Transcript Flambagem
Universidade Federal de Pelotas Centro de Engenharias Introdução aos Sistemas Estruturais Tirantes Vigas Colunas ou pilares Elementos estruturais são elementos comuns dos quais as estruturas são compostas Treliças Cabos e Arcos Pórticos Estruturas de superfície (chapas e cascas) A Combinação de elementos estruturais e os materiais dos quais eles são compostos é conhecida como Sistema Estrutural Uma vez determinada a forma estrutural, 5 6 Fundação Iberê Camargo Porto Alegre E-Tower, São Paulo, 2005 Recorde mundial Salginatobel Bridge de resistência à Schiers, Switzerland, 1930 compressão em construções fck = 80 MPa ações verticais : ◦ ações permanentes: peso próprio da estrutura ou de elementos construtivos (paredes, pisos e revestimentos); ◦ ações variáveis: cargas de uso (pessoas, mobiliário, veículos, peso de equipamentos) ações horizontais: ◦ ação do vento, empuxo em subsolos, cargas sísmicas. Tração Compressão Torção Flexão Cisalhamento Tensões normais de tração e compressão Tensões de cisalhamento É um fenômeno que ocorre em peças esbeltas, quando submetidas a um esforço de compressão axial. A flambagem acontece quando a peça sofre flexão tranversal devido à compressão axial. Um outro exemplo: TRELIÇA Pesos são adicionados até que seja atingida uma carga, denominada carga crítica PCR no elemento sob compressão, e o elemento subitamente deflete lateralmente. Na aula passada: Nas deformações axiais – compressão e tração, considerava-se que o elemento que sofria deformação axial permanecia reto e que a única deformação era a redução ou o aumento do comprimento do elemento. É considerada uma instabilidade elástica, assim, a peça pode perder sua estabilidade sem que o material já tenha atingido a sua tensão de escoamento. Este colapso ocorrerá sempre na direção do eixo de menor momento de inércia de sua seção transversal. A carga crítica ( PCR ) na flambagem é dada pela fórmula de Euler: E = módulo de elasticidade longitudinal do material em pascal I = menor dos momentos de inércia da secção em m4 Lf = comprimento de flambagem da peça em metros A única propriedade do material que entra diretamente tanto na carga de flambagem elástica quanto na tensão de flambagem é o módulo de elasticidade E, que representa a rigidez do material. Assim sendo, para aumentar a carga de flambagem de um elemento deve-se usar um material com maior valor de E; COLAPSO DE TANQUE DE AÇO PARA ARMAZENAMENTO DE CAULIM O início do desmoronamento do tanque se deu por flambagem de uma coluna em virtude do apoio excêntrico do tanque sobre as colunas FLAMBAGEM LOCAL perfis U formados a frio sujeitos à compressão • O momento torçor produz tensões tangenciais nas faces perpendiculares ao eixo da barra. • Considerando o eixo constituído por lâminas finas, verifica-se o deslizamento das lâminas devido à aplicação de momentos, com a mesma intensidade e sentidos opostos, nas extremidades da peça. • Nos eixos circulares, as secções transversais mantêm-se planas e não se deformam. • As secções transversais de barras de secção não circular não permanecem planas - EMPENAMENTO