Dimensionamento de Perfis Formados a Frio Aula 04. Curso de Projeto e Cálculo de Estruturas metálicas

Transcrição

1 Dimensionamento de Perfis Formados a Frio Aula 04

2 Início do escoamento da Seção Efetiva Wc = I (mesa comprimida) d M l = k l. π². E. W c v 2. ( b w t )² λ p = W. F y M l W ef = W. 1 0,22 λ p. 1 λ p para λ p > 0,673 W ef = W para λ p 0,673 M Rd = W ef. F y 1,1

3 Valores de kl

4 Flambagem Lateral com Torção χ FLT : χ FLT = 1,0 para λ 0 0,6 χ FLT = 1,1. 1 0,278λ 0 2 para 0,6 < λ 0 < 1,336 χ FLT = 1 λ 0 2 para λ 0 1,336 λ 0 = W c. F y M e Seções simétricas ou duplamente simétricas fletidas em relação ao eixo DE SIMETRIA M e = C b. r 0. N ey. N ez C b = 12,5M max 2,5M max +3.M A +4.M B +4.M c ou, Cb = 1,0 a favor da segurança

5 Seções Z ponto-simétricas com carregamentos no plano da alma M e = 0,5. C b. r 0. N ey. N ez Seções Caixão fechadas sujeitas a flexão em relação ao eixo X-X M e = C b. N ey. G. J

6 Wc = I (mesa comprimida) d M l = k l. π². E. W c v 2. ( b w t )² λ p = χ FLT. W c. F y M l W c,ef = W c. 1 0,22 λ p. 1 λ p para λ p > 0,673 W c,ef = W c para λ p 0,673 M Rd = χ FLTW c,ef. F y 1,1

7 Flambagem Distorcional

8 DICA: A flambagem distorcional requer cálculos mais complexos, mas nem todos os perfis estão sujeitos a esse modo de flambagem. Por isso, sempre que possível e viável vamos selecionar perfis que dispensem essa verificação

9 Valores mínimos de D/bw para Seções U enrijecidas e Seções Z enrijecidas que dispensam verificação de Flambagem Distorcional

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11 Exemplo: Determinar o Mrd de um perfil U enrijecido 150X60X1,50 ASTM A36 sujeito ao esforço de flexão simples em relação ao eixo X-X Considerar: Lx = 5000mm, Ly = 5000mm e Lz = 5000mm

12 Propriedades no CameliaX

13 Propriedades no CameliaX

14 Propriedades no CameliaX

15 Há necessidade de verificação de Instabilidade por distorção? bw t = 150 1,5 = 100 bf bw = = 0,4 D bw = = 0,1333 < 0,12 A tensão crítica de flambagem por distorção não é fator crítico para esse perfil

16 Início do escoamento da Seção Efetiva Wc = I (mesa comprimida) d M l = k l. π². E. W c v 2. ( b w t )² λ p = W. F y M l W ef = W. 1 0,22 λ p. 1 λ p para λ p > 0,673 W ef = W para λ p 0,673 M Rd = W ef. F y 1,1

17 Início do escoamento da Seção Efetiva Wc = 21,171 (CameliaX)

18 Início do escoamento da Seção Efetiva μ = D bw = = 0,1333 η = bf bw = = 0,4 M l = k l. π². E. W c v 2. ( b w t )² M l = 24,8. π² , ,3 2. ( 150 1,5 )² = 972,75 kn. cm

19 Início do escoamento da Seção Efetiva λ p = W. F y M l 21, ,75 = 0,7376 W ef = W. 1 0,22 λ p. 1 λ p para λ p > 0,673 W ef = 21, ,22 0, ,7376 = 20,14 cm³ M Rd = W ef. F y 1,1 20, ,1 = 457,74 kn. cm

20 Flambagem Lateral com Torção (FLT) r 0 = 5, , , ,5 2 = 10,02 cm N ex = π². E. I x π² ,78 = = 128,50 kn Kx. Lx ² 500 ² N ey = π². E. I y π² ,33 = = 18,88 kn Ky. Ly ² 500 ² N ey = 1 r 0 2. π².e.c w + GJ = 1. π² ,2 (K z L z )² 10,02² 500² ,0338 = 11,74 kn M e = C b. r 0. N ey. N ez 1. 10, , , 74 = 149, 95 kn λ 0 = W c. F y M e 21, ,95 = 1,88

21 Flambagem Lateral com Torção (FLT) χ FLT : χ FLT = 1,0 para λ 0 0,6 χ FLT = 1,1. 1 0,278λ 0 2 para 0,6 < λ 0 < 1,336 χ FLT = 1 λ 0 2 para λ 0 1,336 χ FLT = 1 1,88² = 0,2829 M l = k l. π². E. W c v 2. ( b w t )² M l = 24,8. π² , ,3 2. ( 150 1,5 )² = 972,75 kn. cm λ p = χ FLT. W c. F y λ M p = 0, ,17.25 = 0,3923 l 972,75 W c,ef = W c para λ p 0,673 M Rd = χ FLTW c,ef. F y 1, 1 0, , , 1 = 136, 11kN. cm

22 DIMENSIONAMENTO À FLEXÃO COMPOSTA