Cálculo Estruturas Metálicas pelo Eurocódigo 3

Um dos principais cuidados que um projectista de estruturas de aço deve ter é o de estar permanentemente actualizado, de forma a poder tirar o máximo partido das novas filosofias ou técnicas de cálculo estrutural metálico. O Eurocódigo 3 (EC3) é uma das adaptações exigidas aos engenheiros civis no dimensionamento de estruturas metálicas.

A utilização do aço como material de construção é muito diversificada, pois ele apresenta­se sob variadas formas: perfis, chapas espessas, chapas delgadas nervuradas ou não, cabos, diferentes tipos de barras, incluindo as barras utilizadas no betão armado, etc. De todos os materiais actualmente utilizados na construção, o aço é aquele que apresenta maior resistência para uma dada secção, independentemente dos esforços aplicados.

Quando as alterações dos critérios de cálculo são de tal forma importantes que levam à reformulação das regulamentações nacionais, ai nenhum técnico se pode excluir à necessidade de se actualizar adequadamente.

No Eurocódigo 3, os estados limites de utilização, que se devem verificar no caso de estruturas de aço, são os seguintes:

a) deformações ou deslocamentos que afectem o aspecto ou a conveniente utilização da estrutura (incluindo O funcionamento de máquinas e serviços);
b) vibrações ou oscilações que provoquem desconforto aos utilizadores do edifício ou estragos no que lá estiver armazenado;
c) deformações, deslocamentos, vibrações ou oscilações que causem estragos nos acabamentos ou em elementos não estruturais.

Para evitar que os limites aceitáveis sejam ultrapassados, é necessário limitar os valores das deformações, dos deslocamentos, das vibrações e das oscilações da estrutura.
Quando não sejam impostos outros limites, devem-se adoptar os valores preconizados pelo Eurocódigo 3.

Sempre que se adopte uma análise global plástica, para o estudo do estado limite último, deve­se verificar sempre se ocorrem redistribuições plásticas para os estados limites de utilização. Quando ocorram, devem ser contabilizadas para o cálculo das deformações.

As estruturas de aço devem ser concebidas de forma a que os limites de deformação sejam apropriados para a utilização prevista, e que respeitem as características dos materiais a suportar.

Para o cálculo estático de uma estrutura, pode-­se utilizar o método de análise global plástica ou o método de análise global elástica. O método elástico pode ser utilizado para todos os casos, enquanto que o método plástico necessita que as secções transversais respeitem algumas exigências regulamentares do EC3.

A classificação das secções transversais está relacionada com as exigências que o cálculo plástico impõe às secções. Para uma análise plástica global, é necessário que as barras permitam a formação de rótulas plásticas, com capacidade de se deformarem o necessário para que haja a redistribuição de esforços exigida por este tipo de cálculo. Para uma análise elástica, esta exigência já não se impõe e qualquer tipo de secção pode ser considerada, desde que possua uma capacidade resistente suficiente tendo em conta as possíveis instabilidades.

Autor: Rui António Rodrigues Ramos
Excerto Adaptado

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