Os sistemas de armazenagem chamados de porta-paletes seletivos são estruturas metálicas constituídas em sua generalidade por perfis formados a frio, os quais – na direção longitudinal da estrutura – são montados formando pórticos momento-resistentes conectados por encaixe. Essas conexões, chamadas ligações longarina-coluna, apresentam um comportamento tipicamente semirrígido e não-linear. Somadas às variáveis inerentes ao projeto das ligações disponíveis comercialmente, tais características tornam complexa a previsão de seu comportamento, sendo necessária a realização de campanhas experimentais para tal finalidade, como recomendam as normativas internacionais e a nacional. Devido ao alto custo dos programas experimentais, mostra-se necessário o desenvolvimento de metodologias capazes de prever o comportamento dessas ligações, dentre as quais destacam-se os modelos mecânicos baseados no Método das Componentes. Nesse contexto, o presente estudo teve como principal objetivo investigar o comportamento estrutural das ligações longarina-coluna em porta-paletes de aço, a partir de uma abordagem numérica e mecânica. Para isso, um modelo numérico foi calibrado com resultados experimentais, utilizando o Método dos Elementos Finitos no software comercial Abaqus. Esse modelo foi desenvolvido considerando não-linearidades físicas, geométricas e de contato. As curvas momento-rotação e os resultados de rigidez e resistência apresentados, bem como os modos de falha observados, foram próximos aos obtidos experimentalmente. Portanto, considerouse o modelo desenvolvido apropriado para fundamentar uma análise paramétrica, a qual foi realizada variando a espessura da coluna, a espessura do conector de extremidade e a altura da longarina com o número de travas do conector, totalizando 27 ligações. Com os resultados obtidos na análise paramétrica, foi possível identificar a espessura do conector como o parâmetro geométrico com maior influência sobre o comportamento estrutural das ligações longarina-coluna, seguido pela altura da longarina com o número de travas do conector e pela espessura da coluna. Por fim, um modelo mecânico baseado no Método das Componentes foi proposto para obter uma previsão da rigidez inicial e do momento resistente das ligações. O modelo mecânico exprimiu valores próximos aos observados nos modelos experimentais e numérico, mostrando-se adequado para representar o comportamento das ligações longarina-coluna.

The storage systems known as steel pallet racks are structures generally composed of cold-formed members, which – in the down-aisle direction – are assembled by hook-in boltless connections. Because of the complex design of these beam-to-column connections, the predicting of their nonlinear and semirigid behavior is difficult, requiring experimental analysis, as recommended by international and national standards. Due to the high cost of experimental programs, methods capable of predicting the behavior of connections, like the Component Method, are needed. In this sense, the aim of this study was to investigate the structural behavior of steel storage racks beam-to-column connections, from a numerical and mechanical approach. For that, a numerical model was develop in Abaqus finite element software and its results were compared to experimental data. The numerical modelling considered physical, geometric and contact nonlinearities. The moment-rotation curves, stiffness, resistance and failure modes obtained from the numerical model were in good agreement to those obtained experimentally. Therefore, the developed model was considered appropriate to base a parametric analysis, which was performed by changing the column thickness, connector thickness and beam height associated to number of tabs, summing 27 connections. The results obtained from parametric analysis enabled identify the connector thickness as the geometric parameter with the greatest influence on the structural behavior of beam-to-column connections, followed by the beam height associated to number of tabs and by the column thickness. Finally, a mechanical model based on the Component Method was proposed to predict the initial stiffness and the flexural resistance of the connections. The mechanical model presented a satisfactory agreement to the experimental and numerical data, proving to be suitable to represent the structural behavior of the beam-to-column connections.