EXEMPLO 1
O elemento W200 x 46 (
) de aço A-992 (
;
) deve ser usado como um pilar rotulado nas duas extremidades (nos dois eixos). Determine a maior carga axial que ele pode suportar antes de começar a sofrer flambagem ou que o aço escoe. Para este exemplo, usar FS = 1.1.
Passo 1
O enunciado dá uma viga W200×46 com
aço A-992 com
e
,
apoios engastados-livres nas duas direções (coluna pino-pino em x e y) e comprimento .
Queremos a carga axial máxima antes de flambagem ou escoamento, usando fator de segurança .
apoios engastados-livres nas duas direções (coluna pino-pino em x e y) e comprimento
Queremos a carga axial máxima antes de flambagem ou escoamento, usando fator de segurança
Passo 2
Calcular os raios de giração e as esbeltezes em cada direção. Como
(pino-pino),
Logo as esbeltezes são
Passo 3
Determinar a esbeltez crítica que separa regime elástico de inelástico:
Como
e
, ambas as direções operam no regime inelástico e usamos a fórmula de Johnson.
Passo 4
Aplicar a fórmula de Johnson para tensão crítica em cada eixo:
Para o eixo
:
Para o eixo
:
O menor valor (
) controla.
Passo 5
Determinar a tensão admissível dividindo por
:
Logo a carga admissível é