Para o exemplo, criamos o modelo de uma consola (aço S235, isotrópico, linearmente elástico) com secção transversal em T e altura da secção linearmente variável.
Os dados geométricos do componente são:
| Comprimento da consola l | 2800 | mm |
| Altura da secção h0 | 800 | mm |
| Altura da secção hl | 200 | mm |
| Largura do banzo b | 200 | mm |
| Espessura do banzo tf | 20 | mm |
| Espessura da alma tw | 10 | mm |
As condições de apoio e cargas são atribuídas:
- encastramento rígido do banzo e da alma (translacional e rotacional) no lado encastrado
- restrição transversal ao eixo longitudinal (translacional na direção Y) na extremidade livre
- carga com uma carga linear constante de 1,0 kN/m
Para o caso de carga, o módulo Estabilidade da estrutura é ativado e configurado com os seguintes parâmetros:
| Tipo de análise de estabilidade | Método de valores próprios (linear) |
| Número dos menores valores próprios | 3 |
| Método de valores próprios | Lanczos |
Para a malha do modelo, são definidas as seguintes Configurações de malha:
| comprimento pretendido dos elementos finitos | 40 mm |
| preferir malha independente | sim |
As condições de fronteira da modelação em resumo; por favor, clique na galeria de imagens:
Após o cálculo, selecionamos a categoria 'Análise de estabilidade' no Navegador de resultados ou nas Tabelas. Para o primeiro e menor valor próprio, obtemos um Fator de carga crítica f de 41,427. A partir daí, calculamos a carga crítica:
qcr = 1,0 kN/m ⋅ f ≃ 41,4 kN/m
O Modo de falha associado apresenta-se da seguinte forma:
Excurso: Modelação da consola como barra
« Porquê modelar a consola com elementos de superfície; não seria mais simples considerar uma barra? »
Para responder à questão, criamos um novo modelo e modelamos a consola como uma barra com as condições de fronteira mencionadas anteriormente; apenas ajustamos o tamanho dos elementos finitos: ao longo do comprimento l = 2800 mm pretendemos gerar 20 elementos finitos. Para isso, editamos as configurações de malha ou atribuímos um Refinamento de malha de linhas (comprimento pretendido do EF LFE = 140 mm).
As condições de fronteira em galeria de imagens:
Os resultados da Análise de estabilidade falam por si: o grande fator de carga crítica f de ≃ 77323 e os modos de falha não representam de forma realista o comportamento local de encurvadura da consola.
Para o cálculo das condições de equilíbrio (análise estática), a modelação da consola como barra é, no entanto, suficientemente precisa: o deslocamento máximo na extremidade livre da consola é de 0,1 mm em ambos os modelos.