Os sistemas de armazenagem industrial são, em geral, construídos em perfis formados a frio, com seções especialmente desenvolvidas para facilitar sua montagem, as seções "rack", que têm perfurações ao longo de sua altura para fixar as ligações. Essas particularidades induzem um comportamento diferenciado, em relação a outras seções. Devido à complexidade de sua análise, essas seções são, em geral, estudadas via métodos numéricos. O objetivo desse trabalho é o de desenvolver um modelo via elementos finitos para determinar a carga de flambagem e o modo de colapso de colunas formadas a frio perfuradas. Essa análise é feita, utilizando-se o software ANSYS, e a escolha do elemento, do refinamento da malha e da definição das condições de contorno é, cuidadosamente, determinada, a fim de garantir precisão ao modelo. A calibração do modelo é feita a partir da comparação com resultados da Teoria Generalizada de Vigas (GBT). Finalmente, os resultados numéricos são comparados com resultados experimentais. Essa comparação mostrou boa correlação, indicando que o modelo é adequado para a análise proposta.

Industrial Storage Systems are usually built with cold-formed profiles, and their sections, called "rack section", are specially designed to make its assemblage easier, having perforations throughout their elements to fit connections. This section geometry with holes induces unexpected behavior in other sections. The analysis of these columns is quite complex, and is usually done by computational methods. The main objective is to develop a finite element model to determine the buckling load and mode failure in cold-formed perforated columns. This analysis is carried out using commercial ANSYS software. The choice of element type, mesh refinement and boundary condition settings is carefully done, to ensure that the finite element model reproduces actual column behavior. The model is first calibrated with results from the Generalized Beam Theory (GBT). Finally, finite element results are compared to experimental data. This comparison presented a good agreement, indicating that the model is suitable for the proposed analysis.

Nesse trabalho, é apresentado um estudo de ligações soldadas tipo K com afastamento, constituídas de barras tubulares de aço sem costura, sendo usada seção transversal tubular retangular, no banzo, e circular, para os outros elementos. O estudo envolveu análise teórica e numérica, para as ligações, além de ensaios de protótipos, em escala real. As análises teóricas utilizaram normas de projeto, para a ligação K. Os ensaios foram realizados, em protótipos, em escala real, visando à obtenção do comportamento, da carga última e do modo de falha da ligação e à calibração com modelo numérico (elementos finitos), bem como visando a se fazer uma comparação com prescrições normativas. Essas ligações ensaiadas apresentaram, como modo de falha, a plastificação da face do banzo (modo A). Os resultados numéricos indicaram que a relação entre as cargas numéricas e as de projeto, obtidas pelas prescrições, apresenta boa correlação, para ligações K.

This work presents a study of welded K joints with gap, formed by a structural steel hot rolled hollow section, having rectangular hollow sections at the chords and circular hollow sections in the others members. The study developed theoretical and numerical analyses for the joints, experimental tests in full scale prototypes. Theoretical analyses were performed using code standards for K joints. The results in terms of behavior, ultimate load and collapse mode were analyzed and compared with numerical (finite elements) and theoretical models. The theoretical analysis was carried out from the code regulations. The joints tested indicated the failure mode of Plastic failure of the chord face (mode A). The results showed that the loads using code regulations and the ones from the numerical analysis had good agreement for the K joint.

O objetivo desse artigo é apresentar uma revisão do procedimento de calibração do coeficiente de ponderação da resistência para um dado índice de confiabilidade alvo. Coeficientes de ponderação da resistência, para colunas de perfis formados a frio, são calculados com um método de confiabilidade de primeira ordem e segundo momento. Foi montado um banco de dados com 323 ensaios de colunas de perfis formados a frio, carregadas, concentricamente, com seções U e U enrijecido, e foram obtidas estatísticas para a relação carga de ensaio versus carga predita para os três métodos disponíveis na Norma Brasileira para perfis formados a frio: o Método da Largura Efetiva (MLE), o Método da Seção Efetiva (MSE) e o Método da Resistência Direta (MRD). Para a combinação de carga normal, relação carga permanente /carga variável de 1/3 e índice de confiabilidade alvo <img border=0 width=32 height=32 src="../../../../../img/revistas/rem/v66n2/a15for01.jpg" align=absmiddle > ou = 2.5, os coeficientes de ponderação da resistência calculados para os três métodos são consistentes com o valor especificado pela Norma Brasileira. Para todos os métodos, com o índice de confiabilidade alvo <img border=0 width=32 height=32 src="../../../../../img/revistas/rem/v66n2/a15for01.jpg" align=absmiddle > ou = 3.0, os coeficientes de ponderação da resistência calculados são maiores que os especificados pela Norma Brasileira.

The objective of this paper is to provide a review of the calibration procedure of the resistance factor for a target reliability index. Resistance factors for cold-formed steel columns are calculated with a first order second moment reliability approach. A test database of 323 cold-formed steel columns concentrically loaded with plain and lipped C-section was assembled, and test-to-predicted statistics were obtained for the three design methods available in Brazilian cold-formed steel code: the Effective Width Method (EWM), the Effective Section Method (ESM) and the Direct Strength Method (DSM). For the normal load combination, dead-to-live load ratio of 1/3, and target reliability index <img border=0 width=32 height=32 src="../../../../../img/revistas/rem/v66n2/a15for01.jpg" align=absmiddle > or = 2.5, the calculated resistance factors, g, for the three methods are consistent with current value specified by Brazilian code. For all methods, with target reliability index <img border=0 width=32 height=32 src="../../../../../img/revistas/rem/v66n2/a15for01.jpg" align=absmiddle > or = 3.0, the calculated resistance factors, g, are higher than the current value used in Brazilian code.

O aumento do uso de seções tubulares em estruturas metálicas tem destacado a necessidade de métodos que racionalizem as ligações parafusadas de barras tubulares. Nesse trabalho, foi desenvolvido um estudo teórico-experimental do comportamento das ligações de placas de base de colunas em perfil tubular circular solicitados à força axial e momento fletor. Esses estudos foram realizados de modo a avaliar e comparar os resultados experimentais com as avaliações teóricas apresentadas em prescrições e literaturas existentes. O programa experimental envolve ensaios em colunas curtas com placas de base conectadas através de chumbadores a uma base de concreto com resistência controlada. A partir das comparações dos resultados experimentais com as avaliações teóricas, concluiu-se que as formulações propostas pela maioria das prescrições são conservadoras. As análises realizadas nesse trabalho foram na fase linear elástica.

The increase of tubular sections in steel construction has created a need for methods to rationalize the connections for tubular frames. This paper presents a theoretical and experimental analysis of the hollow-steel-column base plates under eccentricity loads. Experimental results were compared with the results in existing literature. The experimental program involved the use of stub columns with steel base plates connected by anchor bolts set in a strenght-controlled concrete foundation. Analyzing the experimental results in comparison to the theoretical evaluations, the results showed that majority of the theoretical analytical expressions were conservative. All the analysis was based on the elastic limit of the material.