Cálculo de propriedades geométricas de seções de paredes finas abertas, fechadas e mistas
Tabela 4. Propriedades da figura 17 calculadas pelo autor.
Propriedades
Número de segmentos retos representandoo segmento curvo
5 10 15 20
Com segmento curvo
Q x( cm3) 246,59667 248,73772 249,29918 249,54099 250,00000
Q y( cm3) 248,42701 249,56363 249,79493 249,89496 250,00000
I x( cm4) 3,73632x10 3 3,76729x10 3 3,77583x10 3 3,77955x10 3 3,78623x10 3
I y( cm4) 2,10831x10 3 2,11851x10 3 2,12039x10 3 2,12088x10 3 2,12123x10 3
I xy( cm4)-19,32561-5,32531-2,33485-1,22667 0,00000
x C( cm) 4, 43714 4, 46877 4, 47715 4, 48040 4, 48769
y C( cm) 4, 47008 4, 48361 4, 48605 4, 48675 4, 48769
Q ω A( cm 4) 2,85882x10 3 2,91667x10 3 2,93175x10 3 2,93785x10 3 2,95060x10 3
I xω A( cm 4)-3,96511x10 3-3,87019x10 3-3,84182x10 3-3,82563x10 3-3,80215x10 3
I yωA( cm4) 2,23745x10 4 2,28181x10 4 2,29300x10 4 2,29732x10 4 2,30648x10 4
I ω A( cm6) 2,76931x10 5 2,85798x10 5 2,88074x10 5 288906x10 5 2,90851x10 5 x D( cm) 4, 84432 4, 95170 4, 98213 4, 99853 5, 02315
y D( cm) 4, 24526 4, 27579 4, 28029 4, 27792 4, 28176
I h A( cm 4) 2,48122x10 3 2,53868x10 3 2,55324x10 3 2,55766x10 3 2,57080x10 3
J( cm 4) 654,84426 682,33323 689,29040 691,57427 697,66130
I ω( cm6) 1,27053x10 4 1,24509x10 4 1,23727x10 4 1,23214x10 4 1,22504x10 4 Fonte: Produzido pelo autor
No exemplo 4, pode-se observar a convergência dos resultados quando o segmento curvo é discretizado em segmentos retos. Observa-se ainda que o produto de inércia e a constante de torção apresentam grande variação à medida que se aumenta o número de segmentos retos, isto é, estas propriedades só apresentam resultados satisfatórios quando o número de segmentos retos é elevado. Assim, convém notar a contribuição deste trabalho, já que não necessita da discretização dos segmentos curvos.
Conclusões
O Processo numérico computacional desenvolvido neste trabalho possibilitou o cálculo direto das propriedades geométricas necessárias à análise da flexo torção em estruturas com seções compostas por paredes finas, a partir de um sistema de eixos arbitrário, sem a necessidade de transferir os sistemas de eixos para o centroide, economizando, assim, uma etapa no processo numérico computacional, quando comparado aos trabalhos já desenvolvidos. Os exemplos resolvidos apresentaram resultados satisfatórios quando comparados aos resultados encontrados na literatura. A partir do exemplo 4, pôde-se verificar a convergência dos resultados para o cálculo proposto de segmentos curvos.
Sugestões para pesquisas futuras: a) Desenvolver o cálculo para seções com segmentos curvos com o pólo provisório em um ponto qualquer da seção, possibilitando a utilização de seções com segmentos curvos de centros de curvatura distintos. b) Introduzir o algoritmo Depth-First- Search, ou desenvolver um semelhante, para automatizar a identificação e aplicação dos cortes fictícios nas seções fechadas,
Série Iniciados v. 23
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