PERFIS TUBULARES DE AÇO COM SEÇÃO POLIGONAL DE PAREDE FINA PARA ESTRUTURA DE SUPORTE DE ANTENAS SOB A AÇÃO DO VENTO
Documento
Informações da Dissertação
Título
PERFIS TUBULARES DE AÇO COM SEÇÃO POLIGONAL DE PAREDE FINA PARA ESTRUTURA DE SUPORTE DE ANTENAS SOB A AÇÃO DO VENTO
Autor
Matheus Ítalo de Almeida Alves
Resumo
Perfis tubulares são amplamente empregados em torres monoposte para telecomunicações devido à sua eficiência e resistência. Perfis com seção poligonal de parede fina representam tipologia recorrente na prática industrial nacional. Contudo, sua elevada esbeltez pode torná-los suscetíveis à flambagem nos modos local, distorcional e global. Este trabalho analisa o comportamento estrutural de perfis tubulares de aço com seção poligonal de parede fina aplicados a torres de suporte de antenas sob ação do vento. Desenvolve-se estudo paramétrico envolvendo 69 perfis com variações geométricas, permitindo analisar, pelo Método das Faixas Finitas, a influência da esbeltez e da relação D/t nas cargas críticas de flambagem. Desse estudo, verificou-se predominância da flambagem local em 67 das 69 seções analisadas, com contribuição distorcional restrita aos dois casos sob compressão axial e menor D/t. Analisa-se torre de 40 m por modelo numérico unifilar, contemplando interação solo-estrutura para determinação dos esforços solicitantes. A resistência estrutural foi obtida via Método dos Elementos Finitos, considerando não linearidades geométrica e material, com comparação aos métodos da Seção Efetiva e da Resistência Direta, cujos resultados mostraram-se compatíveis.
Abstract
Tubular profiles are widely employed in monopole telecommunication towers due to structural efficiency and strength. Polygonal thin-walled cross-sections represent a recurrent typology in national industrial practice. However, their high slenderness may make them susceptible to local, distortional and global buckling modes. This work investigates the structural behavior of thin-walled steel tubular profiles with polygonal cross-sections applied to antenna support towers under wind action. A parametric study involving 69 profiles with geometric variations was developed, allowing evaluation through the Finite Strip Method of the influence of global slenderness and the D/t ratio on critical buckling loads. From this study, predominance of local buckling was observed in 67 of the 69 analyzed sections, with distortional contribution restricted to two cases under axial compression and lower D/t values. A 40 m tower is analyzed using a onedimensional numerical model including soil-structure interaction for determination of internal forces. Structural resistance was obtained through numerical modeling using the Finite Element Method, considering geometric and material nonlinearities, and compared with the Effective Section Method and the Direct Strength Method, with good agreement.
Ano
2026
Orientadores
Eduardo de Miranda Batista | Michèle Schubert Pfeil