O que significa o fator de concentração de tensão em um furo?
O fator de concentração de tensão em um furo é uma constante adimensional usada para quantificar o aumento nas tensões internas que ocorrem em um membro estrutural carregado com uma abertura circular. Esse aumento é normalmente observado perto do furo e pode ser significativamente maior do que a tensão média na seção transversal do objeto. Este valor é importante quando se considera a tensão exercida sobre um componente de uma estrutura.
Industriapedia explica o fator de concentração de tensão em um furo
Quando uma abertura circular (furo) faz com que a tensão interna em uma seção aumente, o furo é chamado de gerador de tensão.
Para uma abertura elíptica, a tensão máxima na borda do furo em uma seção carregada é dada pela fórmula:
σ3 = σ1.(1 + 2b/a)
Onde:
σ3 = a tensão máxima na seção
σ1 = a tensão média uniforme na seção
a = a largura do furo
b = o comprimento do furo
Para uma seção circular, onde a = b, então σ3 = 3.σ1; assim, o fator de concentração de tensão na borda de um furo circular é 3,0. Em outras palavras, espera-se que a tensão na borda do furo seja três vezes maior que a tensão média na seção.