Capítulo 10 Flambagem. Introdução Ilustração –Exemplo do que ocorre com uma régua –A...
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Capítulo 10
Flambagem
Introdução
Ilustração
– Exemplo do que ocorre com uma régua
– A flambagem é um fenômeno de instabilidade estrutural
Estabilidade do equilíbrio
Estabilidade do equilíbrio
Sistema estável– Força de restituição maior que força
ativa
Sistema instável– Força de restituição menor que força
ativa
– Condição para flambagem
PLK
PLK
LK
Pcr
Fórmula de Euler para colunas biarticuladas
– Equação diferencial da linha elástica
EIP
EIM
dxd 2
2
xEIP
BxEIP
Ax sensen)(
Fórmula de Euler para colunas biarticuladas
– Condições de contorno
– Condições de flambagem:
0)()0( L
0sen)( LEIP
AL nEIP
L
2
2
LEI
Pcr
)1( n
Fórmulas de Euler para colunas com diferentes condições de contorno
– Por exemplo:
– E.D. da linha elástica
– solução:
EILx
MP
dxd o
1
2
2
Lx
PM
xEIP
BxEIP
Ax o 1cossen)(
Fórmulas de Euler para colunas com diferentes condições de contorno
– Condições de contorno:
– Condição de flambagem (1ª crítica):
– Coluna engastada
– Coluna biengastada
0)()()0( L
LL tan
2205.2LEI
Pcr
22
4LEI
Pcr
224LEI
Pcr
Fórmulas de Euler para colunas com diferentes condições de contorno
• Genericamente para os 4 casos:
• Le = Comprimento efetivo
2
2
creLEI
P
Análise de vigas colunas
– Equação diferencial da linha elástica:
– Solução:
– onde EIP2
xPF
xCxCx2
cossen)( 21
xF
Pdxd
22
2
Análise de vigas colunas
– Condições de contorno:
– Condição de flambagem:
– (1ª Critica)
obs.: Corresponde a Pcr de coluna
0)2()0( L
xPF
xLP
Fx
2)sen(
2cos
12
)(
02
cos
L
2
2
LEI
Pcr
Limitações das fórmulas de Euler
– Raio de giração
• Rescrevendo a fórmula de Euler
= Índice de esbeltez
= Raio de giração mínimo
AI
r
2
2
ecr L
EIP
rLe
r
2
2
cr
rL
EP
e
Limitações das fórmulas de Euler
• Regime linear elástico:
Hipérbole de Euler
• Ilustração da hipérbole de Euler para 3 materiais distintos:
• Hipérbole de Euler: característica do material e dos apoios
cteE )(
Fórmulas de Euler generalizadas para cargas de flambagem
– Regime plástico:
– Fórmula de Euler:
cteEE )(
2
2 )(
rL
E
e
cr
Curvas não hiperbólicas: Ilustração