Comportamento de vigas mistas celulares formadas por perfis I duplamente simétricos e lajes alveolares pré-fabricadas de concreto

Resumo

As vigas celulares mistas de aço e concreto são caracterizadas por perfil de aço com aberturas na alma associado a laje de piso, resultando em um elemento com maior resistência, maior capacidade de vencer grandes vãos com redução do peso próprio e aumento na velocidade construtiva. As vigas celulares mistas são pouco estudadas no Brasil e os estudos já realizados se restringiram à modelagem numérica. Os estudos estrangeiros têm contemplado a investigação de modos de falha e comportamento à flexão em vigas celulares mistas constituídas, usualmente, por lajes mistas de aço e concreto. Além disso, não há normas técnicas para previsão da capacidade resistente à flexão de vigas celulares mistas. O presente projeto tem como objetivo o estudo de vigas celulares mistas formadas por perfis de aço com aberturas na alma e lajes pré-fabricadas de concreto, visando avaliar a viabilidade estrutural desse elemento estrutural, os mecanismos de transferência de forças com ênfase no comportamento dos conectores de cisalhamento e nos modos de falha. Para isso serão utilizadas análise experimental e modelagem numérica utilizando o pacote computacional ABAQUS. A modelagem numérica será a ferramenta utilizada para caracterizar e investigar os possíveis modos de falha que governam as vigas mistas celulares, avaliar a influência das instabilidades locais no comportamento e na capacidade resistente, avaliar a influência das tensões residuais na resposta à flexão de vigas submetidas a momento fletor e força cortante e avaliar se a presença das aberturas na alma produz modificações no grau de interação aço-concreto. Espera-se fornecer subsídios para avaliar a viabilidade, em termos de comportamento estrutural, da viga celular mista com laje alveolar pré-fabricada, a partir da avaliação do seu comportamento a flexão. Espera-se também contribuir para ampliar o grau de industrialização da construção civil brasileira.