Pergunta:
Como é que posso realizar uma verificação de estabilidade para uma barra de secção variável?
Resposta:
As barras de secção variável não devem ser verificadas de acordo com o método de barra equivalente simplificada!
Para estruturas de aço, a verificação pode ser realizada considerando a torção com empenamento ou utilizando o método geral. Estes métodos são descritos neste artigo técnico.
Para estruturas de madeira, a verificação também pode ser realizada considerando a torção com empenamento. O método para estruturas de madeira é explicado em detalhe neste seminário web.
De acordo com o método da barra equivalente, a verificação pode ser realizada se forem cumpridas as disposições das explicações da norma DIN 1052, secção E8.4.2 (3) referentes a secções variáveis. Em diversas fontes da literatura técnica, este método é adotado para o Eurocódigo 5. Um exemplo disso mesmo pode ser encontrado no documento brettschichtholz.de, na página 64 e seguintes.
No programa RX-TIMBER, a verificação de barras de secção variável é realizada de acordo com o método da barra equivalente. Isto é explicado resumidamente através de um exemplo simples.
Sistema estrutural (Figura 01):
Vão: 8 m
Altura da viga direita: 80 cm
Altura da viga esquerda: 26 cm
Inclinação da cobertura: 3,9°
Não é definido nenhum reforço. A verificação ao derrubamento torna-se determinante com 99% (Figura 02) na posição x de 1,598 m. A altura de secção é de 36,8 cm. No entanto, a esbelteza é baseada na altura de secção equivalente de 60,9 cm (Figura 03).
A altura de secção equivalente resulta na posição x 5,2 m, aproximadamente 0,65 × 8 m = 5,2 m.
Se o reforço estiver no meio do vão, por exemplo, a altura equivalente para a posição x muda para 45,3 cm.
Geralmente, o reforço é aplicado sobre o comprimento da barra de forma "diluída", por isso a altura tem de ser calculada de acordo com um algoritmo especial. Os apoios são sempre aplicados como pontos fixos e as alturas equivalentes são calculadas com base nas posições x das verificações.
A partir do exemplo, obtemos os seguintes resultados: x-0,65 = 0,32 x 4 m + 1,598 m = 2,878 m