Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Dissertation
Details
Student:
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Lourenço Rocheta de Almeida Fernandes
(ist165224)
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State:
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Evaluated
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Title:
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Comportamento estrutural de vigas de GFRP submetidas a forças concentradas: caracterização experimental, modelação numérica e estudo analítico
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Summary:
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Os perfis de Polímero Reforçado com Fibras de Vidro (GFRP na designação anglo-saxónica) têm apresentado uma utilização crescente na construção civil, limitada contudo, pela inexistência de regulamentação específica e suficientemente abrangente. É neste contexto que esta dissertação se insere, com o objetivo de estudar o fenómeno do esmagamento da alma em perfis de GFRP de secção em I. A investigação realizada incluiu um estudo experimental, um estudo numérico e um estudo analítico. A investigação abrangeu quatro perfis distintos, de dois fornecedores, apresentando propriedades variadas. O estudo experimental dividiu-se em duas campanhas distintas: a campanha de caracterização mecânica do material e a campanha de ensaios de esmagamento. A campanha de caracterização mecânica foi essencial para uma correta calibração dos modelos numéricos e das fórmulas de dimensionamento, enquanto a campanha de ensaios de esmagamento contribuiu diretamente para o objetivo desta dissertação, no sentido de estudar o fenómeno do esmagamento. O estudo numérico consistiu na simulação pelo método dos elementos finitos dos ensaios de esmagamento. Este estudo foi particularmente importante para a análise de fenómenos de instabilidade neste tipo de carregamentos. Estudaram-se ainda diagramas de tensões, tendo-se aplicado o critério de rotura de Tsai-Hill para tentar prever numericamente a rotura dos provetes. O estudo analítico consistiu no levantamento de expressões de dimensionamento para o fenómeno de esmagamento da alma, para perfis de GFRP e para estruturas metálicas, tendo sido estudada a adequabilidade das várias fórmulas. Finalmente, propôs-se uma nova fórmula empírica para o dimensionamento de perfis de GFRP de secção em I.
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Keywords:
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Perfis pultrudidos de GFRP, forças concentradas, esmagamento da alma, ensaios experimentais, modelação numérica, dimensionamento
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Discussion
Date of Discussion:
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20-05-2014 09:30
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Guidance
Advisor
Name:
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Nuno Miguel Rosa Pereira Silvestre
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Category:
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Professor Associado
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Affiliation:
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Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)
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Co-Advisor
Name:
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João Pedro Ramôa Ribeiro Correia
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Category:
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Professor Associado
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Affiliation:
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Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)
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Publication
Comportamento estrutural de vigas de GFRP submetidas a forças concentradas: caracterização experimental, modelação numérica e estudo analítico,
Lourenço Rocheta de Almeida Fernandes,
2014,
(
Extended Abstract
969KB
Thesis
12MB)
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