Um modelo hipoplástico para análise de colunas tubulares mistas de seção transversal retangular solicitadas à flexão composta oblíqua.

Resumo

Neste trabalho é apresentado um modelo numérico para a análise de colunas tubulares mistas, constituídas por tubos de aço de seção transversal retangular, preenchidos por concreto de média e alta resistências, submetidas à flexão composta oblíqua. O modelo tem por base o método dos elementos finitos, empregada uma formulação cinemática Lagrangeana Total e relações constitutivas não lineares para os materiais, resultando capaz de descrever, satisfatoriamente, o comportamento do citado tipo de colunas em regime pré e pós crítico. As hipóteses e considerações que fundamentam o modelo são: a) Seções transversais planas permanecem planas; b) Aderência perfeita entre o tubo e o concreto; c) O aço que constitui o tubo é tratado como material elastoplástico perfeito sob solicitação uniaxial; d) A resistência à tração do concreto é considerada; e) As seções transversais das colunas são divididas em células de geometria retangular; f) O concreto solicitado à compressão é tratado por um modelo constitutivo ortotrópico tridimensional do tipo hipoplástico. Apresentam-se resultados de análise de colunas de características físicas e geométricas diversificadas, cujos resultados (carga crítica e trajetória carga x deslocamento) foram satisfatórios quando comparados com valores experimentais divulgados na literatura.