reserva de resistência inelástica de vigas tipo caixa formadas ... - Ucg

“II Congresso Internacional da Construção Metálica – II CICOM”
“I Jornada Científica da Engenharia - UCG”
1- INTRODUÇÃO
O dimensionamento das vigas de aço pode basear-se em métodos de dimensionamento
elásticos ou que considerem a reserva de resistência inelástica ou plastificação das suas seções
transversais.
A resistência máxima à flexão de uma viga, alcançada quando a sua seção transversal mais
solicitada atinge uma configuração das tensões normais atuantes igual à ilustrada pelo item c
da figura 1, é chamada plastificação total ou reserva de resistência inelástica total.
Tensão atuante <
f
y
f y
f y
Altura do perfil
Tensão atuante <
f y
f y
f y
a) b) c)
Figura 1 – Distribuição das tensões ao longa da altura de uma seção transversal fletida. a)
limite elástico, b) reserva de resistência inelástica parcial, c) reserva de resistência
inelástica total.
As seções transversais de perfis laminados e soldados são classificadas por diversas normas,
quanto à sua resistência à flexão, em seções classe 1, 2, 3 e 4. As vigas classe 1 (compactas) e
as vigas classe 2 atingem a plastificação total da seção transversal.
As vigas de perfis formados a frio não são classificadas como as vigas de perfis laminados e
soldados e também não atingem a plastificação total da seção transversal, como as seções
compactas ou classe 1, mas para certos intervalos das relações b/t ou esbeltez λ dos elementos
que lhe constituem (flanges e almas), podem apresentar uma redistribuição de tensões ao
longo da sua altura, que configura a existência de uma reserva de resistência inelástica parcial
da seção transversal.
Os intervalos para a esbeltez de elementos uniformemente comprimidos no seu estado limite
último são divididos em : (Sarmanho, 1991)
- Para λ ≤ 0,673 tem-se a região I, que define o limite do parâmetro de esbeltez para os
elementos de chapa de forma que a sua largura efetiva seja igual à sua largura total (b e = b)
para valores de tensões atuantes menores que a tensão crítica de flambagem elástica, mas
iguais à tensão de escoamento, f y . Assim estes elementos atingem o seu estado limite último
por plastificação sem sofrerem flambagens locais elásticas.
- Para 0,673 ≤ λ < 1,2 , a região II que caracteriza os elementos de chapa que atingem a
tensão de escoamento no seu estado limite último mas com baixa reserva de resistência
elástica.
- Para λ > 1,2, a região III que compreende os elementos que sofrem flambagem elástica
para um nível de tensão atuante menor que f y .