18.19 : Concentrações de Estresse

A concentração de tensão ocorre quando a tensão se intensifica perto de descontinuidades, como furos ou mudanças bruscas na seção transversal de um membro estrutural. Esta tensão localizada pode muitas vezes ultrapassar a tensão média dentro do membro. A distribuição de tensões em barras planas, seja com furo circular ou com larguras variadas conectadas por filetes, pode ser determinada experimentalmente usando um método fotoelástico. Os resultados são baseados em proporções de parâmetros geométricos como a proporção do raio do furo para a largura menor no caso de um furo circular e as proporções do raio do furo para a largura menor e da largura maior para a largura menor para filetes.

O projeto estrutural não visa mapear a distribuição exata de tensões, mas garantir que a tensão máxima em uma determinada seção não exceda a tensão admissível sob cargas específicas com um fator de concentração de tensão. Este fator, definido como a razão entre as tensões máximas e médias na seção crítica, ajuda a determinar a tensão máxima perto de uma descontinuidade sob uma determinada carga axial. No entanto, é importante notar que este método só é válido se a tensão máxima não exceder o limite proporcional do material porque os fatores de concentração de tensão são determinados assumindo uma relação linear entre tensão e deformação.