Estabilidade em vigas metálicas: Cálculo de momentos críticos

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil

Quando as acções aplicadas atingem certa intensidade, as vigas de aço submetidas à flexão podem encurvar, num processo que envolve translação perpendicular ao plano das acções e rotação em torno do eixo longitudinal que passa pelo centro de corte da secção transversal. O fenómeno recebe a denominação de encurvadura lateral por flexão-torção e constitui um estado limite último de instabilidade. O regulamento europeu, ENV 1993-1-1 [2], e a maior parte das especificações de projecto de estruturas de aço fornecem procedimentos para a determinação do momento flector resistente à encurvadura lateral, o qual depende fundamentalmente da obtenção do valor correcto do momento crítico elástico. No entanto, estas especificações, e mesmo a literatura técnica especializada, não contêm informações que permitam a obtenção do momento crítico para um elevado número de situações. Este trabalho apresenta um procedimento numérico, implementado através de um programa computacional, LTBeam [1], onde se obtêm valores bastante precisos do momento crítico elástico considerando situações gerais de carregamento, incluindo cargas estabilizantes e desestabilizantes, condições de apoio nos planos de flexão e de encurvadura e secções com restrições internas. Diversos casos são analisados e os resultados são comparados com os obtidos por soluções apresentadas pela literatura técnica especializada e pelas especificações de projecto.