Verificação de acordo com AISC 360-22 (LRFD, ASD)
Verificação ao cisalhamento
A resistência ao cisalhamento em secções compostas, com secções de concreto e perfis metálicos, é determinada de forma conservadora como a capacidade do perfil metálico ao cisalhamento.
A resistência ao cisalhamento nominal para secções arredondadas preenchidas com concreto é dada por:
onde: | Av | - | área de cisalhamento do perfil metálico quando, para uma secção arredondada, se verifica que 2As / π |
Fy | - | tensão de cedência mínima definida | |
Kc | - | considerado de forma conservadora como 1.0 | |
Ac | - | área do concreto | |
fc' | - | resistência à compressão definida para o concreto |
A resistência ao esforço de cisalhamento é dada por:
- Para LRFD: Q / (Vn ϕv ) ≤ 1.0
- Para ASD: Q / (Vn / Ωv ) ≤ 1.0
Verificação à compressão
A resistência à compressão nominal para secções em perfis metálicos com concreto é dada por:
A resistência à compressão nominal para secções "não-compactas" HSS arredondadas preenchidas com concreto é dada por:
onde: | As | - | área do perfil metálico estrutural |
Ac | - | área do concreto |
A resistência à compressão nominal para secções "compactas" HSS arredondadas preenchidas com concreto é dada por:
onde: | λp, λr | - | rácios largura-espessura de acordo com AISC 360 e Tab.I1.1a |
λ | - | rácio largura-espessura = D / t | |
D | - | diâmetro exterior do HSS arredondado | |
t | - | espessura do HSS arredondado |
A resistência à compressão nominal para secções "esbeltas" HSS arredondadas preenchidas com concreto é dada por:
onde: | Fn | - | tensão crítica de flambagem |
onde: | Es | - | módulo de elasticidade do aço |
A resistência à compressão disponível é dada por:
- Para LRFD: Pc = Pn ϕc
- Para ASD: Pc = Pn / Ωc
Verificação à flexão
A resistência à flexão nominal é determinada a partir do diagrama de interação para a distribuição correspondente do esforço normal calculado com influência do momento fletor.
A distribuição do esforço normal assumida para secções compostas, com secções de concreto e perfis metálicos é a seguinte:
A resistência à flexão nominal é dada por:
onde: | Mp | - | momento correspondente à distribuição de tensão plástica sobre a seção transversal composta |
A distribuição do esforço normal, em função do rácio D/t, assumida para secções arredondadas HSS preenchidas com concreto é a seguinte:
A resistência à flexão nominal para secções "compactas" HSS arredondadas preenchidas com concreto é dada por:
A resistência à flexão nominal para secções "não-compactas" HSS arredondadas preenchidas com concreto é dada por:
onde: | My | - | momento de cedência correspondente à distribuição de tensão elasto-plástica sobre a seção transversal |
λp, λr | - | rácios largura-espessura de acordo com Table I1.1b |
A resistência à flexão nominal para secções "esbeltas" HSS arredondadas preenchidas com concreto é dada por:
onde: | Mcr | - | momento de primeira cedência correspondente à distribuição de tensão elástica sobre a seção transversal |
A resistência à flexão disponível é dada por:
- Para LRFD: Mcx = Mn ϕb
- Para ASD: Mcx = Mn / Ωb
Verificação ao esforço axial e ao momento fletor
A verificação ao esforço axial e ao momento fletor é dada por:
- se: N / Pc ≥ 0.2
- se: N / Pc < 0.2