Equação de previsão da carga crítica para flambagem local de perfis de seção I e castelados submetidos a flexão pura
João José Venel Braga1; Julia Pithan de Oliveira1; Elisa Dominguez Sotelino1; Daniel Carlos Taissum Cardoso1
1 PUC-Rio
doi:10.20906/CPS/CILAMCE2017-1348
Resumo
Devido ao avanço tecnológico na indústria metalúrgica tornou-se viável a utilização de perfis castelados. Os perfis castelados são produzidos a partir dos perfis de seção I, gerando perfis mais altos devido ao seu método de fabricação. Esse aumento na altura útil, eleva o momento de inércia, aumentando sua rigidez a flexão e tornando possível a utilização de maiores vãos. Contudo, esse acréscimo em altura, provoca um aumento na esbeltez da alma, sendo necessário a verificação cuidadosa da flambagem local dessas vigas. Os códigos atuais são conservados no dimensionamento de perfis I, pois não consideram o acoplamento entre a mesa e a alma trabalhando juntos na flambagem. Além disso, esses códigos não fornecem equações para a previsão da carga crítica de vigas casteladas. Portanto, é necessário o desenvolvimento de novas equações que considerem esse efeito, a fim de, possibilitar um dimensionamento preciso para a previsão da tensão crítica elástica de vigas de seção I e casteladas. Na literatura há métodos que consideram esse acoplamento entre mesa e alma trabalhando juntos na instabilidade. Contudo, esses métodos não são simples para ser usados em projetos, pois necessitam de conhecimentos de ferramentas computacionais complexas. A motivação desse trabalho, é, portanto, desenvolver uma equação simples e precisa que possa ser usada em projeto para perfis I esbeltos e castelados submetidos a flexão pura, considerando a contribuição da mesa e da alma trabalhando juntos. Para realizar isso, o método de Rayleigh Ritz foi adotado, onde foi obtida uma equação aproximada para a tensão crítica. Nesse método a energia interna de deformação e o trabalho das forças externas são calculados a partir por uma equação de deflexão aproximada. Sendo, a precisão da equação da tensão crítica dependente da qualidade da expressão da forma flambada assumida. Nesse trabalho, essa equação da deflexão foi escolhida baseada em modelos numéricos usando o Abaqus e o GBTUL.
Palavras-chave: Viga castelada; Viga I; Flambagem local; Equação de projeto