Flexão oblíqua composta no concreto armado: seções quaisquer. - Forni, Francisco Eduardo de Barros (1981)
A verificação e o dimensionamento no estado limite último de seções quaisquer de concreto armado submetidas a flexão oblíqua composta são qualificados como um dos problemas mais difíceis da teoria do concreto armado. A literatura apresenta soluções gráficas ou analíticas relativamente eficientes apenas para seções particulares como por exemplo as seções retangulares. Quando porém apresenta-se o cálculo de uma seção não convencional, o engenheiro de estruturas normalmente não dispõe de ferramentas úteis e eficientes que permitam seu cálculo com rapidez. Neste trabalho procura-se solucionar o problema apresentando procedimentos mais gerais e eficientes, não havendo a preocupação de apresentar métodos de cálculo simplificados, por se aplicarem apenas a casos particulares e por serem quase todos de amplo conhecimento dos engenheiros de estruturas. Dada a extensão dos temas, o trabalho atém-se à análise a nível de seção transversal, considerando apenas o estado limite último de ruptura do concreto comprimido ou deformação plástica excessiva da armadura tracionada, não incluindo a análise de instabilidade, aplicável a elementos estruturais esbeltos comprimidos, problema também muito importante. A eficiência dos procedimentos de cálculo aqui apresentados está condicionada à utilização de computadores eletrônicos ou de calculadoras eletrônicas programáveis. O objetivo deste trabalho foi não só expor o problema da flexão oblíqua composta no concreto armado de uma forma didática, de modo a fornecer ao engenheiro de estruturas o necessário embasamento teórico, como também definir procedimentos de cálculo práticos e eficientes, aplicáveis, aplicáveis na elaboração de programas em computador, como o programa FOCCA (Flexão OblíquaComposta no Concreto Armado), aqui desenvolvido, que permite a determinação automática da resistência de seções quaisquer de concreto armado a solicitações normais, pelo cálculo de suas isocargas e equirresistentes, e a determinação de seus ábacos adimensionais isocárguicos, de extrema utilidade na verificação e no dimensionamento. Para explicar-se o processo de obtenção destes ábacos, introduz-se um novo conceito: o de seção adimensional de concreto armado. Neste trabalho a flexão oblíqua composta é apresentada desde sua ocorrência até os processos gráficos e analíticos de verificação e dimensionamento, passando-se por uma exposição detalhada das equações gerais que regem o fenômeno e pelos fundamentos para o cálculo no estado limite último, onde são discutidas as hipóteses de cálculo e onde são apresentados os elementos representativos de resistência das seções de concreto armado a solicitações normais. Finalmente merece destaque a solução apresentada apara a determinação da contribuição resistente do concreto (excluindo-se a armadura), que dentre os problemas presentes no cálculo da resistência de uma seção qualquer de concreto armado é o de mais difícil solução. Neste trabalho procede-se a uma completa discussão do assunto, apresentando-se as soluções mais usuais e aquela propostas pelo autor, simples, geral e exata, que utiliza a fórmula de Green de transformação de integrais de superfície em integrais curvilíneas, procedendo-se aos cálculos pela circuitação das poligonais dos contornos da seção.