Ainda não existem normas de projeto de estruturas com perfil de alma corrugada que tratem de todos os fenômenos envolvidos em seu comportamento estrutural. É necessário, portanto, desenvolver recomendações que possam representar, adequadamente, seu comportamento sob os diversos modos de falha, a partir dos conceitos e métodos da Teoria da Confiabilidade. Nesse estudo, é abordada a avaliação da segurança de vigas de alma senoidal para o modo de falha de flambagem lateral com torção (FLT). Na segunda parte é apresentada a análise de confiabilidade dos elementos projetados segundo um procedimento que incorpora o modelo de cálculo proposto e os coeficientes de ponderação das ações e das resistências. São apresentados: (i) o método de confiabilidade utilizado; (ii) as funções de desempenho; (iii) os índices de confiabilidade implícitos no procedimento. Com base nos resultados obtidos, mostra-se que o procedimento proposto conduz a níveis de confiabilidade comparáveis àqueles dos perfis de alma plana.

There are no design standards or specifications dealing with all the phenomena involved in the structural behavior of corrugated-web beams. The development of recommendations that might express their behavior more properly, within the concepts and methods of the Theory of Reliability, is therefore necessary. In this research, the safety assessment of sinusoidal-web beams for the laterallytorsioned buckling failure mode is performed. In this second part, the reliability analysis of such elements, designed according to a procedure that incorporates the calculation model and the load and resistance factors, is performed. Herein, the following are presented: (i) the used reliability method; (ii) the performance functions; (iii) the reliability indexes implicit in the procedure. Based on the results, it is shown that the proposed procedure leads to reliable levels compared to those of plane-web shapes.

Ainda não existem normas de projeto de estruturas com perfil de alma corrugada que tratem de todos os fenômenos envolvidos em seu comportamento estrutural. É necessário, portanto, desenvolver recomendações que possam representar, adequadamente, seu comportamento sob os diversos modos de falha, a partir dos conceitos e métodos da Teoria da Confiabilidade. Nesse estudo, é abordada a avaliação da segurança de vigas de alma senoidal para o modo de falha de flambagem lateral com torção (FLT). Para isso, nessa primeira parte, são apresentados os seguintes requisitos básicos: (i) proposição e validação do modelo de cálculo; (ii) estatísticas das variáveis básicas. O modelo de cálculo proposto é baseado numa adaptação das normas ANSI/AISC 360-05 (2005) e ABNT NBR 8800 (2008), em que se despreza a alma senoidal no cálculo das propriedades geométricas. As estatísticas das variáveis básicas foram obtidas da literatura e de medições das dimensões reais dos perfis de alma senoidal fabricados no Brasil.

There are no design standards or specifications dealing with all the phenomena involved in the structural behavior of corrugated-web beams. The development of recommendations that might express their behavior more properly, within the concepts and methods of the Theory of Reliability is therefore necessary. In this research, the safety assessment of sinusoidal-web beams for the lateral-torsioned buckling failure mode is performed. To this end, in this first part, the following basic requirements are presented: (i) proposal and validation of the calculation model; (ii) statistics of basic variables. The proposed model is based on an adaptation of the standards ANSI/AISC 360-05 (2005) and ABNT NBR 8800 (2008), in which the corrugated web is neglected on the computation of geometric properties. The statistics of basic variables were obtained from literature and measurements of the actual dimensions of sinusoidal-web shapes manufactured in Brazil.

Desenvolveu-se um modelo de elementos finitos para análise da flambagem lateral com torção de vigas com alma senoidal, levando em conta aspectos importantes como tensões residuais e imperfeições iniciais. O modelo desenvolvido foi validado por meio de comparação com os resultados de quatro ensaios experimentais. Inicialmente faz-se uma análise de autovalores e autovetores do modelo, determinando-se, assim, cargas e modos de flambagem com base na teoria linearizada de flambagem. A geometria original do modelo é alterada conforme o primeiro modo de flambagem, associando-se ao maior deslocamento a imperfeição inicial desejada. Faz-se, então, uma análise plástica incremental, considerando-se teoria de grandes deslocamentos, até que a degeneração física ou geométrica do sistema não permita novos incrementos do carregamento. São apresentadas as comparações entre resultados numéricos e experimentais, bem como comparações dos resultados de oito análises numéricas com as previsões de um procedimento baseado na norma NBR 8800 (1986). Para essas últimas comparações, foram escolhidos 6 modelos cuja instabilidade ocorre fora do regime elástico e 2 no regime elástico. Na aplicação da norma, desprezou-se a alma senoidal no cálculo das propriedades geométricas.

A Finite Element model was developed in order to study the behavior of beams with sinusoidal webs, subjected to Lateral Torsion Buckling, taking into account residual stresses and initial imperfections. The numerical model was validated by comparison with four experimental tests. To start the analysis of the model, a linear buckling analysis is made to find the first eigenvalue and the correspondent buckling mode. The next step is to assign the buckling mode to the geometrical model and the initial imperfection to the maximum mode displacement. Then an incremental plastic analysis is done, taking into account large deflections, until the model is unable to take on any other load increments due to physical or geometrical degeneration. Comparisons between numerical and experimental results are included. Comparisons between the results of eight numerical analyses and the correspondent provisions of a procedure based on the Brazilian code NBR 8800 (1986) are also included. For these eight comparisons 6 models were chosen to reach instability in the inelastic range and 2 in the elastic range. The sinusoidal web was ignored for the calculation of the geometrical properties.