviour of bolted composite connections
tal foi de 35342,52 kNm/rad. A rigidez numérica foi 17% superior
a rigidez experimental.
O valor superior da rigidez numérica da ligação com relação à rigi-
dez experimental pode ter ocorrido por causa da área de aço ado-
tada na simulação, pois é difícil saber ao certo qual a área de aço
exata que está contribuindo no combate aos esforços aplicados,
desse modo, foi adotada a área correspondente às quatro barras
mais próximas ao pilar, totalizando 490 mm
2
(4 f 12,5 mm). Esse
critério foi adotado em observância aos resultados experimentais
de deformação das barras de aço. Para os parafusos foi conside-
rada a área de dois elementos, igual a 400 mm², para cada linha.
7. Análise paramétrica
A análise paramétrica foi realizada com a intenção de identificar
variáveis no dimensionamento da tipologia de ligação mista es-
tudada no presente trabalho que melhorasse seu comportamento
com relação à rigidez apresentada.
7.1 Diâmetro dos parafusos
Com relação ao diâmetro dos parafusos, foram utilizadas na análise
paramétrica uma bitola inferior a utilizada no modelo físico e duas
Tabela 4 – Relação entre as rigidezes da
análise paramétrica do diâmetro dos parafusos
Diâmetro do Parafuso (mm) Rigidez (kNm/rad) k/k
i
f
16
16
42552,23
-
12,5
29385,91
0,69
20,0
42219,78
0,99
25,0
49017,47
1,15
bitolas superiores, sendo elas de 12,5 mm, 20 mm e 25 mm. As
outras características da ligação foram mantidas as mesmas, assim
como as propriedades dos materiais. Os ciclos de carregamento
aplicado nas simulações realizadas foram os mesmos utilizados na
simulação do modelo de referência e também nos ensaios.
Tendo como base a rigidez do modelo de referência, que é de
42552,23kNm/rad, com a utilização de parafusos de diâmetro me-
nor, de 12,5 mm, a rigidez caiu por volta de 31%. Ao aumentar
os diâmetros, no caso da utilização de diâmetro de 20 mm, com
aumento de 25% no diâmetro, a rigidez praticamente manteve-se
a mesma. No outro caso, para o diâmetro de 25 mm, o aumento
sofrido foi de 15%, como mostram os dados da Tabela 4. A repre-
sentação das curvas momento fletor
versus
rotação e as envoltó-
rias estão na Figura 20.
7.2 Altura da laje
No Modelo de ligação considerado como referência neste trabalho
foi utilizada laje com 120 mm de altura e para o estudo da influên-
cia desse parâmetro foram utilizadas alturas de 140 mm, 160 mm
e 180 mm. Cabe salientar que a altura da armadura longitudinal e
de distribuição também é alterada, sendo posicionada mais para
Figura 20 – Comparação das curvas momento fletor versus rotação e envoltórias
utilizadas na análise paramétrica do diâmetro dos parafusos
Curvas momento fletor versus rotação
Envoltórias
Tabela 5 – Relação entre as rigidezes
da análise paramétrica da altura da laje
Altura da laje
Rigidez (kNm/rad)
k/k
i
padrão
Referência L = 120 mm
laje
42552,23
-
L
laje
= 140 mm
42171,03
0,99
L
laje
= 160 mm
45381,65
1,06
L
laje
= 180 mm
46042,11
1,08