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Universidade do Oeste de Santa Catarina- UNOESC Engenharia Civil Arquitetura e Urbanismo Resistência dos Materiais Estudo da flambagem. Quando se projeta um elemento estrutural é necessário que ele satisfaça requisitos específicos: • Tensão • Deflexão • Estabilidade Alguns elementos podem estar submetidos a cargas de compressão e, caso sejam cumpridos e esbeltos, tal carga poderá ser suficiente para provocar deflexão lateral. Elementos cumpridos e esbeltos sujeitos a cargas de compressão são chamados de colunas e a deflexão lateral que sofre é chamada de flambagem. Cumpridos: uma dimensão se sobrepõe as outras duas. Esbeltos: comprimento excessivamente grande com relação as outras dimensões https://www.researchgate.net/profile/Carlos_Melo13/publication Em geral, a flambagem de uma coluna leva a uma falha súbita e dramática da estrutura. Por conta disso, as colunas devem ser projetadas com atenção especial para que possam suportar com segurança as cargas a que serão submetidas sem que ocorra a flambagem. https://www.researchgate.net/profile/Dario_Paez3/publication/316940170/figure/fig2/AS:494361189326848@1494876300865/Figura-2-Ensayo-de-falla-de-piso-debil-en-primer- nivel.png https://s-media-cache-ak0.pinimg.com/originals/6b/03/d9/6b03d9500809d2fc40ad30a42e6bed0d.jpg A carga máxima que uma coluna pode resistir sem sofrer flambagem chama-se: Carga crítica de Euler Portanto, qualquer carga acima da crítica provocará flambagem na coluna. Carga crítica de Euler (Casos perfeitos – carregamento axial) • Considere-se uma coluna birrotulada, carregada axialmente. Analisando-se os esforços na seção Q, a configuração de equilíbrio pode ser escrita como: • Analisando-se os esforços na seção Q, a configuração de equilíbrio pode ser escrita como: A carga crítica independe da resistência do material; em vez disso ela depende das dimensões da coluna (I e L) e do módulo de elasticidade longitudinal E que é um parâmetro que mede a rigidez de um elemento. Ex: duas colunas com as mesmas características somente de resistências diferentes vão flambar da mesma maneira, pois possuem o mesmo comprimento e mesma secção transversal. • As colunas irão sofrer flambagem em TORNO do eixo de menor inércia. • E: Módulo de elasticidade longitudinal do material; • I: Momento de inércia mais desfavorável • Le: comprimento efetivo de flambagem Para outras condições de apoio Raio de giração • Define-se raio de giração como sendo a raiz quadrada da relação entre o momento de inércia e a área da superfície. A unidade do raio de giração é o comprimento. O raio de giração é utilizado para o estudo da flambagem. • A: Área da secção transversal • I: Momento de inércia mais desfavorável • ʎ: Índice de esbeltes • L: comprimento da coluna • r: menor raio de giração ʎ = 𝐿/𝑟 Tensão crítica Soluções para evitar flambagem
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