ESTRUTURAS METÁLICAS. Peças Comprimidas DIMENSIONAMENTO SEGUNDO A NBR-8800:2008. Prof Marcelo Leão Cel Prof Moniz de Aragão Maj

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1 SEÇÃO DE ESIO DE EGEHARIA DE FORTIFICAÇÃO E COSTRUÇÃO ESTRUTURAS METÁLICAS DIMESIOAMETO SEGUDO A BR-88:8 Pças Comprimidas Pro Marclo Lão Cl Pro Moniz d Aragão Maj 1

2 Pças Comprimidas BR 88:8 Itm 5.3 Barras prismáticas submtidas à orça axial d comprssão c,sd c,rd c,sd : orça axial d comprssão solicitant d cálculo; c,rd : orça axial d comprssão rsistnt d cálculo; c, Rd Q A a1 g Q Fator d rdução associado à rsistência à comprssão Fator d rdução associado à lambagm local Estados-limits últimos d instabilidad por lxão, torção ou lxo-torção

3 Rotiro Q Obtr ator d rdução associado à lambagm local Obtr orça axial d lambagm lástica λ índic d sbltz rduzido χ Fator d rdução associado à rsistência à comprssão c,rd Força axial d comprssão rsistnt d cálculo

4 Tabla 3 BR 88 Pças Comprimidas Coicints d pondração 4 Força rsistnt d cálculo: d k m Combinaçõs Aço strutural, pinos parausos ( a ) Escoamnto Instabilidad ( a1 ) Ruptura ( a ) ormais 1,1 1,35 Espciais ou d construção 1,1 1,35 Excpcionais 1, 1,15 d - rsistência d cálculo ou projto k - rsistência caractrística m - coicint d pondração

5 T. Sputo, J. Tovar, 5, Application o dirct strngth mthod to axiall loadd proratd coldormd stl studs: Longwav buckling, Thin-Walld Structurs Volum 43, Issu 1. H.C. Bui, 1, Smi-analtical init strip mthod basd on th shallow shll thor in buckling analsis o cold-ormd sctions, Thin-Walld Structurs Volum 5, Issu 1. Obtndo Q Modos d Flambagm Flambagns local, distorcional globais d um pril abrto d pards sbltas, nrijcido (PFF): (a) (b)

6 R: PFEIL, Waltr, PFEIL, Michèl, Estruturas d aço: dimnsionamnto prático. 8 a d., Ed. LTC, 9 Obtndo Q Flambagm índic d sbltz rduzido Variação da rsistência d uma coluna comprimida m unção do índic d sbltz : / i inluência das impriçõs gométricas tnsõs rsiduais coluna curta ORMALIZADA

7 Curva d Flambagm ormalizada índic d sbltz rduzido Carga crítica d Eulr: cr EI lim i lim limit tórico pré-instabilidad EI I A EA E índic d sbltz rduzido: lim A I E A g EI Q A g

8 Curva d Flambagm ormalizada ator d rdução, 658, para 15, c, 877 para 1,5, lim Q A g

9 Obtndo Q BR 88:8 Anxo F Elmntos qu azm part das sçõs transvrsais usuais são classiicados m: AA (duas bordas longitudinais vinculadas) AL (apnas uma borda longitudinal vinculada) As barras submtidas à orça axial d comprssão, nas quais todos os lmntos componnts da sção transvrsal possum rlaçõs ntr largura spssura qu não supram os valors dados na Tabla F.1, têm o ator d rdução total: Q 1 Caso contrário, dvrá sr calculado sgundo itns F. ou F.3 da BR 88:8.

10 R: PFEIL, Waltr, PFEIL, Michèl, Estruturas d aço: dimnsionamnto prático. 8 a d., Ed. LTC, 9 Obtndo Q Fator d rdução associado à lambagm local Placa AL (bordo Apoiado - bordo Livr): Variação das tnsõs dvida à instabilidad, havndo concntração junto ao bordo apoiado ão xist rsistência após a lambagm Logo, o dimnsionamnto é ito numa situação pré-lambagm, considrando-s uma tnsão média rduzida Q s 1

11 Obtndo Q - BR 88:8 - Anxo F Valors limits d b/t para impdir lambagm local Elmntos AL (apnas uma borda longitudinal vinculada, não-nrijcidos )

12 R: PFEIL, Waltr, PFEIL, Michèl, Estruturas d aço: dimnsionamnto prático. 8 a d., Ed. LTC, 9 Obtndo Q Fator d rdução associado à lambagm local Placa AA (bordo Apoiado - bordo Apoiado ): Variação das tnsõs dvida à instabilidad, havndo concntração nos bordos apoiados xist rsistência após a lambagm Considração d uma largura tiva rsistnt: b Q a Q 1 a b

13 Obtndo Q - BR 88:8 - Anxo F Valors limits d b/t para impdir lambagm local Elmntos AA (duas bordas longitudinais vinculadas, nrijcidos )

14 Fator d Rdução Q Rsumo Associado à lambagm local Anxo F da BR-88:8 Tabla F.1: Valors d (b/t) lim (b/t) (b/t) lim Q = 1, (b/t) > (b/t) lim Q = Q a Q s Q a : Associado a lmntos AA (itm F.3) Q s : Associado a lmntos AL (itm F.) Sçõs tubulars: itm F.4

15 Obtndo - BR 88:8 Anxo E Força axial d lambagm lástica Sçõs duplamnt simétricas ou simétricas m rlação a um ponto: x π K L K L x EI x x ; π EI (lambagm por lxão) z r 1 π EC w GJ K zlz (lambagm por torção) C w r constant d mpnamnto da sção raio d giração polar m rlação ao cntro d cisalhamnto r rx r x

16 Obtndo - BR 88:8 - Anxo E Força axial d lambagm lástica Sçõs monossimétricas (xcto cantoniras simpls): z z z z r r x x x x L K EI π

17 Obtndo - BR 88:8 - Anxo E Força axial d lambagm lástica Sçõs assimétricas: mnor das raízs da quação cúbica: x z x r x r Cantoniras Simpls x π K L x1 EI x1 x1 I x1 - Momnto d inércia da sção transvrsal m rlação ao ixo qu passa plo cntro gométrico é parallo à aba conctada.

18 BR 88:8 Anxo E Coicint d Flambagm K

19 BR 88:8 Anxo E Coicint d Flambagm K R: PFEIL, Waltr, PFEIL, Michèl, Estruturas d aço: dimnsionamnto prático. 8 a d., Ed. LTC, 9

20 Coicint d Flambagm Flxo-Torção (K z ) 1,, quando ambas as xtrmidads da barra possuírm rotação m torno do ixo longitudinal impdida mpnamnto livr;,, quando uma das xtrmidads da barra possuir rotação m torno do ixo longitudinal mpnamnto livrs, a outra xtrmidad, rotação mpnamnto impdidos O índic d sbltz das barras comprimidas (KL/r), não dv sr suprior a.

21 Rotiro Dim. Comprssão - BR 88:8 Fator d rd. rsistência à comprssão Q Tabla F.1: (b/t) (b/t) lim Q = 1, Força axial lambagm lástica Anxo E: x ; ; z índic d sbltz rduzido λ Q A g Fator d rd. lambagm local orça axial comprssão rsistnt d cálculo χ χ c,rd Q A a1 g, 658, para 15,, 877, para 1,5