Parâmetros de ponto de tensão
Os seguintes valores característicos de um ponto de tensão são utilizados para determinar as tensões:
- Coordenadas relacionadas com o centroide da secção (para tensões normais de força axial e momentos de flexão)
- Momentos estáticos (para tensões de corte de forças de corte)
- Espessura (para tensões de corte de forças de corte e momento de torção)
- Área do núcleo para secções fechadas (para tensões de corte de momento de torção)
Tensões de corte
Para secções de parede fina, podemos assumir como simplificação que a tensão de corte corre paralelamente à parede da secção. Portanto, são adicionadas as partes das tensões de corte resultantes de ambos os componentes das forças de corte. O sinal dos momentos estáticos define aqui quais as partes que são aplicadas positivamente e quais as negativamente.
A tensão de corte devido ao momento de torção deve ser considerada de forma diferente para a tensão de corte total, consoante se trate de uma secção aberta ou fechada. Bei einem offenen Querschnitt wird die Torsionsschubspannung derjenigen Summe aus den einzelnen Schubspannungen mit dem Vorzeichen zugerechnet, die zum größeren Absolutwert der Summe führt. Para uma secção fechada, no entanto, a tensão de corte de torção é simplesmente adicionada à soma resultante das tensões de corte individuais. Aqui, os sinais para a área do núcleo e os momentos estáticos são definidos de tal forma que correspondem às convenções de sinais específicas do programa da tensão de corte que é dependente do carregamento.
Pontos de tensão duplos
Os pontos de tensão localizados dentro da secção não permitem a suposição mencionada acima de que a tensão de corte corre paralelamente à parede da secção. Aqui, é utilizado um método especial com pontos de tensão gêmeos, criando dois pontos de tensão com coordenadas idênticas na seção transversal. Der eine Spannungspunkt erfasst das statische Moment um die Achse y (Parameter für Schubspannung infolge vertikaler Querkraft), der andere das statische Moment um die Achse z (Parameter für Schubspannung infolge horizontaler Querkraft). Para esses pontos de tensão, o momento estático complementar é igual a zero.
Diferentes espessuras podem ser atribuídas aos pontos de tensão gêmeos, o que também influencia o cálculo da tensão de corte. As tensões de corte são consideradas como componentes interdependentes atuando perpendicularmente entre si: são duas componentes de um estado de tensão. Para a determinação da tensão de corte total, as duas partes são adicionadas quadraticamente. A tensão de corte devido ao momento de torção não é considerada nestes pontos.
As tensões de corte das combinações de resultados disponíveis nos pontos de tensão gêmeos não podem ser combinadas linearmente. Portanto, os valores extremos de ambos os componentes são avaliados com as tensões de corte complementares correspondentes, a fim de determinar a maior tensão de corte total.
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