Turbulent Rayleigh-Benard Convection in Low Prandtl-number ...
Flambagem lateral de vigas pré-moldadas...
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1
Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Prof.. Eduardo C. S.
Thomaz Notas de aula
INTRODUÇÃO
1 - Tema : Flambagem lateral de vigas pré-moldadas. Ver link :
http://aquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas
_premoldadas.pdf
2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem lateral de vigas em
sua dissertação de 1900 em Munique.
3- Analisando a flambagem lateral de vigas I, Stephen Timoshenko , em 1932, fazia
referência a um desastre em uma ponte ferroviária na França em 1897.
http://doi.org/10.5169/seals-443 página 129 - Nota 2 de rodapé
4 - Em seu livro Theory of Elastic Stability - 1936 (1a edição ) e 1961 ( 2
a edição) ,
Timoshenko criou formulação para a verificação da estabilidade lateral de vigas I .
" The critical value of the load at which such a buckling may occur depends not only on the
lateral rigidity of flanges but also on the torsional rigidity of the beam and on the ratio of
the span length to the depth of the beam."
5 - Com base na formulação de Timoshenko pode-se fazer a verificação da estabilidade
lateral de uma viga pré-moldada, com dimensões pré-definidas.
Essa verificação é feita para a situação de "transporte" da viga.
7- A formulação de Timoshenko trata de material homogêneo ao verificar a estabilidade
lateral da viga.
8- Como as vigas pré-moldadas são de concreto protendido, ou de concreto armado, é
necessário calcular também a armadura na mesa superior comprimida da viga.
Segundo Timoshenko :
" The usual approximate method of calculating critical stresses for laterally unsupported
beams consists in considering the upper compressed flange of the beam as a column."
9 - Pode-se usar, para isso, a teoria do " Pilar-Padrão" apresentada por P.B.Fusco em seu
Livro " Estruturas de Concreto - Solicitações Normais." Página 182. Foi feito um
exemplo .
10 - Foram anexadas fotos para ilustrar o assunto.
11- Curiosidade : Na época do acidente ferroviário na France, 1897, muitos jornais não
sabiam como imprimir fotos. http://gares.loucrup65.fr/accidenttarbes.htm
"Les photographies ont été prises par M. Lacaze, notaire à Vic-Bigorre, qui disposait d'un
appareil photographique. Les différents journaux ont fait des dessins à partir des
photographies originales, car beaucoup de journaux de l’époque ne savaient pas imprimer
les photographies."
Eduardo Thomaz
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2
LUDWIG PRANDTL ( 1875 - 1953 )
Foi quem primeiro estudou a flambagem lateral de vigas em sua
dissertação de 1900 na Universidade de Munique
Lateral torsional buckling
A case of unstable elastic equilibrium
Flexão
Torção
Carga de Flambagem Lateral
https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-662-11836-8_2
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3
AS VIGAS PRÉ- MOLDADAS PODEM FLAMBAR LATERALMENTE DURANTE O TRANSPORTE
STEPHEN P. TIMOSHENKO foi dos primeiros a estudar essa flambagem lateral.
http://doi.org/10.5169/seals-443 página 129
q ( kN/m )
q (kN/m)
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4
https://www.e-periodica.ch/digbib/view?pid=bse-cr-001:1932:1::13 página 129
1 - Ludwig Prandtl - The title of the dissertation was: Kipperscheinungen, ein Fall vom instabilem
elastischem Gleichgewicht ( Lateral torsional buckling : A case of unstable elastic equilibrium), 1899.
2 - An example of the failure of girders in consequence of sidewise buckling is given by the bridge
disaster near Tarbes, La Revue Technique, November 15, 1897.
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5
L’accident de Tarbes en 1897
http://gares.loucrup65.fr/accidenttarbes.htm
Le 17 juillet, tout est prêt pour la dernière épreuve de test.
Deux locomotives chargées d'ingénieurs, officiers et agents de la compagnie s'apprêtent à franchir ce nouveau pont.
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6
L’accident de Tarbes en 1897
http://gares.loucrup65.fr/accidenttarbes.htm
Malheureusement, le test est loin d'être concluant. Le pont s'affaisse et tout le convoi se couchesur le côté.
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7
L’accident de Tarbes en 1897
http://gares.loucrup65.fr/accidenttarbes.htm
Cet ouvrage atteignant 45 mètres de portée, et dont les poutres, espacées seulement de 1, 50 m d'axe en axe et
mesurant 2, 20 m de hauteur, supportent directement les rails.
La première locomotive avait presque entièrement franchi le pont lorsque cet ouvrage a fléchi et précipité dans
l'Adour le matériel qu'il supportait. La charge était, à ce moment, d'environ 160 tonnes.
http://gares.loucrup65.fr/_wp_generated/wp4afed08a_05_06.jpg ; http://agmauran.pagesperso-orange.fr/breves/pont_fer_tarbes0.htm
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8
Premier test : Epreuve par poids mort, consistant à laisser séjourner, pendant environ une demi-heure, sur le milieu du pont, une locomotive avec son tender,
pesant ensemble 72 tonnes, et l'on n'avait constaté qu'une flèche dépassant à peine la flèche calculée et de nature à n'inspirer aucune inquiétude. Second Test
: Consistait à faire stationner sur le pont un train composé de deux locomotives pesant chacune 54 tonnes, et 72 tonnes avec leur tender, et d'un certain nombre
de wagons pesant de 15 à 16 tonnes. La charge était d'environ 160 tonnes.
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9
Assinalada na figura a flambagem local da mesa comprimida, numa seção
com grande momento fletor, sob as rodas da locomotiva.
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10
PÁGINA EM BRANCO
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11
As Vigas pré-moldadas devem ter dimensões que evitem a flambagem lateral durante o transporte. A armadura da mesa superior deve ser calculada para esse fim.
https://www.eec.ufg.br/up/140/o/VERIFICA%C3%87%C3%83O_DA_INSTABILIDADE_LATERAL_DE_VIGAS_PR%C3%89-MOLDADAS_DE_CONCRETO_EM_FASES_TRANSIT%C3%93RIAS.pdf
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12
https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/25533/Victor_Herrando_Lateral_stability_analysis_of_long
_precast_prestressed_concrete_beams.pdf
Viga com instabilidade lateral
deslocamento
lateral
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13
PONTE DO GALEÃO / RJ - 1948
PRIMEIRA PONTE COM VIGA PRÉ- MOLDADA PROTENDIDA NO BRASIL
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14
1948 - PONTE DO GALEÃO - FREYSSINET- http://dx.doi.org/10.5169/seals-4102 página 405 / 418
"
"
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15
DURANTE O TRANSPORTE A VIGA PRÉ MOLDADA PODE FLAMBAR LATERALMENTE
1948 - STUP
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16
STUP
http://aquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/lobocarneiro/ponte_galeao.pdf
95 cm
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17
STUP
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18
STUP
B/L =85cm/2480cm =1/29,2 =>1/30
B/H =85/160 = 0,53 => 0,5
H=160cm
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19
STUP
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20
PÁGINA EM BRANCO
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21
VIGAS PRÉ-MOLDADAS
FLÓRIDA
https://www.google.com.br/urlbvm=bv.147448319,d.Y2I&cad=rja
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22
FLÓRIDA
https://www.google.com.br/urlbvm=bv.147448319,d.Y2I&cad=rja
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23
FLÓRIDA
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24
FLÓRIDA
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25
PÁGINA EM BRANCO
VERIFICAÇÃO DA ESTABILIDADE LATERAL
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26
STEPHEN TIMOSHENKO & JAMES M. GERE
THEORY OF ELASTIC STABILITY
ITEM 6.4 ; PÁGINA 267
LATERAL BUCKLING OF SIMPLY SUPPORTED BEAMS
UNIFORM LOAD
.
.
.
2L
JGIyEY4riticoc)L.(q
E x Iy = Rigidez à Flexão no plano horizontal ;
C = G x J = Rigidez à Torção
C1 = E x Cw = Rigidez ao Empenamento
Valores de Y4 para vigas I com carga uniforme
Carga aplicada
no
1C
C2
L
0,4 4 8 16 24 32 48
Bordo superior
92,9 36,3 30,4 27,5 26,6 26,1 25,9
Centróide 143 53,0 42,6 36.3 33,8 32,6 31,5
Bordo inferior
223 77,4 59,6 48,0 43,6 40,5 37,8
Valores de Y4 para vigas I com carga uniforme
Carga aplicada
no
1C
C2
L
64 80 128 200 280 360 400
Bordo superior
25,9 25,8 26,0 26,4 26,5 26,6 26,7
Centróide 30,5 30,1 29,4 29,0 28,8 28,6 28,6
Bordo inferior
36,4 35,1 33,3 32,1 31,3 31,0 30,7
( )
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27
Propriedades da seção transversal -
Livro de S. P. TIMOSHENKO - Elastic Stability - páginas 253 e 530
e Livro de R.J. ROARK - Stress and Strain - página 302
C = G x J = Rigidez à Torção
C1 = E x Cw = Rigidez ao Empenamento
32
b2
t31
b1t
h31
b1t
e
;
12
3w
t22
t
21t
h
12
32
b2
t
12
31
b1t
Iy
h3
wt2b3
2t
1b3
1t
31J ;
32
b2
t31
b1t12
32
b31
b2
t1t2h
wC
b1
b2
tw
t1
t2
h
e
Centro de Cisalhamento
Y
Y
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28
PÁGINA EM BRANCO
EXEMPLO
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29
EXEMPLO
VÃO ( de apoio a apoio ) = 40 metros
Área / C.G. =
1,30m x 0,10m = 0.13 m2
x 1,75m = 0.2275 m3
0,60m x 0,40m = 0,24 m2
x zero = zero
1,50m x 0,16m = 0.24 m2
x 0,95m = 0.228 m3
Área = 0.61 m2 Y C.G. = 0.4555m3 / 0,61m2 = 0.7467 m
peso próprio = g = 0,61 x 25 kN/m
3 = 15.25 kN/m
b1 = 130cm
b2=60cm
tw = 16cm
t1=10 cm
t2 = 40cm
h =175 cm
e
Centro de Cisalhamento
Y
Y
H=200 cm
150cm
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30
h
32
b2
t31
b1t
31
b1t
e
1.256..m1,75m0.30610.2197
e
1.75m0.08640.2197
0.21971,75m
3(0,60m)0,40m31,30m0,10
31,30m0,10me
150cm
b1 = 130cm
b2=60cm
tw = 16cm
t1=10 cm
t2 = 40cm
h =175 cm
e =125,6cm
Centro de Cisalhamento
Y
Y
H=200 cm
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31
12
30,161,50
12
30,6000,4
12
31,300,10Iy
m4 0.026020Iy 0.0005120.00720.018308
b1 = 130cm
b2=60cm
tw = 16cm
t1=10 cm
t2 = 40cm
h =175 cm
e
Centro de Cisalhamento
Y
Y
H=200 cm
150cm
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32
h3
wt2b3
2t
1b3
1t
31
J
50,1316,060,0340,030,1310,0
31J
m4J 0.0458440.0061440.0013 0.038431
b1 = 130cm
b2=60cm
tw = 16cm
t1=10 cm
t2 = 40cm
h =175 cm
e
Centro de Cisalhamento
Y
Y
H=200 cm
150cm
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33
32
b2
t31
b1t12
32
b31
b2
t1t2h
wC2h
32
b2
t31
b1
t12
32
b2
t31
b1
t
6m
0.08640.219712
0.01898wC
360,040,0330,110,012
360,040,0330,110,0
wC
0.015824275,1
275,1
b1 = 130cm
b2=60cm
tw = 16cm
t1=10 cm
t2 = 40cm
h =175 cm
e
Centro de Cisalhamento
Y
Y
H=200 cm
150cm
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34
.
.
.
2L
JGIyEY4riticoc)L.(q
Módulo de Elasticidade = 250 000 kgf/cm2 = 25 000 MPa = 25 GPa
E = 25 GPa= 25 GN/m2
Módulo de Cisalhamento G = 0,4 x E = 10 GN/m2
Rigidez à Torção = C = G x J = ( 10GN/m2 ) x ( m4J 0.045844 ) = 0.45844 GN.m2
Rigidez ao Empenamento = C1 = E x Cw =(25 GN/m2) x ( 6mwC 0.015824 ) = 0.3956 GN.m4
1854
4GN.m0,3956
2GN.m0,45844240m
1C
C2L
Valores de Y4 para vigas I com carga uniforme
Carga aplicada
no
1C
C2
L
64 80 128 200 280 360 400
Bordo superior
25,9 25,8 26,0 26,4 26,5 26,6 26,7
Centróide 30,5 30,1 29,4 29,0 28,8 28,6 28,6 - limite ==> 24
Bordo inferior
36,4 35,1 33,3 32,1 31,3 31,0 30,7
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35
Dai resulta : Y4 = 28,6 ;
Nk1950240
2GN.m 0.458444m 0.026020m2
GN25
28,62
L
CIyEY4critico)L(q.
m
q crítico = 1950 kN / 40m = 48.75 kN / m
Como o peso próprio é 15.25 kN/m
O coeficiente de segurança é 48,75 / 15,25 = 3,20 OK
Esse valor do coeficiente de segurança à flambagem lateral deve ser maior que 3,0.
Aí incluído o impacto vertical devido ao transporte 1,4 x 1.3 = 1,82
NBR 9062 - Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado
5.2.3.6 Manuseio no canteiro e na montagem
5.2.3.6.1 Durante o manuseio e a montagem, os elementos são submetidos a ações dinâmicas.
5.2.3.6.2 Na fixação da carga estática equivalente, deve ser usado o coeficiente βa = 1,3
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36
CÁLCULO DA ARMADURA
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37
Dimensionamento da armadura da mesa superior - NBR6118 :
15.8.3.3.2 Método do pilar-padrão com curvatura aproximada
Pode ser empregado apenas no cálculo de pilares com λ 90, com seção constante e
armadura simétrica e constante ao longo de seu eixo.
106
12
30,1
40flambagem L
m
m
i
aceitável.
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38
Considerando a carga que conduz à flambagem lateral = q crítico = 48,75 kN/m ,
o momento fletor no meio do vão será :
M = q crit. x L2 / 8 = 48,75 kN/m x (40m)
2 / 8 = 9750 kN.m
Como o peso próprio é 15.25 kN/m e com impacto vertical de manuseio de 1,30
NBR 9062 - Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado 5.2.3.6.1 Durante o manuseio e a montagem, os elementos são submetidos a ações dinâmicas. 5.2.3.6.2 Na fixação da carga estática equivalente, deve ser usado o coeficiente βa = 1,3
q impacto de manuseio =1,3 x 15,25 kN/m = 19,83 kN/m
Md plano vertical = 19,83 kN/m x (40m)2 / 8 = 3966 kN.m ( já majorado de 1,3
do impacto vertical )
O braço de alavanca interno vale :
z = 2,0m - (16cm / 2 = laje superior ) - 20cm ( C.G. dos cabos no talão inferior) = 172 cm Rd tração no talão inferior = Força de tração nos cabos = 3966 kN.m / 1,72m =
2305 kN
Área de cabos necessária =
= ( 2305 kN x1,4 ) / ( fyk =170 kN/cm2 CP190RB / 1,15 ) = 21.84cm2 =>>
>>>> 2 cabos 12 cordoalhas 12,5mm = 24 cm2 OK
Força de compressão no laje superior da viga N impacto = 2305 kN ( já com
impacto de manuseio)
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39
Tensão de cálculo no concreto = Nd / b1 x t1 = 2305 kN x 1,4 / ( 1,3m x
0.10m ) = 24,8MPa
Considerando um concreto com fck = 40MPa
ν = 24,8MPa / (40MPa/1,4) = 0,87
Considerado que a carga na mesa não é concentrada na extremidade,
usaremos o critério do Prof. P.B.Fusco , considerando a carga triangular , i.e.
similar à variação da força cortante da viga e portanto da força na interface da
mesa superior com a alma da viga :
VER PÁGINA 57 E SEGUINTES
0.225m)5,087,0(30,1
1000
5
22020,0e2
mm
Momento fletor 2a ordem no plano da laje de compressão Md = (2305 kN x 1,4 )
x 0,225 m = 726,075 kN.m
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40
EXCENTRICIDADE DA FORÇA NORMAL
PROF. P. B. FUSCO - ESTRUTURAS DR CONCRETO - SOLICITAÇÕES NORMAIS - PÁGINA 182
baser12L0,1454Rvd
baser12L0,1333
7,51Rvd
....
....
M
M
SENOIDE
PARÁBOLA .
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41
APROXIMAÇÃO DA ELÁSTICA DA BARRA DEFORMADA PELA FLAMBAGEM
PROF. P. B. FUSCO - ESTRUTURAS DR CONCRETO - SOLICITAÇÕES NORMAIS - PÁGINA 182
2124,0
L
x
baserLyParábola
Senóide =
L
x
baserLy
2cos1
124,0
baserL
yladmensionaY
12
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
0 0,1 0,2 0,3 0,4
PARÁBOLA
SENOIDE
Y admensional
X / L
SENOIDE X PARÁBOLA
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42
MOMENTO FLETOR ( VER PÁGINA 57 E SEGUINTES )
1 - Para carga na extremidade
A resultante da carga está em L ; YR/L = 1,0
M base = Rvd x 0,400 x L2 x ( 1/r )base
2 - Para carga uniformemente distribuída
A resultante da carga distribuída está em L/2 ; YR/L = 0,5
M base = Rvd x 0,1333 x L2 x ( 1/r )base
3 - Para carga triangular ( distribuição do cortante) na mesa da viga T
A resultante da carga está em 2/3 L ; YR/L = 2/3 = 0,666
M base = Rvd x 0,20 x L2 x ( 1/r ) base
0.225m)5,087,0(30,1
1000
5
2202,0
lajeda plano noe2
mm
0,333; 0,07
0,500; 0,133
0,666; 0,20
1,000; 0,400
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
Excentricidade = K x L2 x ( 1/r )
POSICAO DA RESULTANTE YR/L
K
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43
Momento Fletor transversal na mesa superior :
Força de compressão no laje superior da viga ( já com impacto de
manuseio )
Nd = 2305 kN x 1,4 = 3227 kN
Excentricidade e = 0,225 m
Considerando uma excentricidade devida a imperfeições sendo igual a :
2cm ou
h/30=130/30 = 4,3cm ou
L/1000 = 40 m / 1000 = 4cm NBR 9062 ITEM 5.2.2.4 ou
L / 960 = 40m / 960 = 4,2cm (P.C.I. )
Ver medições em " Lifting Analysis of Precast Prestressed Concrete Beams "
autor : Razvan Cojocaru - Virginia Polytechnic Institute - 2012
https://vtechworks.lib.vt.edu/bitstream/handle/10919/32464/Cojocaru_R_T_2012.pdf?sequence=2&isAllowed=y
e total = 0,225m + 0,043m = 0,268m
USANDO O GRÁFICO 23 DO MANUAL 141 DO CEB
18,030,1
268,087,0
87,0
4,1
4030,110,0
3227
2
m
m
d
e
d
e
fcddb
Nd
fcddb
Md
MPafckmm
kN
fcddb
Nd
obtemos w total = 0,5
εc concreto = - 3,5 o
/oo e εa aço = zero o/oo
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44
-0,87
0,18
0,5
![Page 45: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/45.jpg)
45
As total = (w total=0,5 ) x [ (40MPa/1,4) / ( 500MPa/1,15) ] x 10cm x 130cm =
As total = ( 0,033 =3,3% ) x 1300 cm2 = 42,7 cm2
As1 = As2 = 42,7cm2 /2 = 21,4 cm2 = 6 ferros 22mm = 22,8cm2
Verificação da excentricidade
Excentricidade considerada
0.225m)5,087,0(30,1
1000
5
2202,0
lajeda plano noe2
mm
com εc concreto = -3,5 o
/oo e εa aço = zero o
/oo obtidos do gráfico 23 do CEB temos:
Excentricidade obtida com os epsilons do concreto e do aço, do gráfico :
m165,0
)5,087,0(30,1
/ooo
5,3/ooo5,3 /ooo
22020,0e2
m
concretozeroaco
m
menor que a excentricidade de 2a ordem considerada no cálculo da armadura . OK
+ + +
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46
EM PLANTA
65cm
52 13
Nd=3546 kN
LADO INTERNO DA
CURVATURA
ALMA DA VIGA
130cm
0,268m
6 ferros 22mm CA50
6 ferros 22mm CA50
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47
RESUMO
ARMADURA PARA EVITAR FLAMBAGEM LATERAL
VIGA PRÉMOLDADA COM 40 METROS
ALTURA = 2,0 METROS ; LARGURA DA MESA SUPERIOR = 130 CM
compressão - 3,5 %o
tração = zero %o
26,8cm
130 cm
6 ferros 22mm
CA50
6 ferros 22mm
CA50
0,10 x 130 = 13cm
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48
MONTAGEM DA VIGA
E
CONCLUSÃO DA PONTE
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49
O tabuleiro da ponte é completado com a laje concretada no local
Exemplo :
Na fase final da ponte pronta a mesa superior das vigas pré-moldadas é pouco solicitada
devido à presença da laje superior concretada no local.
Durante o transporte das vigas pré-moldadas a mesa superior dessas vigas pode flambar
lateralmente.
2,8m 2,8m 2,8m 1m
1m
10,4m
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50
MOMTAGEM
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51
ARCO METROPOLITANO / RJ - PONTE PRONTA
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52
ARCO METROPOLITANO / RJ - PONTE PRONTA
RO
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53
FOLHA EM BRANCO
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54
ANEXO 01 - Yves Guyon
INSTABILIDADE LATERAL DE VIGAS
Mesmo fazendo verificações atuais, mais elaboradas, sempre obedecer à regra de Yves Guyon , baseada nas obras e projetos da STUP/ Freyssinet.
A recomendação de Yves Guyon , B > L/ 30, deve predominar.
http://aquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/pontes/premold01.pdf
Yves Guyon
1- Béton précontraint. Étude théorique et expérimentale, tome 1 e 2 , Éditions
Eyrolles, Paris, 1958
2- Constructions em Béton Précontraint - Volumes 1 e 2 - Classes. États
Limites – Cours CHEBAP - Eyrolles 1966
As principais dimensões do tabuleiro deverão ter os seguintes valores :
Para evitar a flambagem lateral da viga pré-moldada, a largura "B” da mesa vale :
GUYON NBR 6118 - item 15.10
B ≥ [ L(vão em metros) / 100metros ] x h(altura ) B ≥ 0,40 x h(altura)
B ≥ L ( vão em metros) / 30 B ≥ L ( vão em metros) / 50
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55
DOIS EXEMPLOS considerando a altura média das vigas :
L = 30m ; h média = 1,65m
L = 40m ; h média = 2,00m
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56
EXEMPLO 1 L = 30m h= 1,65m
GUYON NBR 6118 - item 15.10
B ≥ [ L(vão em metros) / 100metros ] x h(altura )
B ≥ [ 30m/100m] x 1.65m = 0,30 h = 0,50m
B ≥ 0,40 x h(altura)
B ≥ 0,40 x 1,65m = 0,66m
B ≥ L ( vão em metros) / 30
B ≥ L / 30 = 30m/30 = 1,0 m <<
B ≥ L ( vão em metros) / 50
B ≥ L(m) / 50 = 30m / 50 = 0,60m
EXEMPLO 2 L = 40m h = 2,0m
GUYON NBR 6118 - item 15.10
B ≥ [ L(vão em metros) / 100metros ] x h(altura )
B ≥ [ 40m/100m] x 2,0m = 0,40 h = 0,80m
B ≥ 0,40 x h(altura)
B ≥ 0,40 h(altura) = 0,80m
B ≥ L ( vão em metros) / 30
B ≥ L / 30= 40m/30 = 1,33 m <<
B ≥ L ( vão em metros) / 50
B ≥ L / 50 = 40m/50 = 0,80 m
A recomendação de Yves Guyon , B > L / 30, predomina.
FOI FEITA A VERIFICAÇÃO DA ESTABILIDADE LATERAL DA VIGA COM 40 m DE VÃO,
COM 2,0m DE ALTURA E COM 1,30m DE LARGURA DA MESA SUPERIOR
VER PÁGINA 34.
O COEFICIENTE DE SEGURANÇA CONTRA A FLAMBAGEM LATERAL, CALCULADO,
FOI 3,20 , SEGUINDO A SUGESTÃO DE GEOMETRIA FEITA POR YVES GUYON /
FREYSSINET
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57
EXCENTRICIDADES DA FORÇA NORMAL
NA MESA DA VIGA, NO MEIO DO VÃO.
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58
ANEXO 02 - EXCENTRICIDADES
COM CURVA DEFORMADA PARABÓLICA
COM CURVA DEFORMADA SENOIDAL
Os valores são praticamente iguais
0,333; 0,070
0,500; 0,133
0,666; 0,200
1,000; 0,400
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
Excentricidade = K x L2 x ( 1/r )base
POSIÇÃO DA RESULTANTE (YR / L)
K
0,333; 0,068
0,500; 0,144
0,667; 0,215
1,000; 0,400
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
Excentricidade = K x L2 x ( 1/r )base
POSICAO DA RESULTANTE ( YR / L )
K
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59
Excentricidade = K x L2
x ( 1/r )
K = 0,40
DEFORMADA
R
R
YR= L L
![Page 60: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/60.jpg)
60
Excentricidade = K x L2
x ( 1/r )
K = 0,133
R
R
YR= L/2 L
DEFORMADA
![Page 61: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/61.jpg)
61
Excentricidade = K x L2
x ( 1/r )
K = 0,20
R
L
YR= 2/3 L
R
R
DEFORMADA
![Page 62: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/62.jpg)
62
VIGA PRË-MOLDADA
http://www.prefabricatspujol.com/productes/obra-publica/infrastructures-carreteres-i-ferroviaries/bigues-doble-t-serie-gran.html
![Page 63: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/63.jpg)
63
Excentricidade = K x L2
x ( 1/r )
K = 0,07
R
L
YR= 1/3 L
R
R
DEFORMADA
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64
Excentricidade = K x L2
x ( 1/r )
K = 0,133
R
L
YR= 1/2 L
R
R
DEFORMADA
![Page 65: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/65.jpg)
65
Excentricidade = K x L2
x ( 1/r )
K = 0,133
R
L
YR= 1/2 L
R
R
DEFORMADA
![Page 66: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/66.jpg)
66
FOLHA EM BRANCO
![Page 67: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/67.jpg)
67
ANEXO 03 - EXCENTRICIDADES - DEDUÇÕES
CRITÉRIO DO PROF. P. B. FUSCO - ESTRUTURAS DE CONCRETO - SOLICITAÇÕES NORMAIS - PÁGINA 182
baser12L0,1454Rvd
baser12L0,1333
7,51Rvd
....
....
M
M
SENOIDE
PARÁBOLA .
![Page 68: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/68.jpg)
68
APROXIMAÇÃO DA BARRA DEFORMADA PELA FLAMBAGEM
PROF. P. B. FUSCO - ESTRUTURAS DE CONCRETO - SOLICITAÇÕES NORMAIS - PÁGINA 182
2124,0
L
x
baserLyParábola
Senóide =
L
x
baserLy
2cos1
124,0
baserL
yladmensionaY
12
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
0 0,1 0,2 0,3 0,4
PARÁBOLA
SENOIDE
Y admensional
X / L
SENOIDE X PARÁBOLA
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69
CARREGAMENTO TRIANGULAR SUPERIOR
Linha elástica parábola =
baserxy
14,0 2
carregamento = p = ( q/L ) . x
base
base
base
L
base
base
L
L
rLdadeexcentriciRvd
rLRvd
Lq
L
rL
qdxx
rL
q
rxydx
L
xq
ydxxL
qbaseM
1
1
22.0
4
14,0
14,0
14,0
2
2
4
0
3
2
0
0
0,20
CARREGAMENTO TRIANGULAR INFERIOR
Linha elástica parábola =
baserxy
14,0 2
carregamento = p = ( q/L ) . ( L - x )
baserLdadeexcentriciRvd
baser
LRvd
Lq
LLL
baserqdx
L
Lx
xbaser
q
baserxydx
L
Lx
q
ydxL
xLLq
baseM
120666,0
1
6
2
24,0
12
3
4
3
3
314,0
0
321
4,0
124,00
1
0
0,07
![Page 70: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/70.jpg)
70
CARREGAMENTO TRIANGULAR SUPERIOR
Linha elástica senoide =
L
x
baserLy
2cos1
124,0
carregamento =
p = q . x / L
L
x
baserLydx
LbaseM
ydxL
pbaseM
L
xq
2cos0,1
124,00
0
baserL
LqRvd
L
x
L
q
baserL
baserLdx
L
L
xqbaseM
124,02
0
2
2124,0
0,1124,0
0
1PARTE
baserLRvd
L
xdx
dx
Lsenx
L
ax
L
L
a
dxxL
axL
baserL
L
q
L
x
baserLydx
L
L
xqbaseM
121850,0
0
00,12
21
2cos
2
24
2
1
2cos
0
124,0
2cos
124,00
2PARTE
TOTAL PARTE 1 + PARTE 2
baser
LRvd 124,01PARTE
baserLRvd 121850,02PARTE
baserLRvdsenoide 12 TOTAL 0,2150
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71
FOLHA EM BRANCO
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72
ANEXO 04 - FOTOS DA TESE DE MESTRADO
https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/25533/Victor_Herr
ando_Lateral_stability_analysis_of_long_precast_prestressed_concrete_
beams.pdf
![Page 73: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/73.jpg)
73
https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/25533/Victor_Herrando_Lateral_stability_analysis_of_long_preca
st_prestressed_concrete_beams.pdf
![Page 74: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/74.jpg)
74
https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/25533/Victor_Herrando_Lateral_stability_analysis_of_long_preca
st_prestressed_concrete_beams.pdf
![Page 75: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/75.jpg)
75
https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/25533/Victor_Herrando_Lateral_stability_analysis_of_long_preca
st_prestressed_concrete_beams.pdf
![Page 76: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/76.jpg)
76
FOLHA EM BRANCO
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77
ANEXO 05 - EXEMPLO DE FLAMBAGEM LATERAL DE UMA VIGA DE AÇO
Flambagem lateral com torção em vigas com perfis de alma senoidal
Gílson QueirozI; Lourdiane Gontijo das Mercês GonzagaII; Roberval José PimentaIII; Ricardo Hallal FakuryIV; Francisco Carlos RodriguesV
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0370-44672007000200016
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78
FOLHA EM BRANCO
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79
ANEXO 06 - CONTRAVENTAMENTO : EM CASOS EXTREMOS USAR CONTRAVENTAMENTO
HORIZONTAL NA MESA SUPERIOR COM TRELIÇAS DE AÇO.
Ver : PCI Advisory on I - Girder Stability during Handling and Construction - 2009
by Chris D. Hill, John S. Dick and Maher K. Tadros
http://www.aspirebridge.com/magazine/2009Winter/safety_win09.pdf
Vão da viga L= 64m ; Altura da viga H = 2,8m ; H/L = 1/23
CONTRAVENTAMENTO
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80
ANEXO 07 - University of Florida
Civil and Coastal Engineering Final Report July 2007
Lateral Bracing of Long-Span Florida Bulb-Tee Girders
Principal investigators: Gary R. Consolazio, Ph.D.
H. R. (Trey) Hamilton, III, Ph.D., P.E.
https://www.google.com.br/urlbvm=bv.147448319,d.Y2I&cad=rja
= = =
FÓRMULA FINAL
( )
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81
![Page 82: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/82.jpg)
82
FLORIDA BULB-TEE GIRDER 78IN.DEEP
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83
( )
![Page 84: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/84.jpg)
84
![Page 85: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/85.jpg)
85
![Page 86: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/86.jpg)
86
ANEXO 08 - SIDNEY M. G. DOS SANTOS - TESE DE CÁTEDRA - UFRJ -1950
.
,
,
,
![Page 87: Flambagem lateral de vigas pré-moldadas Thomazaquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/conc_protend/24_flambagem_lateral_vigas_p...2 - Ludwig Prandtl foi quem primeiro estudou a flambagem](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022041520/5e2e22a812c979275306d57a/html5/thumbnails/87.jpg)
87
Observação : Os valores obtidos pelos diversos autores são idênticos.
Referências básicas sobre Kippe :
1 - Prandtl Ludwig - Kipperscheinungen - Dissertação - Munique 1900
2 - Timoshenko P. Stephen - Theory of Elastic Stability - 1931 / 1961 ( 2a edição) ,
3 - Sidney M.G. dos Santos - KIPPE ou Flambagem transversal - Tese de
Cátedra - UFRJ - 1950
4 - Kollbrunner F. Curt - Knicken, Biegedrillknicken, Kippen - 1961 ( 2a edição )
+ + +
.
.
.
.
,
,