Flambagem em chapas

1 - INTRODUÇÃO

Grande parte dos perfis de aço formados a frio tem seções abertas formadas por paredes muito esbeltas, o que os torna suscetíveis aos fenômenos da (i) flambagem local de placa (FLP) e (ii) flambagem distorcional (FD), caracterizados pela ocorrência de deformações no plano da seção transversal, permanecendo o eixo do perfil indeformado. Entretanto, existem apenas deslocamentos de flexão na FLP, enquanto na FD, além dos deslocamentos de flexão, existem os deslocamentos de membrana e as deformações de linhas de dobra (bordas longitudinais internas), o que implica na distorção das seções transversais. A Figura 1 mostra as configurações deformadas de segmentos de coluna com seção U enrijecido e que exibem lambagem local de placa (FLP) e distorcional (FD), respectivamente, sendo esta última sob compressão uniforme e flexão pura.

Figura 1: Ilustração da flambagem em um perfil U enrijecido

Além disso, como vários perfis de aço formados a frio de uso corrente possuem seções transversais (forma e dimensões) e comprimentos que conduzem a tensões críticas de flambagem local e/ou global (flexão ou flexo-torção) bastante semelhantes, o seu comportamento estrutural também é afetado pela interação modal, i.e., o acoplamento entre modos (i) locais de placa e distorcionais ou (ii) locais e globais (neste caso, a natureza do modo local envolvido depende sobretudo da geometria de seção transversal). Devido à complexidade para a determinação do comportamento de tais seções transversais na presença desta interação modal, os códigos de dimensionamento referem-se às tensões críticas de flambagem considerando-se a estabilidade elástica.
No caso da FLP, a equação diferencial de placa submetida a esforços normais, obtida da teoria de placas, permite a determinação da tensão crítica. Além disso, pode-se aplicar também o método das larguras efetivas e o método das áreas efetivas (Batista, 2010). Quando se trata da tensão crítica devido à FD, diversos métodos têm sido