Valor absoluto na fibra extrema.
Mecânica · Tensões e deformações
Tensão de flexão
Relacione o momento fletor com o módulo resistente para obter a tensão normal máxima no regime elástico.
Criado em v1.0
Por Thibaut Grzelak, Engenheiro de cálculo mecânico
Resultados
Relação σmax/σadm.
Relação σadm/σmax.
Mesmo caso mecânico
Comparação de perfis
Os dois perfis usam os mesmos dados de cálculo.
- Eixo
- Eixo forte
- Base
- Valores analíticos
Valores recalculados pelo Formulaxis a partir da geometria nominal.
Mostrar os detalhes do cálculoFórmulas, conversão para o SI, substituição numérica e resultadosAbrir ↓
Nota de cálculo
Detalhes completos do cálculo
Flexão simples no regime elástico linear. Seção constante e hipótese de Navier–Bernoulli. W deve corresponder ao eixo e à fibra extrema analisados. O cálculo não substitui verificações normativas de estabilidade, fadiga ou interação.
Viga IPE: exemplo completo resolvido
Eixo forte: 22.8 MPa e 1.81 mm. Eixo fraco: 156 MPa e 24.8 mm. São resultados do modelo, não uma aprovação da viga.
01Fórmulas e símbolos
Fórmulas utilizadas
|M| / WTensão normal máximaσmax / σadmUtilizaçãoσadm / σmaxFator de segurança simplificado02Hipóteses e limites
Domínio de validade
- Flexão simples no regime elástico linear.
- Seção constante e hipótese de Navier–Bernoulli.
- W deve corresponder ao eixo e à fibra extrema analisados.
- O cálculo não substitui verificações normativas de estabilidade, fadiga ou interação.
03Exemplo de validação
Caso numérico de referência
- M = 12 kN·m e W = 240 cm³.
- σmax = 50 MPa.
- Com σadm = 160 MPa, a utilização é de 31,25%.
- O fator de segurança simplificado é 3,2.
04Perguntas frequentes
Perguntas sobre o cálculo
Qual módulo resistente deve ser usado?
Use Wx para flexão em torno de x e Wy em torno de y. Em seções assimétricas, diferencie, quando necessário, as fibras superior e inferior.
Por que é usado o valor absoluto de M?
O sinal identifica o lado tracionado e o comprimido. O valor absoluto mede a intensidade da tensão para comparação com um limite admissível.
Esta é uma verificação completa de resistência?
Não. Ela não cobre automaticamente flambagem lateral, cisalhamento, fadiga, concentrações de tensão ou combinações normativas.
05Referências
Referências técnicas
- Gere & Goodno, Mechanics of Materials, teoria da flexão elástica.
- Roark’s Formulas for Stress and Strain, 9ª edição.
Flexão elástica
Fórmula da tensão de flexão: M/W ou Mc/I
As duas formas são equivalentes porque W = I/c. O momento, a inércia e a distância até a fibra extrema devem se referir ao mesmo eixo.
Cálculo direto com W
Divida o momento fletor máximo pelo módulo resistente elástico.
σmax = |M| / WCálculo com I
Quando I e c forem conhecidos, use Mc/I. Não substitua W por I sem incluir c.
σmax = |M| · c / IExemplo com unidades coerentes
12 kN·m e 240 cm³ resultam em 50 MPa após a conversão para N·mm e mm³.