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Capacidade de Suporte da Secção Transversal Carregada pela Combinação do Momento Fletor e da Força Normal

Uma secção transversal carregada pela combinação do momento fletor e da força normal, implica a determinação do eixo neutro, dividindo a secção transversal em numa parte tracionada e numa parte comprimida. Ao calcular a posição do eixo neutro, a influência da curvatura é incluída, isto é, a força normal é aumentada ao ser dividida pelo coeficiente de curvatura χ. O eixo neutro é obtido através do procedimento utilizado para o dimensionamento de secções transversais em concreto, reforçadas por aço, como um método de equilíbrio limite. A compressão é transmitida por uma parte do tubo de aço e do enchimento de mistura de cimento. A tensão é absorvida pela restante parte do tubo de aço, não sendo considerado que a mistura de cimento está tensionada.

A capacidade de suporte à flexão é determinada através da seguinte fórmula:

onde:

Rsd

-

resistência do aço de dimensionamento

As,t

-

área da parte de aço tracionada da secção transversal da microestaca

As,c

-

área da parte de aço comprimida da secção transversal da microestaca

Ac,c

-

área da parte de mistura de cimento comprimida da secção transversal da microestaca

ts,t

-

localização do centro da parte de aço tracionada

ts,c

-

localização do centro da parte de aço comprimida

tc,c

-

localização do centro da parte da mistura de cimento comprimida

Rcd

-

resistência da mistura de cimento à compressão de dimensionamento

As resistências de dimensionamento são iguais aos valores normalizados na verificação baseada no fator de segurança.

As resistências de dimensionamento do aço e da mistura de cimento, para a verificação baseada na teoria dos estados limite, da seguinte forma:

onde:

Rs

-

resistência do aço normalizada, inserida na janela "Material"

γss

-

coeficiente de confiabilidade do aço, inserido na secção "Microestacas"

Rc

-

resistência da mistura de cimento à compressão normalizada, inserida na janela "Material"

γsc

-

coeficiente de confiabilidade da mistura de cimento, inserido na secção "Microestacas"

A tensão na parte de aço da secção transversal é dada por:

onde:

M

-

momento fletor atuante na secção

Mu

-

capacidade de suporte à flexão

Rsd

-

resistência do aço de dimensionamento

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