Flambagem

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Introdução:

Os sistemas mecanicos e estruturas em geral quando estao submetidos a carregamentos

Os sistemas mecânicos e estruturas em geral quando estão submetidos a carregamentos,
podem falhar de várias formas, o que vai depender do material usado, do tipo de estrutura, das
condições de apoio, entre outras considerações. Quando se projeta um elemento, é necessário que
ele satisfaçarequisitos específicos de tensão, deflexão e estabilidade
Definição: Elementos compridos e esbeltos sujeitos a uma força axial de compressão são chamados
de colunas e a deflexão lateral que sofrem é chamada de flambagem. Em geral a flambagem leva a
uma falha repentina e dramática da estrutura.

A flambagem ou encurvadura é um fenômeno que ocorre em peças esbeltas (peças onde a área de secçãotransversal é pequena em relação ao seu comprimento), quando submetidas a um esforço de compressão axial. A flambagem acontece quando a peça sofre flexãotranversalmente devido à compressão axial. A flambagem é considerada uma instabilidade elástica, assim, a peça pode perder sua estabilidade sem que o material já tenha atingido a sua tensão de escoamento. Este colapso ocorrerá sempre na direção doeixo de menor momento de inércia de sua seção transversal. A tensão crítica para ocorrer a flambagem não depende da tensão de escoamento do material, mas da seumódulo de Young.
Em engenharia todos os requisitos acima devem ser preenchidos com a máxima
habilidade e o menor custo.
Neste sentido a seleção dos elementos estruturais de uma construção se baseia nas
três seguintes características:resistência
rigidez
estabilidade

Um exemplo típico do fenômeno de flambagem pode ser observado ao se aplicar uma carga axial a uma régua.

Pesos são adicionados até que seja atingida uma carga, Pcrítico, no elemento sob compressão, e o elemento subitamente deflete lateralmente sob a carga compressiva axial.

*****Anteriormente, na análise de deformações axiais, considerava-se que, mesmo sobcarregamento compressivo, o elemento que sofria deformação axial permanecia reto e que a única deformação era a redução ou o aumento do comprimento do elemento.
Porém, em algum valor da carga axial de compressão, a régua ou a barra comprimida da treliça, não permanece mais reta, ou seja, deflete lateralmente de modo súbito, fletindo como uma viga. Esta deflexão lateral devida à compressão axialé denominada Flambagem.
Falhas por flambagem são freqüentemente súbitas e catastróficas, o que faz com que seja ainda mais importante preveni-la

Estabilidade das Estruturas
Todo e qualquer problema da engenharia sempre envolve equilíbrio. Neste instante, torna-se necessário definir o tópico relativo a equilíbrio e considerar a estabilidade do equilíbrio.
Este conceito pode serdemonstrado muito facilmente, considerando-se o equilíbrio de uma bola sobre três superfícies diferentes.

∑=0M. Na primeira figura, a bola encontra-se em equilíbrio estável porque se ela for ligeiramente deslocada para um dos lados e, então for solta, ela voltará para a posição de equilíbrio no fundo do “vale”.
Na terceira figura, apesar da bola estar na posição de equilíbrio, qualquer deslocamentoaplicado à mesma fará com que a bola s afaste cada vez mais da posição de equilíbrio inicial caracterizando um equilíbrio instável. Finalmente, se a bola estiver sobre uma superfície perfeitamente plana, ela está em uma configuração de equilíbrio neutro. Se ela for deslocada ligeiramente para qualquer um dos lados, ela não tem tendência de se mover, seja para mais longe, seja na posição original.Pois ela, da mesma forma que na posição original, ela está em equilíbrio na posição deslocada.

O matemático L. Euler em meados do século XVIII descobriu que a estabilidade de colunas
submetidas a esforços axiais de compressão depende da relação entre uma propriedade da seção
transversal da coluna e de seu comprimento: a carga máxima PE que uma coluna pode sustentar sem
flexionar varia...
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