Avaliação dos efeitos das não linearidades geométrica e de material em torres metálicas estaiadas de linhas de transmissão

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Santos, Altair Porcino dos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil; Brasil; CEFET-MG
• Palavras-chave em Português: Linhas elétricas - Postes e torres; Aço estrutural - Análise; Estruturas de cabo - Avaliação; Treliças; Estruturas espaciais
• Link de acesso: https://repositorio.cefetmg.br/handle/123456789/282

As torres metálicas, geralmente, têm sido as mais utilizadas em linhas de transmissão de energia elétrica, cuja função principal é servirem de suporte para os cabos condutores e para-raios, mantendo-os com distâncias elétricas de segurança, afastadas das partes aterradas. Essas torres são projetadas como sistemas treliçados em perfis laminados e algumas utilizam cabos auxiliares para sua estabilidade, denominando-se de torres estaiadas. A análise exata desses sistemas estruturais é complexa devido ao comportamento não linear produzido pelas forças normais nos cabos, às forças externas atuantes durante os grandes deslocamentos a que essas estruturas são submetidas e à geometria não linear dos próprios cabos. Essas condições justificam a utilização da análise estrutural avançada, a qual leva em consideração a não linearidade geométrica e não linearidade do material envolvidas no problema. Com o avanço da tecnologia computacional, programas de cálculo têm sido desenvolvidos nas últimas décadas, tornando-se possível a realização da análise avançada e a obtenção de resultados mais condizentes com o comportamento real das estruturas. O objetivo deste trabalho de pesquisa é avaliar os efeitos das não linearidades, geométrica e do material, em sistemas estruturais formados por estruturas de cabos e de treliças espaciais, considerando suas aplicações em torres estaiadas de linhas de transmissão. O programa acadêmico ASTRAS e o programa comercial TOWER são utilizados para comparar as respostas estruturais em termos de forças, tensões, deformações e deslocamentos de exemplos numéricos para confirmar a precisão e eficácia do método de análise não linear em torres estaiadas de linhas de transmissão. Conclui-se que, ao se considerar a não linearidade do material durante a análise, tem-se um melhor aproveitamento da capacidade resistente dos elementos estruturais. Portanto, a utilização de um método de análise que considere as não linearidades, geométrica e de material, pode possibilitar uma redução do consumo de matéria-prima usada na produção do aço, já que esse método permite obter uma resposta mais realista do comportamento estrutural e um dimensionamento menos conservador.