Análise numérica de colunas com seções enrijecidas e não enrijecidas em perfis formados a frio.

Abstract

Os perfis de paredes esbeltas formados a frio estão sujeitos a fenômenos de instabilidade tanto local quanto global que influenciam na capacidade de carga do elemento comprimido. A utilização de enrijecedores pode aumentar a capacidade de carga e a eficiência de um elemento. Apresenta-se neste trabalho um estudo numérico de colunas constituídas por perfis de aço de paredes esbeltas formados a frio, seções do tipo U enrijecido com enrijecedores intermediários na alma, submetidos à compressão axial. Os perfis considerados na pesquisa são seções do tipo U enrijecido comumente utilizados como colunas (montantes) em sistemas construtivos industrializados constituídos de elementos metálicos pré-fabricados, conhecidos como Light Steel Frame. O estudo realizado baseia-se em análises numéricas através do Método dos Elementos Finitos, onde são obtidas as cargas críticas e os respectivos modos de flambagem elástica das seções através de análise linear e são feitas avaliações do comportamento pós-flambagem das seções através de análise não-linear. Os comprimentos das colunas foram variados ao longo das séries analisadas, buscando-se avaliar os diferentes tipos de fenômenos de instabilidade a que estão sujeitos os perfis formados a frio, como a flambagem local de placas e a flambagem distorcional. Outros aspectos são considerados nas análises, como a influência do enrijecedor intermediário na resistência da coluna, as condições de apoio das mesmas e a influência das imperfeições geométricas iniciais.