Sistema computacional para o dimensionamento de elementos estruturais de aço em chapa dobrada a frio segundo o AISI S100-16

Abstract

Este trabalho consiste no desenvolvimento de um sistema computacional para o dimensionamento de elementos estruturais de aço fabricados de perfis de chapa dobra a frio. Como norma de referência será utilizada as prescrições estabelecidas pela nova edição da norma Norte-Americana do American Iron And of Steel Institute AISI S100 2016. Este trabalho incorpora, portanto, todas as principais modificações e atualizações feitas em relação às versões anteriores da norma Norte-Americana em referência. O software terá como base as versões anteriores, com quase trinta anos de tradição, da plataforma PECAD de dimensionamento e verificação de elementos estruturais fabricados em perfis de chapa dobrada a frio. Esta plataforma denominada PECAD: Projeto de Elementos Estruturais em Chapa Dobrada, vem sendo desenvolvida no Departamento de Engenharia Civil e Ambiental da Universidade de Brasília. O PECAD, em suas versões anteriores, foi desenvolvido a partir das edições do AISI de 1980, 1986, 1991 e 2007e da correspondente norma Canadense de chapa dobrada, S136 –84. O PECAD tem sido utilizado com função educacional, mas também em escritórios de projeto em diversas regiões do País. A nova versão do AISI S100-16,incorpora importantes e significativas alterações, quando comparadas às versões anteriores. Destacam-se as modificações decorrentes da ultra tendência mundial de utilização de aços de alta resistência, tendo como consequência importantes alterações nos modelos de resistência à compressão axial e, especialmente, à flexão composta, critério dominante na verificação da segurança da maioria das situações reais que utiliza aço. A nova versão do PECAD 16 deverá conter rotinas para verificação de 15 tipos de seções transversais mais utilizadas em projeto de estruturas fabricadas em chapa dobrada no mercado brasileiro. Para cada tipo de seção a plataforma computacional é capaz de verificar barras tracionadas, comprimidas axialmente, barras fletidas e submetidas à flexão composta, além de estados limites de utilização relativos a deslocamentos. Nesta versão o PECAD 16 utiliza o modelo de segurança probabilístico constante no AISI 16e não aborda o modelo de segurança determinístico de tensões admissíveis.