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Projeto de encurvadura em secções tubulares
| datacite.subject.fos | Engenharia e Tecnologia | pt_PT |
| dc.contributor.advisor | Fonseca, Elza Maria Morais | |
| dc.contributor.author | Santos, Diogo Alexandre Moreira dos | |
| dc.date.accessioned | 2024-11-27T11:05:39Z | |
| dc.date.available | 2024-11-27T11:05:39Z | |
| dc.date.issued | 2024-09-02 | |
| dc.description.abstract | Esta dissertação apresenta um estudo sobre a estabilidade de colunas com secção tubular sujeitos a cargas de compressão, motivado pelo amplo uso destes perfis na indústria para diversas finalidades. Assim, é fundamental analisar este tipo de colunas para entender os efeitos de encurvadura, que podem comprometer a integridade estrutural se não foram devidamente considerados. Inicialmente, é realizada uma revisão bibliográfica, para identificar as aplicações dessas estruturas, as propriedades dos materiais e a geometria. Através do Eurocódigo 3 – Parte 1-1, são identificados quais os parâmetros necessários a utilizar na fase de projeto, e fazer um levantamento das equações necessárias. No desenvolvimento do estudo, são abordadas duas metodologias distintas, metodologia analítica, baseada nas equações do Eurocódigo 3 – Parte 1-1, e a metodologia computacional, que utiliza os métodos numéricos fundamentados no método de elementos finitos. No método analítico, é realizada uma análise para diferentes geometrias tubulares, nomeadamente circulares, quadradas e retangulares, apresentando todas as equações necessárias para efetuar o estudo de estabilidade em colunas com secção tubular. Ambos os métodos utilizam as mesmas condições de fronteira, para permitir uma comparação dos resultados obtidos. Para o modelo computacional, a análise foi realizada apenas para colunas de secção quadrada, este modelo utilizou um programa de elementos finitos para obter os valores da carga crítica de Euler, carga plástica e a resistência à encurvadura de projeto. Com a comparação dos resultados obtidos entre os dois modelos, conclui-se que a utilização do método de elementos finitos é uma metodologia viável e precisa para efetuar este tipo de análise. Posteriormente, foi idealizado um novo modelo de estudo, recorrendo ao método computacional, no qual a secção transversal da coluna não é uniforme, com furos ao longo da coluna. Assim foi possível entender a influência destes furos na estabilidade da coluna e comparar os resultados obtidos para as colunas de secção uniforme, uma vez que as equações de projeto presentes no Eurocódigo 3 – Parte 1-1, são limitadas à aplicação em colunas com secção uniforme. | pt_PT |
| dc.description.abstract | This dissertation presents a study on the stability of tubular section columns subjected to compressive loads, motivated by the widespread use of these profiles in industry for various purposes. Therefore, is it essential to analyse this type of column to understand the effects of buckling, which can compromise structural integrity if not properly considered. Initially, a literature review is carried out to identify the applications of these structures, the properties of the materials and the geometry. Using Eurocode 3 – Part 1-1, the necessary parameters to be used in the design phase are identified, and the necessary equations are analysed. The study uses two different methodologies: an analytical methodology based on the Eurocode 3 – Part 1-1 equations, and a computational methodology using numerical methods based on the finite element method. In the analytical method, an analysis is carried out for different tubular geometries, namely circular, square and rectangular, presenting all the equations necessary to carry out the stability study on columns with tubular sections. Both methods use the same boundary conditions so that the results can be compared. For the computational model, the analysis was carried out only for square section columns. This model used a finite element program to obtain the values of the Euler critical load, plastic load and design buckling resistance. By comparing the results obtained between the two models, it was concluded that the use of the finite element method is a viable and accurate methodology for carrying out this type of analysis. Subsequently, a new study model was devised using the computational method, in which the cross-section of the column is not constant; holes were created along the column. In this way it was possible to understand the influence of these holes on the stability of the column and compare the results obtained for columns with a uniform cross-section, since the design equations in Eurocode 3 – Part 1-1 are limited to application in columns with a uniform cross-section. | pt_PT |
| dc.identifier.tid | 203732529 | pt_PT |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.22/26519 | |
| dc.language.iso | por | pt_PT |
| dc.subject | Buckling | pt_PT |
| dc.subject | Eurocodes | pt_PT |
| dc.subject | Stability | pt_PT |
| dc.subject | Column under compression | pt_PT |
| dc.subject | Tubular cross-section | pt_PT |
| dc.subject | Encurvadura | pt_PT |
| dc.subject | Eurocódigos | pt_PT |
| dc.subject | Estabilidade | pt_PT |
| dc.subject | Coluna à compressão | pt_PT |
| dc.subject | Secção tubular | pt_PT |
| dc.title | Projeto de encurvadura em secções tubulares | pt_PT |
| dc.title.alternative | Buckling design in tubular cross sections | pt_PT |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | openAccess | pt_PT |
| rcaap.type | masterThesis | pt_PT |
| thesis.degree.name | Mestrado em Engenharia Mecânica | pt_PT |