A EN 1993-1-1 {%>
- Aula 1: Secções que podem formar uma articulação plástica com a capacidade de rotação necessária para a verificação plástica sem redução da resistência
- Aula 2: Secções que podem desenvolver resistência à flexão plástica, mas têm uma capacidade de rotação limitada devido à encurvadura local
- Aula 3: Secções nas quais a tensão calculada na fibra de compressão extrema da barra pode atingir o seu limite de elasticidade, mas a encurvadura local é susceptível de evitar o desenvolvimento do momento resistente plástico completo
- As secções de classe 4 são aquelas nas quais irá ocorrer encurvadura local antes de ser atingida a tensão de cedência numa ou mais partes da secção
A classificação é realizada separadamente para todas as partes da secção através da comparação das relações largura-espessura fornecidas com os valores limite para cada classe de acordo com a norma. Assim, é definida a classe de cada parte da secção e quem tem o valor desfavorável rege toda a secção. Os valores limite dependem do seguinte:
- Condição de apoio de partes da secção (num lado ou em ambos os lados)
- Tensão de cedência do aço utilizado sob a forma do fator ε
- Curva de tensão em partes da secção
- Magnitude da resistência à compressão
O Eurocódigo 3 fornece tabelas a partir das quais a relação largura-espessura máxima para partes da secção pode ser calculada e comparada com os valores limite. Por exemplo, a relação largura-espessura máxima para classificar uma parte comprimida interna como classe 3 é determinada pelos fatores apresentados na Figura 2.
O valor limite para partes interiores sujeitas apenas a compressão ou flexão é determinado pelo fator ε, que está relacionado com a tensão de cedência do aço. Por outro lado, para partes sujeitas a flexão e compressão, a distribuição de tensões é detetada através do parâmetro α (plástico, classes 1 e 2) ou ψ (elástico, classe 3).
O primeiro representa o comprimento percentual da tensão de compressão na parte da secção, enquanto o segundo representa a relação das tensões de fronteira (Figura 3). Além do fator ε, o valor limite da relação largura-espessura para partes sujeitas a flexão e compressão envolve o parâmetro α para as classes 1 e 2 e o parâmetro ψ para a classe 3.
Classificação de secções no RFEM 6
O módulo Dimensionamento de aço disponível no RFEM 6 para o dimensionamento de estruturas de aço realiza uma classificação detalhada da secção em cada posição de dimensionamento antes de o dimensionamento ser realizado. A classificação da secção para cada tipo de verificação está disponível nos detalhes de verificação associados.
Isso é demonstrado para a viga apresentada na Figura 4 (IPE 300, aço S355), para a qual o módulo Dimensionamento de aço foi calculado e onde os resultados para cada tipo de dimensionamento já estão disponíveis. Se, por exemplo, apresentar os detalhes da verificação do dimensionamento, poderá observar que a classificação da secção também é fornecida em detalhe (Figura 5).
Como já foi explicado, a classificação é realizada separadamente para todas as partes da secção (denominadas subpainéis no RFEM 6, neste caso cinco). Assim, podem ser atribuídas diferentes classes de secções a cada subpainel, mas aqueles com o valor menos favorável determina toda a secção. Desta forma, a secção de interesse é classificada como Classe 4 para a verificação da secção de acordo com 6.2.4, que é a classe de secção do subpainel 3.
Uma vez que o subpainel 3 é suportado em ambos os lados e está sujeito a compressão, a sua classificação é realizada de acordo com a Tabela 5.2 do Eurocódigo 3 {%>1, λ2 e λ3, respetivamente) de acordo com a tabela acima mencionada. De seguida, a relação c/t é calculada com base no comprimento (c) e da espessura (t) da parte da secção e comparada com os valores limite para as classes de secção. Para este subpainel, a relação c/t fornecida é maior do que a calculada para a classe 3 e, portanto, é atribuída a classe 4 ao subpainel.
Dado que os outros subpainéis estão classificados como classe 1, este é o subpainel (por exemplo, subpainel 3) com o valor menos favorável que rege toda a secção. Por esse motivo, a secção de interesse é classificada como classe 4 para a verificação da secção de acordo com 6.2.4.
Para entender melhor a classificação da secção, pode apresentar os subpainéis individuais da secção no separador Subpainéis da janela Informações da secção (Figura 6).
Considerações finais
A classificação de secções no RFEM 6 para o dimensionamento de barras de aço é realizada de acordo com o Eurocódigo 3 {%>
Os valores limite dependem das condições de apoio das partes da secção, do limite de elasticidade do aço, da curva de tensão nas partes da secção e da resistência à compressão. Uma vez calculada, a relação largura-espessura é comparada com estas e a classe para cada parte da secção é definida. Finalmente, a classe desfavorável obtida para os subpainéis individuais é atribuída a toda a secção.
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