Vitalino Venanci - Programa de Engenharia Civil - COPPE/UFRJ

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curva de resistência para o colapso de colunas sujeitas ao modo de flambagem distorcional baseado em pesquisas experimentais realizadas na Universidade de Sidney. (a) (b) Figura 2.7- Flambagem distorcional para o perfil U 1 . Deformada obtida com o programa CUFSM, vista em corte e em 3D: (a) compressão centrada; (b) Flexão simples em ralação ao eixo X. 1 Perfil de seção U enrijecida e esbelta: LC4-LU-1, buscado em LOH e PEKÖZ (1985). Dados originais no Sistema Inglês de Unidades: 8,881 x 3,379 x 1,023 x 0,061 in; E = 29500 ksi; f y =62,1 ksi. Ver dados no Sistema Internacional de Unidade, SI, na Figura 5.2(e) e Tabela 5.2(e). 28
CAPÍTULO 3 MODELOS PARA ANÁLISE COMPUTACIONAL DE ESTABILIDADE O uso do Método da Resistência Direta para a determinação da resistência de um elemento estrutural requer a determinação preliminar precisa do comportamento de flambagem elástica, seja através de soluções manuais tradicionais ou numéricas. As soluções manuais são satisfatórias para a análise da flambagem global. No entanto, as soluções numéricas para análise do comportamento local e distorcional são importantíssimas, tendo em vista que as barras de aço de seção aberta e formadas a frio têm como características seções de geometrias variadas e paredes finas, portanto, sensíveis aos fenômenos de instabilidade e cuja análise manual é complexa, trabalhosa e com resultados, em geral, conservadores. Na Figura 3.1, extraída de BATISTA (1988 e 2004), é mostrada a diferença obtida na tensão crítica de flambagem local, em função do coeficiente de flambagem local de placa, k, quando é computada com base na formulação manual, sem considerar o efeito da interação entre os elementos de placa, ou com base em análise da estabilidade da seção tomada completa. Para o caso sem interação, para uma relação entre b2/b1 < 0,33 o modo crítico de flambagem decorre da perda da estabilidade da alma e, quando a relação é maior, decorrem da perda da estabilidade das mesas. No primeiro caso, sem interação, os resultados são aplicados no método das larguras efetivas, tradicionalmente adotado nas normas de projetos de perfis formados a frio com paredes finas. O segundo caso, com interação, conduz a metodologias mais racionais, tal como proposto pelo Método das Áreas Efetivas (BATISTA, 1988 e 2004) e pelo Método da Resistência Direta (SCHAFER e PEKÖZ, 1998, SCHAFER, 2002b). Os resultados indicados na Figura 3.1 “Com Interação” se originam da análise de estabilidade pelo MFF, segundo BATISTA (1988 e 2004). A equação 3.1 apresenta a expressão para cálculo da tensão crítica de flambagem local de placa, sendo o coeficiente k indicado na Figura 3.1 para os casos de seção U simples e Z simples. 29
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