Eric Fernandes
Maia¹
Construções
são compostas de peças estruturais, cujas formas devem garantir a resistência a
esforços – tais como tração, compressão e flexão – e ações – peso próprio e
cargas existentes – incidentes sobre elas. Logo, devem possuir uma geometria
que garantam a sua estabilidade. Seguindo este princípio, podemos pegar como
exemplo uma régua de plástico e botá-la na posição vertical sob uma mesa e
aplicamos um esforço com nossas próprias mãos pressionando-a em sua parte
superior (Figura 1). Verificaremos que ela começará a sofrer uma espécie de
“encurvadura” podendo perder sua estabilidade. Portanto se a sua estrutura não resistir
a esta ação, ela atingirá um estado limite e tenderá a entrar em ruptura.
Figura 1
Fonte: Google Imagens, 2016.
Quando
falamos de estabilidade é bastante comum confundirmos com equilíbrio. Uma
estrutura pode ser instável estando em equilíbrio. Para efeito de conhecimento podemos
classificar uma estrutura em três níveis quanto ao seu equilíbrio: estável
(sempre volta para a posição de equilíbrio inicial), instável (quando se afasta
cada vez mais da posição de equilíbrio inicial) e neutro (encontra-se em
equilíbrio).
Quando
uma peça sofre flexão transversalmente, devido à
compressão axial, dissemos que está sofrendo o processo de flambagem (figura 2).
Podemos observar este fenômeno com clareza em colunas, nas quais este ocorre de
diversas maneiras, em função do peso em questão e do vínculo (restrição da
estrutura ao seu giro) que as compõe: engastado-livre, bi-articulada, articulada-engastada
e bi-engastada. Vejamos duas situações abaixo (figura 3) onde as colunas estão
submetidas às cargas axiais simultaneamente à flexão e vinculadas.
Figura 2
Fonte: Google Imagens , 2016
Figura 2
Fonte: Google Imagens, 2016.
Estabilidade,
rigidez e resistência estes são os fatores primordiais que devemos levar em
consideração quando estivermos tratando de projetos estruturais de qualquer
categoria. Agora se estivermos analisando a flambagem em colunas devemos dar um
tratamento em especial a instabilidade de todo seu contexto estrutural, obtendo
parâmetros críticos adicionais para concluirmos se aquela configuração ou
deformação é permitida naquela situação.
Em
geral a flambagem leva a uma falha repentina e dramática da estrutura (pontes,
vigas, máquinas, etc.). Falhas que as ocasionam são frequentemente súbitas e
catastróficas, o que faz com que seja ainda mais importante preveni-la. Por
isso faz-se necessário à contratação de profissionais capacitados para fazer o
dimensionamento de estruturas com resistência mínima a situações extremas, evitando
que desastres aconteçam. Daí a importância deste estudo tanto para o campo da
engenharia mecânica quanto ao da engenharia civil.