ANÁLISE NUMÉRICA DE INSTABILIDADE LATERAL EM VIGA PRÉ-MOLDADA ESBELTA

Resumo

RESUMO: A utilização de vigas pré-moldadas de concreto cada vez mais esbeltas tem se tornado comum na Engenharia Civil, sobretudo aquelas destinadas a transpor longos vãos em pontes, viadutos e obras de arte em geral. Preocupa o comportamento dessas vigas face à estabilidade lateral nas fases transitórias e em serviço. A presença de imperfeições geométricas agrava ainda mais a situação crítica dessas vigas. Duas fases devem ser avaliadas: o içamento e quando a viga encontra-se sobre apoios provisórios, ou seja, quando as ligações definitivas ainda não foram executadas. Na tentativa de estudar o comportamento de vigas esbeltas com relação à estabilidade lateral, este trabalho apresenta a análise de instabilidade feita numa viga de dimensões padronizadas denominada viga platibanda realizada no programa computacional de análise numérica ANSYS. O objetivo é conhecer a carga crítica de instabilidade para cada uma das situações analisadas: içamento com cabos retos e inclinados na presença e na ausência de balanços e quando a viga encontra-se apoiadas sobre apoios tipo garfo deformáveis ou não a torção na presença e na ausência de balanços. A determinação da carga crítica de flambagem permitiu conhecer os casos que conferem mais segurança à estrutura durante as fases transitórias. Dos casos analisados, a suspensão com cabos retos e balanços e a situação da viga sobre apoios indeformáveis a torção mostraram ser os casos mais benéficos para a segurança da estrutura.

ABSTRACT: Using prestressed slender beams has become common in Civil Engineering, especially those designed to transpose long spans of bridges and viaduct. It is worrying behavior of these beams due to the lateral stability in the transitional phases and in service. The presence of geometric imperfections aggravates the situation of these beams. Two stages must be evaluated: lifting and when the beam is on provisional supports, i.e., when final connections are not yet executed. In order to study the behavior of slender beams with respect to lateral stability, this work presents the eigenbuckling analysis made in a beam of standard dimensions called “viga platibanda” performed in the computational program of numerical analysis ANSYS. The objective is to determine the critical load of instability for each of the analyzed situations: lifting with straight and inclined cables in the presence and in the absence of overhangs and when the beam is supported by deformable or not deformable supports in the presence and in the absence of overhangs. The determination of the critical buckling load allowed to know the cases that give more security to the structure during the transitional phases. From all the analyzed situations, lifting with straight cables and overhangs and beam on indeformable supports proved to be the most beneficial cases for the safety of the structure.