Fadiga em estruturas metálicas tubulares soldadas.

Abstract

Perfis tubulares estruturais de seção circular e retangular são usados extensamente no campo da construção e da engenharia mecânica em todos os tipos de estruturas, tais como plataformas offshore, torres de comunicação, condutores de fluidos, pontes, passarelas e outras, sob diferentes tipos de carregamento. Essas estruturas quando submetidas a cargas cíclicas, ainda que em situação de baixa tensão nominal, podem resultar num enfraquecimento progressivo, localizado e posterior ruptura do material, o que representa o fenômeno da fadiga. Quando se trata de estruturas soldadas, o comportamento à fadiga é condicionado pela existência de descontinuidades geométricas que produzem concentração de tensões mais ou menos severas. A ocorrência de pontos de concentração de tensões pode levar a iniciação e posterior propagação de trincas de fadiga. Muitas análises de fadiga em ligações soldadas foram têm sido feitas, levando em conta o carregamento dinâmico, que representa a principal causa dos problemas relativos a esses tipos de estruturas. Neste trabalho é feita uma revisão bibliográfica do fenômeno da fadiga e seu comportamento em estruturas tubulares soldadas. São analisados os procedimentos adotados em algumas normas de dimensionamento de estruturas metálicas para a verificação de fadiga. São finalmente estudados dois exemplos práticos de estruturas tubulares usando os métodos de cálculo da tensão geométrica e classificação segundo o Eurocode 3 (2005) e CIDECT 8 (2000).