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Torção •Definição: Um conjugado que tende a torcer uma peça fazendo-a girar sobre o seu próprio eixo é denominado "momento de torção" ,momento torçor ou torque. Geralmente a torção ocorre combinada com momento fletor e força cortante, mesmo que esses esforços sejam causados apenas pelo peso próprio do elemento estrutural. •Casos mais comuns •CASOS TÍPICOS PARA O MOMENTO DE TORÇÃO •TORÇÃO DE EQUILÍBRIO E DE COMPATIBILIDADE Na torção de equilíbrio, o momento de torção deve ser obrigatoriamente considerado, pois ele é necessário para o equilíbrio da estrutura. As estruturas mostradas na Figura 1 até a Figura 6 (anteriormente mostradas), encontram-se solicitadas por torção de equilíbrio, devendo ser obrigatoriamente considerada. A torção de compatibilidade ocorre comumente nos sistemas estruturais, onde o caso de laje apoiada sobre uma viga de borda é o exemplo mais comum, como mostrado na Figura 12. A laje, ao tentar girar, aplica um momento de torção (mT) na viga, que tende a girar também, sendo impedida pela rigidez à flexão dos pilares. Surgem então momentos torçores solicitantes na viga e momentos fletores nos pilares. Quando a rigidez da viga à torção é pequena comparada à sua rigidez à flexão, a viga fissura e gira, permitindo o giro da laje também. Ocorre então uma compatibilização entre as deformações da viga e da laje, e como consequência os momentos torçores na viga diminuem bastante, podendo ser desprezados. •TORÇÃO DE EQUILÍBRIO E DE COMPATIBILIDADE •Exemplo de torção de compatibilidade _Vigas de borda Um outro exemplo de torção de compatibilidade é aquele mostrado na Figura 13 e na Figura 14. Como se observa na Figura 14, a viga AB apoia-se nas vigas CD e EF. A figura 15 mostra o caso das viga CD e EF com rigidez a torção elevada. Neste caso não existe total liberdade de rotação para a viga AB nas suas extremidades, o que faz surgir os momentos de engastamento Ma e Mb, que por outro lado passam a ser momentos torçores concentrados e aplicados em A e B. Situação sem momento torsor nas vigas de apoio. Quem determina isso é o projetista, pelas vinculações nos pontos A e B. TORÇÃO SIMPLES (TORÇÃO DE ST. VENANT) Numa barra de seção circular, como a indicada na Figura 17, submetida a momento de torção, com empenamento permitido (torção livre), surgem tensões principais inclinadas de 45º e 135º com o eixo longitudinal da barra. As trajetórias das tensões principais desenvolvem-se segundo uma curvatura helicoidal, em torno da barra. A trajetória das tensões principais de tração ocorre na direção da rotação e a compressão na direção contrária, ao longo de todo o perímetro da seção. Por questão de simplicidade, as vigas de Concreto Armado sob momento de torção são dimensionadas como se fossem ocas e de parede fina. Ao desprezar a parte correspondente à área interna da seção o erro cometido não é significativo nem antieconômico, porque a espessura da casca ou parede é determinada de forma que represente uma seção com grande percentual de resistência ao momento de torção. Este procedimento resulta num acréscimo de segurança que não é excessivo, sendo, portanto, pouco antieconômico. A distribuição das tensões de cisalhamento em seções transversais circulares e quadradas ocorre como indicado na Figura 21. A tenção de cisalhamento é máxima nas superfícies extremas da seção e zero nos vértices e no eixo que passa pelo centro de gravidade. Como apresentado no item anterior os ensaios experimentais realizados mostraram que as seções cheias de concreto podem ser calculadas como seções vazadas de paredes finas. A Figura 25 mostra o modelo d um seção cheia fissurada, sob torção simples. as tenções de compressão resistidas pelo concreto da casa e as tenções de tração são resistidas pelo conjunto armadura longitudinal e armadura transversal (estribos). ANALOGIA DA TRELIÇA ESPACIAL PARA A TORÇÃO SIMPLES FORMA DE RUPTURA POR TORÇÃO RUPTURA POR TRAÇÃO RUPTURA POR COMPRESSÃO RUPTURA DOS CANTOS •CRITÉRIO DE PROJETO DA NBR-6118 Esta forma de ruptura pode ocorrer por insuficiência da ancoragem do estribo, levando ao seu ‘’escorregamento’’, e pelo deslizamento das barras longitudinais. O cuidado na ancoragem das armaduras pode evitar essa forma de ruptura. RUPTURA DA ANCORAGEM DIMENSIONAMENTO A TORÇÃO NBR 6118/2004 Página 1 Página 2 Página 3 Página 4 Página 5 Página 6 Página 7 Página 8
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