um pilar em perfil W 150x13 em aco AR 350 de um galpao sujeito a um esforco de compressao 200kn e comprimento de 2,4m

Question

Accepted Answer

Para analisar o pilar de aço AR 350 com perfil W 150x13 sob compressão, é importante verificar a capacidade de carga do pilar e sua estabilidade. Aqui estão os passos para essa análise:

1. **Propriedades do Material e do Perfil:**
   - Aço AR 350 tem uma tensão de escoamento ($f_y$) típica de 350 MPa.
   - O perfil W 150x13 possui propriedades geométricas específicas (área da seção transversal $A$, raio de giração $r$, momento de inércia $I$, etc.) que podem ser encontradas em tabelas de perfis estruturais.

2. **Esforço Axial:**
   - Esforço de compressão aplicado: $P = 200 \text{ kN} = 200,000 \text{ N}$.

3. **Verificação de Capacidade de Carga:**
   - A capacidade de carga axial ($P_n$) pode ser calculada usando a fórmula:
   $$
   P_n = A \cdot f_y
   $$
   Onde $A$ é a área da seção transversal do perfil.

4. **Estabilidade (Flambagem):**
   - Calcular o comprimento de flambagem efetivo ($K \cdot L$), onde $L = 2,4 \text{ m}$ e $K$ é o fator de comprimento efetivo (depende das condições de apoio; geralmente $K = 1$ para ambos os apoios engastados).
   - Calcular o raio de giração mínimo ($r_{\text{min}}$) do perfil.
   - Determinar o esbeltez ($\lambda$):
   $$
   \lambda = \frac{K \cdot L}{r_{\text{min}}}
   $$
   - Verificar a tensão crítica de flambagem ($f_{cr}$) usando a fórmula de Euler:
   $$
   f_{cr} = \frac{\pi^2 \cdot E}{\lambda^2}
   $$
   Onde $E$ é o módulo de elasticidade do aço (~210 GPa).

5. **Comparação de Tensões:**
   - Comparar a tensão de compressão aplicada ($\sigma = \frac{P}{A}$) com a menor entre a tensão de escoamento ($f_y$) e a tensão crítica de flambagem ($f_{cr}$).

Se $\sigma$ for menor que ambas as tensões críticas, o pilar está seguro sob as condições dadas. Caso contrário, é necessário reconsiderar o projeto, possivelmente aumentando a seção do perfil ou reduzindo a carga aplicada.

um pilar em perfil W 150x13 em aco AR 350 de um galpao sujei...

um pilar em perfil W 150x13 em aco AR 350 de um galpao sujeito a um esforco de compressao 200kn e comprimento de 2,4m

Ask a question and receive an answer instantly