RESUMO COMPRESSAO

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Estruturas de Aço – Prof. Rogério Santos Cardoso 
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Estruturas de Aço 
Tópico: 
Dimensionamento e Verificação de Barras 
Comprimidas. 
 
O colapso de um elemento comprimido poderá ocorrer por 
ESCOAMENTO, FLAMBAGEM GLOBAL ou FLAMBAGEM 
LOCAL DAS PARTES COMPONENTES DO PERFIL. 
 
Considerações iniciais 
COLAPSO POR ESCOAMENTO 
 
Poderá ocorrer nas barras com baixos valores do índice de 
esbeltez global (λ) e baixos valores de esbeltez local (relações 
b/t) isto é, nas barras “curtas” e com espessura de chapa 
relativamente alta. Entretanto, na grande maioria dos casos, o 
colapso é governado por fenômenos de instabilidade global ou 
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local, ocorrendo muitas vezes uma combinação dos dois 
fenômenos. 
 
FLAMBAGEM GLOBAL (flambagem da barra) 
É comum considerar-se apenas o caso particular da 
flambagem por flexão. Quando se trata de seções de dupla 
simetria, como por exemplo: seções quadradas, retangulares, 
circulares, “I” e outras, a flambagem por flexão é, de fato, 
predominante (porém, nem sempre crítica). Caso contrário, 
ou seja, para seções monossimétricas ou assimétricas, a 
análise do caso geral de instabilidade, a flambagem por flexão 
e torção, não deve ser desprezada. 
 
FLAMBAGEM LOCAL (flambagem da chapa) 
 No caso de seções duplamente simétricas, a flambagem 
dar-se-á por flexão em torno dos eixos principais (x ou y) ou 
por torção em torno do eixo longitudinal z. O menor valor da 
força Px, Py ou Pz indicará a direção crítica; 
 No caso de seções monossimétricas, a flambagem dar-se-
á por flexão em torno do eixo de não simetria ou por flexão 
em torno do eixo de simetria associada com torção. A 
condição crítica será dada pelo menor valor entre Py e Pxz, 
onde x é o eixo de simetria. 
 
 
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 Já para as seções assimétricas, o modo combinado 
envolvendo flexão em torno dos dois eixos principais e torção 
ocorrerá sempre, e o valor da força crítica será Pxyz. 
 A norma brasileira NBR 8800 apresenta as equações do 
caso geral de instabilidade no ANEXO J, com o título 
“flambagempor flexotorção”. 
 
 
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Carga crítica de flambagem (Pcr) 
 Carga a partir da qual a barra que está sendo comprimida 
mantêm-se em posição indiferente. 
 A seqüência experimental é: 
 
 
 
1º PASSO 
 A barra reta é submetida à compressão axial sem 
excentricidade, isto é, H = 0. 
 P ≤ Pcr δ = 0 Com a retirada de P a barra retorna à 
posição inicial. 
 
 
 
 
 
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2º PASSO 
 A barra reta é submetida a uma compressão axial de 
maior intensidade, e a barra começa a ter uma deformação 
lateral (δ). 
 P = Pcr e δ = δinicial - A barra mantém-se em posição 
indiferente (impondo-se um deslocamento permanece na 
posição deslocada). 
 
 
3º PASSO 
 A barra reta é submetida a uma compressão axial de 
intensidade maior que a crítica, e a barra entra em colapso 
 P>Pcr e δ é de colapso - A barra rompe ou sua 
deformação é muito grande. 
 Normalmente tomamos como referência o valor da 
carga crítica para uma barra bi-rotulada. 
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Carga crítica de flambagem (Pcr) 
 Segundo EULER 
 
 Pcr = pipipipi2222.... E. I 
 Lfl2
 
Onde: 
E = módulo de elasticidade do aço; 
I = menor momento de inércia da barra; 
Lfl = comprimento de flambagem da barra. 
 
 
Parâmetro ou índice de esbeltez 
 
 λ = K*L 
 r 
 
Onde: 
K = coeficiente de flambagem (NBR 8800/2008 – Anexo E, 
item E.2); 
r = menor raio de giração da barra. 
 
 
 
 
 
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Comprimento de flambagem 
 
 Lfl =K*L 
 
Onde: 
K = coeficiente de flambagem (NBR 8800/2008 – Anexo E, 
item E.2); 
Lfl = comprimento da barra. 
 
 
Coeficiente de flambagem por flexão de elementos 
isolados (NBR 8800/2008 – Anexo E, tabela E.1) 
 
 
 
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Resistência de cálculo de barras comprimidas 
(NBR8800/2008 - item 5.3) – pg. 44 
 
Nc,Sd ≤ ≤ ≤ ≤ Nc,Rd 
 
Nc,Sd = Força axial de compressão solicitante de cálculo. 
Nc,Rd = Força axial de compressão resistente de cálculo, 
determinada conforme NBR 8800/2008 – item 5.3.2. 
 
 
 Nc,Rd = χ.Q.A.f 
 γa1 
 
χ = χ = χ = χ = Fator de redução associado à resistência à compressão, 
dado no item 5.3.3 da NBR 8800/2008. 
Q = Fator de redução total associado à flambagem local, cujo 
valor deve ser obtido no Anexo F da NBR 8800/2008. 
Ag = Área bruta da seção transversal da barra. 
 
 
 
 
 
 
 
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 Os coeficientes γa1 são fornecidos no item 4.8.2 da NBR 
8800/2008: 
 
 O fator de redução associado à resistência à 
compressão, χχχχ, é dado por (NBR 8800/2008 – item 5.3.3.1): 
Pg.44 – NBR 8800/2008 
 
λλλλ0 = Índice de esbeltez reduzido, dado no item 5.3.3.2 da 
NBR 8800/2008. 
 
PFEIL, W.; PFEIL, M. Estruturas de aço. Rio de Janeiro, RJ: 
Livros Técnicos e Científicos - LTC, 2007. – pg. 123 
 
 MR250 λ0 = 0,0113.(k.l/i) 
 AR350 λ0 = 0,0133.(k.l/i) 
(NBR8800/2008 – ANEXO E) – pg. 121 
 
(NBR8800/2008 – ANEXO F) – pg. 126