Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Dissertation
Details
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Student:
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Miguel Antunes da Cunha Espinha dos Santos
(ist156447)
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State:
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Evaluated
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Title:
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Hysteretic Behaviour of Dissipative Welded Devices for Earthquake Resistant Steel Frames
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Summary:
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Os sismos podem causar danos muito severos nas estruturas, resultando por vezes em elevados custos de reparação. Com o objectivo de conceber estruturas mais eficientes deste ponto de vista, foi desenvolvido um sistema de protecção sísmica inovador para dissipação de energia em ligações viga-coluna de estruturas metálicas. O sistema consiste numa ligação do tipo fusível formada por chapas metálicas soldadas à alma e ao banzo inferior da viga de aço.
O comportamento sísmico dos fusíveis foi avaliado com base na análise dos resultados provenientes de dez ensaios cíclicos e dois monotónicos realizados num protótipo de uma ligação entre uma viga mista aço-betão e uma coluna metálica. A ligação é efectuada através de fusíveis com diferentes características geométricas. Os ensaios mostraram uma boa capacidade de dissipação de energia conseguida através do comportamento não-linear do fusível, envolvendo a plastificação e encurvadura das chapas que o constituem. Considera-se que estes possuem um comportamento histerético estável, respeitando os níveis mínimos de ductilidade recomendados pelos regulamentos sísmicos mais recentes. Os danos concentraram-se apenas nas chapas do fusível que, sendo facilmente substituíveis, protegem os restantes elementos estruturais.
Os resultados experimentais possibilitaram a construção de modelos numéricos utilizando o programa de elementos finitos ABAQUS, mostrando um ajuste adequado entre ambos. São propostas ainda regras de cálculo simplificadas para estimar tanto a resistência como a rigidez dos fusíveis, tendo em vista a sua aplicação em estruturas reais.
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Keywords:
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fusíveis soldados, ensaios cíclicos experimentais, comportamento histerético, modelação numérica
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Discussion
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Date of Discussion:
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15-04-2011 15:00
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Guidance
Advisor
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Name:
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Jorge Miguel Silveira Filipe Mascarenhas Proenca
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Category:
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Professor Associado
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Affiliation:
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Departamento de Engenharia Civil e Arquitectura (DECivil)
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Co-Advisor
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Name:
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Luis Manuel Calado de Oliveira Martins
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Category:
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Professor Catedrático
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Affiliation:
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Departamento de Engenharia Civil e Arquitectura (DECivil)
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Publication
Hysteretic Behaviour of Dissipative Welded Devices for Earthquake Resistant Steel Frames,
Miguel Antunes da Cunha Espinha dos Santos,
2011,
(
Extended Abstract
2,8MB
Thesis
20,5MB)
This work is subject to Copyright
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