Neste livro, denominado por Manual de Dimensionamento de Estruturas Metálicas, são apresentados os conceitos teóricos de base, bem como as principais disposições e modelos regulamentares aplicáveis ao cálculo e dimensionamento de elementos (pilares, vigas, escoras, tirantes, etc…) em estruturas metálicas correntes. Para além de fornecer os conceitos teóricos necessários para uma boa compreensão dos fenómenos envolvidos, este manual pretende essencialmente ser uma ferramenta de apoio à utilização da nova regulamentação europeia de cálculo e dimensionamento de estruturas metálicas – Eurocódigo 3: Projeto de Estruturas de Aço, Parte 1-1: Regras gerais e regras para edifícios; de forma a cumprir este objetivo, no final de cada capítulo são apresentados diversos exemplos de aplicação resolvidos, relativos à análise de estruturas metálicas e ao dimensionamento de elementos submetidos aos diversos tipos de esforços, atuando isoladamente ou combinados.
Capítulo 1 CONCEITOS GERAIS
1.1. Conteúdo e Objetivos
1.2. Regulamentação
1.2.1. Introdução
1.2.2. Eurocódigo 3
1.2.3. Norma EN 1090
1.3. Bases de Cálculo
1.3.1. Conceitos de Base
1.3.2. Gestão da Fiabilidade
1.3.3. Variáveis Básicas
1.3.3.1. Ações e influências ambientais
1.3.3.2. Propriedades dos materiais
1.3.3.3. Propriedades geométricas
1.3.4. Estados Limites Últimos
1.3.5. Estados Limites de Utilização
1.3.6. Durabilidade
1.3.7. Sustentabilidade
1.4. Caracterização Mecânica dos Materiais
1.4.1. Especificação dos Materiais
1.4.2. Propriedades Mecânicas
1.4.3. Tenacidade e Propriedades segundo a Espessura
1.5. Caracterização Geométrica
Capítulo 2 ANÁLISE DE ESTRUTURAS METÁLICAS
2.1. Análise Global de Estruturas Metálicas
2.2. Análise de Primeira Ordem Verso Análise de Segunda Ordem
2.2.1. Sensibilidade das Estruturas aos Efeitos de 2ª Ordem
2.2.2. Carga Crítica Elástica
2.2.3. Métodos de Análise de Segunda Ordem
2.2.4. Contraventamentos
2.3. Imperfeições
2.4. Estabilidade da Estrutura
2.5. Comportamento das Ligações
2.6. Classificação de Secções
2.7. Definição do Tipo de Análise
2.8. Exemplos de Aplicação
Capítulo 3 DIMENSIONAMENTO DE ELEMENTOS EM ESTRUTURAS METÁLICAS
3.1. Critérios Gerais de Dimensionamento
3.1.1. Introdução
3.1.2. Resistência das Secções Transversais
3.1.2.1. Critérios gerais
3.1.2.2. Propriedades geométricas das secções
3.2. Tração
3.2.1. Elementos à Tração, Ligações e Emendas
3.2.2. Dimensionamento de Elementos à Tração
3.2.3. Exemplos de Aplicação
3.3. Noções Gerais de Plasticidade
3.3.1. Rótula Plástica e Momento Plástico
3.3.2. Interação Momento Fletor - Esforço Axial
3.3.3. Flexão Desviada
3.3.4. Interação Momento Fletor - Esforço Transverso
3.3.5. Interação Momento Fletor - Momento Torsor
3.3.6. Exemplos de Aplicação
3.4. Flexão e Esforço Transverso em Elementos Restringidos Lateralmente
3.4.1. Introdução
3.4.2. Dimensionamento à Flexão
3.4.3. Dimensionamento ao Esforço Transverso
3.4.4. Combinação de Esforços
3.4.5. Exemplos de Aplicação
3.5. Torção
3.5.1. Conceitos Gerais de Torção
3.5.2. Torção Uniforme
3.5.3. Torção Não Uniforme
3.5.4. Dimensionamento à Torção
3.5.5. Exemplos de Aplicação
3.6. Compressão
3.6.1. Noções Gerais de Encurvadura
3.6.1.1. Carga crítica elástica
3.6.1.2. Comprimento de encurvadura
3.6.1.3. Efeito das imperfeições
3.6.2. Dimensionamento à Compressão
3.6.3. Elementos Não Uniformes Comprimidos
3.6.4. Exemplos de Aplicação
3.7. Flexão em Elementos Não Restringidos Lateralmente
3.7.1. Encurvadura Lateral
3.7.1.1. Introdução
3.7.1.2. Momento crítico
3.7.2. Comportamento de Elementos Reais Submetidos a Flexão
3.7.3. Dimensionamento de Elementos Não Restringidos Lateralmente
3.7.4. Exemplos de Aplicação
3.8. Flexão Composta
3.8.1. Comportamento dos Elementos
3.8.2. Classificação de Secções em Flexão Composta
3.8.3. Resistência das Secções Transversais
3.8.4. Estabilidade de Elementos Submetidos a Flexão Composta
3.8.5. Exemplos de Aplicação
Referências Bibliográficas
ANEXO A
Rui A. D. Simões