Uma coluna retangular de concreto armado possui comprimento L= 7 m e largura b=15 \mathrm{~cm}. A coluna é submetida a uma força axial compressiva \underline{P=650 \mathrm{kN}}. Determine a outra dimensão desta coluna (denotada por ‘h’, em cm , e escolhida como múltiplo de 5 ) de modo que a coluna não apresente esmagamento nem flambagem, considerando um fator de segurança E S=2,5. Analise as seguintes situações:
Coluna engastada na base e rotulada no topo.
Adote: E_{\text {con }}=35 \mathrm{GPa} ; E_{C A}=40 \mathrm{GPa} ; f_{c k}=40 \mathrm{MPa}; Aço CA-50; armadura longitudinal com 5 \% da área da seção transversal.
Passo 1
O enunciado pede a outra dimensão h (em cm, múltiplo de 5 cm) de uma coluna de concreto armado de largura b=15 cm e comprimento L=7 m, submetida a P=650 kN, de modo que não haja esmagamento nem flambagem, usando fator de segurança E_S=2{,}5. Vamos aplicar:
– Critério de esmagamento: tensão média P/A ≤ tensão admissível f_{adm}=f_{ck}/E_S.
– Critério de flambagem (Euler) para coluna engastada na base e rotulada no topo (K\approx0{,}7), com E_{con}=35 GPa e momento de inércia I=b\,h^3/12.
Passo 2
Critério de esmagamento:
área da seção transversal