comportamento estrutural e dimensionamento de ... - SET - USP
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Gerson Moacyr Sisniegas Alva & Maximiliano Malite<br />
Interação Momento – Cortante<br />
Normalmente, <strong>de</strong>spreza-se a contribuição da laje <strong>de</strong> concreto na resistência à força<br />
cortante. Assume-se então que todo o esforço cortante é resistido pela alma da viga <strong>de</strong> aço.<br />
Quando a força cortante solicitante <strong>de</strong> cálculo V Sd é maior que 50% da força cortante<br />
resistente <strong>de</strong> cálculo da viga <strong>de</strong> aço V pl,Rd , admitindo plastificação total da alma, <strong>de</strong>ve-se<br />
obe<strong>de</strong>cer o seguinte critério <strong>de</strong> interação entre momento e cortante:<br />
2<br />
⎡ ⎛ ⎞ ⎤<br />
( ) ⎢ ⎜<br />
2V<br />
Sd<br />
M ⎟ ⎥<br />
Sd<br />
≤ M<br />
f ,Rd<br />
+ M<br />
pl ,Rd<br />
− M<br />
f ,Rd<br />
1−<br />
−1<br />
(1)<br />
⎢<br />
⎥<br />
⎣ ⎝Vpl<br />
,Rd ⎠ ⎦<br />
on<strong>de</strong><br />
M Sd é o momento solicitante <strong>de</strong> cálculo;<br />
M pl,Rd é o momento resistente (plastificação) da viga mista;<br />
M f,Rd é o momento resistente da viga mista, consi<strong>de</strong>rando-se apenas a contribuição das mesas.<br />
Instabilida<strong>de</strong> por distorção da seção<br />
A mesa superior da viga <strong>de</strong> aço po<strong>de</strong> ser sempre consi<strong>de</strong>rada estável lateralmente, pois<br />
está vinculada à laje <strong>de</strong> concreto por meio dos conectores. Para a mesa inferior comprimida,<br />
entretanto, <strong>de</strong>ve-se verificar a estabilida<strong>de</strong>.<br />
Nas regiões <strong>de</strong> momentos negativos po<strong>de</strong> ocorrer a instabilida<strong>de</strong> associada à distorção<br />
da seção, pois a laje <strong>de</strong> concreto não consegue evitar os <strong>de</strong>slocamentos laterais em toda a seção<br />
<strong>de</strong> aço. Neste caso, a forma da seção transversal não é mantida, diferente do caso da<br />
instabilida<strong>de</strong> lateral com torção, on<strong>de</strong> ocorrem apenas <strong>de</strong>slocamentos verticais, horizontais e<br />
rotações. A figura 14 a) e b) ilustra esses dois tipos <strong>de</strong> instabilida<strong>de</strong> lateral.<br />
nos apoios<br />
na meta<strong>de</strong> do vão<br />
a) b)<br />
c)<br />
Figura 14 - a) Flambagem lateral com torção; b) Instabilida<strong>de</strong> associada à distorção da seção<br />
transversal da viga <strong>de</strong> aço; c) Pórtico em “U” invertido<br />
Em edifícios é comum que várias vigas <strong>de</strong> aço estejam conectadas à mesma laje <strong>de</strong><br />
concreto. A tendência das mesas inferiores comprimidas <strong>de</strong> <strong>de</strong>slocar-se lateralmente provoca<br />
uma <strong>de</strong>formada em forma <strong>de</strong> um pórtico tipo “U” invertido entre duas vigas <strong>de</strong> aço adjacentes e<br />
a laje <strong>de</strong> concreto, conforme ilustra a figura 14 c).<br />
O valor do momento resistente à flambagem por distorção <strong>de</strong> uma viga não contida<br />
lateralmente é calculado conforme a tabela 5.<br />
Ca<strong>de</strong>rnos <strong>de</strong> Engenharia <strong>de</strong> Estruturas, São Carlos, v. 7, n. 25, p. 51-84, 2005