Como é calculado o comprimento de flambagem dos pilares?

O comprimento de flambagem dos pilares é fator determinante em seu dimensionamento. Como o cálculo dos pilares não se refere propriamente a elementos isolados, mas sim a elementos inseridos em uma estrutura aporticada, sua determinação não é imediata.

Cálculo do comprimento de flambagem de pilares

Os pilares são considerados como elementos de uma estrutura de nós indeslocáveis, para a qual o comprimento de flambagem deverá ser o valor recomendado no item 15.6 da NBR 6118:2014, ou seja, igual à distância entre os eixos das vigas entre as quais ele se situa com contraventamento nas duas direções, ou igual à distância entre faces interna de elementos somado à altura no plano da seção transversal do pilar. Abaixo mostramos um exemplo de como este comprimento é considerado:

O valor real do comprimento de flambagem difere do comprimento entre os eixos por uma série de fatores:

Espessura da laje e vigas ligadas ao pilar, que reduziriam seu comprimento efetivo;
Rigidez da ligação entre vigas e pilares, que produz normalmente um efeito favorável;
Deslocabilidade da estrutura como um todo, que pode ocasionar comprimentos de flambagem mais elevados.

Apesar disto, a consideração dos comprimentos de flambagem entre eixos está, na maioria dos casos, levemente a favor da segurança. Deve-se observar, como mostrado na figura acima, que pilares com “pé-direito” duplo não estão travados por lajes e não existem vigas para travá-los em pelo menos uma direção em um dos pavimentos. Neste caso, o comprimento de flambagem deve ser definido considerando os pavimentos com travamento.

Funcionamento da verificação de travamento

No que diz respeito ao AltoQi Eberick, no momento da criação do pilar (processamento da estrutura), o comprimento de flambagem do pilar é definido como sendo o valor da sua altura (distância entre os planos dos pavimentos). É somente no dimensionamento que é realizada automaticamente a verificação do travamento dos pilares nas duas direções. Esta verificação é importante para considerar as situações de pé-direito duplo, como mostrado na figura acima. Considera-se que o pilar está travado no pavimento quando:

Existe pelo menos uma viga chegando nesse pilar na direção B e outra na direção H;
Existe pelo menos uma viga chegando nesse pilar, inclinada em relação a B ou H;
Existe pelo menos uma laje associada a uma viga chegando nesse pilar.

Se o pilar não estiver travado em todos os lances, ao solicitar para que o elemento seja dimensionado, a verificação de travamento alterará o comprimento de flambagem, para cada lance, da seguinte forma:

Procura o primeiro pavimento, a partir do topo do pilar, onde o pilar está travado na direção B;
Procura o primeiro pavimento, a partir da base do pilar, onde o pilar está travado na direção B;
Calcula o comprimento de flambagem na direção B como sendo a distância entre os dois níveis (considerando a elevação dos pilares nesses dois lances);
Faz o mesmo processo para a direção H (ou seja, pode resultar em comprimentos de flambagem diferentes nas duas direções).

Caso o pilar não esteja travado em seu topo, nem haja nenhum travamento nesta direção até o pavimento superior da estrutura, o comprimento de flambagem é calculado da mesma maneira, porém a vinculação é definida como EL (engastado-livre), ao invés de RR (rotulado-rotulado), o que gera, internamente, um comprimento de flambagem duas vezes maior.

Alterações nos comprimentos de flambagem

Posteriormente, pode-se editar estes valores, acessando a guia Escalas na janela de dimensionamento de pilares, habilitando a opção le Fixo, é possível editar a vinculação bem como o comprimento de flambagem para cada pilar nas duas direções, alterando os campos le B e le H. Para isso:

Acesse a guia Escalas, na janela de dimensionamento de pilares e habilite a opção le Fixo;
Alterar a vinculação e o comprimento de flambagem do pilar;
Acessar o menu Pilares - Detalhar.