Construção

Na construção, os regulamentos europeus, como o Eurocódigo e vários regulamentos nacionais "Padrão (tecnologia)", recomendam métodos de cálculo que envolvem fatores de aumento de carga e fatores de diminuição de resistência, sendo o coeficiente de segurança global um valor dependente dos fatores crescentes e decrescentes parciais mencionados.

O método do estado limite é normalmente utilizado para projetar e justificar um edifício específico através de cálculo. Este método consiste em determinar possíveis modos de falha de um edifício, e definir um valor provável (valor característico) de uma determinada magnitude que controle um dos possíveis modos de falha funcionais ou estruturais. Por outro lado, determina-se o valor máximo da mesma grandeza que a estrutura projetada pode admitir, calculado a partir das suas características geométricas e das propriedades dos materiais com os quais é construída. A relação entre o valor provável e o valor máximo admissível está relacionada com o coeficiente de segurança.

Isto pode ser ilustrado considerando um exemplo concreto, como o valor da pressão do vento na fachada de um edifício p. Esta magnitude é uma variável aleatória que para cada instante de tempo terá um valor diferente, quando não houver vento soprando será zero ou um valor muito pequeno, e quando houver ventos fortes atingirá um valor maior. A pressão do vento pode ser caracterizada por uma distribuição de probabilidade. O valor "provável" ou valor característico p é definido como o valor tal que:.

Ou seja, um valor que com 95% de probabilidade não será ultrapassado (note que 1 em cada 20 dias o valor da pressão exercida pelo vento ultrapassará esse valor provável). Nestas condições, o valor de cálculo ou valor de dimensionamento sob a ação é definido como:

Este último valor será excedido com uma probabilidade muito pequena, se o coeficiente de ampliação for escolhido de forma adequada. Por outro lado, os métodos de resistência dos materiais permitem calcular quanta carga de vento uma estrutura em perfeito estado e construída com materiais em perfeito estado e com uma resistência específica é capaz de resistir. Admitindo-se que devido a factores aleatórios e essencialmente imprevisíveis o material não está em perfeitas condições ou pode ser um pouco menos resistente do que o esperado, a capacidade última do edifício é definida como:

Neste caso, o coeficiente de segurança global é estimado como:.

Encostas

No caso de taludes "Inclinação (engenharia)") o fator de segurança é calculado com a fórmula:.

sendo Fc= coesão devido à área de terreno suscetível à queda.

w o peso na encosta.

u a pressão dos poros causada pela água.

φ o ângulo de atrito interno").

α o ângulo de deslocamento previsível.

Numa instalação elétrica típica, as grandezas básicas são a intensidade da corrente que percorrerá cada seção da instalação e a potência consumida. Em princípio, em condições ideais, estas duas grandezas terão valores específicos; no entanto, devido a situações excepcionais de utilização, uma destas duas grandezas poderá ficar temporariamente acima do valor esperado. Isto pode levar a riscos tanto para os componentes da própria instalação como para as pessoas em contacto com a instalação.

Para reduzir estes riscos, as instalações foram concebidas, calculadas e dispostas de forma a suportarem intensidades e potências ligeiramente superiores às condições essenciais de utilização. Isto permite que mesmo quando a instalação esteja extraordinariamente sujeita a condições de utilização um pouco mais rigorosas que as habituais, a referida instalação responderá adequadamente, pois existe uma margem de segurança adicional dada pelos coeficientes de segurança utilizados nos cálculos das necessidades mínimas da instalação.

Construção

Na construção, os regulamentos europeus, como o Eurocódigo e vários regulamentos nacionais "Padrão (tecnologia)", recomendam métodos de cálculo que envolvem fatores de aumento de carga e fatores de diminuição de resistência, sendo o coeficiente de segurança global um valor dependente dos fatores crescentes e decrescentes parciais mencionados.

O método do estado limite é normalmente utilizado para projetar e justificar um edifício específico através de cálculo. Este método consiste em determinar possíveis modos de falha de um edifício, e definir um valor provável (valor característico) de uma determinada magnitude que controle um dos possíveis modos de falha funcionais ou estruturais. Por outro lado, determina-se o valor máximo da mesma grandeza que a estrutura projetada pode admitir, calculado a partir das suas características geométricas e das propriedades dos materiais com os quais é construída. A relação entre o valor provável e o valor máximo admissível está relacionada com o coeficiente de segurança.

Isto pode ser ilustrado considerando um exemplo concreto, como o valor da pressão do vento na fachada de um edifício p. Esta magnitude é uma variável aleatória que para cada instante de tempo terá um valor diferente, quando não houver vento soprando será zero ou um valor muito pequeno, e quando houver ventos fortes atingirá um valor maior. A pressão do vento pode ser caracterizada por uma distribuição de probabilidade. O valor "provável" ou valor característico p é definido como o valor tal que:.

Ou seja, um valor que com 95% de probabilidade não será ultrapassado (note que 1 em cada 20 dias o valor da pressão exercida pelo vento ultrapassará esse valor provável). Nestas condições, o valor de cálculo ou valor de dimensionamento sob a ação é definido como:

Este último valor será excedido com uma probabilidade muito pequena, se o coeficiente de ampliação for escolhido de forma adequada. Por outro lado, os métodos de resistência dos materiais permitem calcular quanta carga de vento uma estrutura em perfeito estado e construída com materiais em perfeito estado e com uma resistência específica é capaz de resistir. Admitindo-se que devido a factores aleatórios e essencialmente imprevisíveis o material não está em perfeitas condições ou pode ser um pouco menos resistente do que o esperado, a capacidade última do edifício é definida como:

Neste caso, o coeficiente de segurança global é estimado como:.

Encostas

No caso de taludes "Inclinação (engenharia)") o fator de segurança é calculado com a fórmula:.

sendo Fc= coesão devido à área de terreno suscetível à queda.

w o peso na encosta.

u a pressão dos poros causada pela água.

φ o ângulo de atrito interno").

α o ângulo de deslocamento previsível.

Numa instalação elétrica típica, as grandezas básicas são a intensidade da corrente que percorrerá cada seção da instalação e a potência consumida. Em princípio, em condições ideais, estas duas grandezas terão valores específicos; no entanto, devido a situações excepcionais de utilização, uma destas duas grandezas poderá ficar temporariamente acima do valor esperado. Isto pode levar a riscos tanto para os componentes da própria instalação como para as pessoas em contacto com a instalação.

Para reduzir estes riscos, as instalações foram concebidas, calculadas e dispostas de forma a suportarem intensidades e potências ligeiramente superiores às condições essenciais de utilização. Isto permite que mesmo quando a instalação esteja extraordinariamente sujeita a condições de utilização um pouco mais rigorosas que as habituais, a referida instalação responderá adequadamente, pois existe uma margem de segurança adicional dada pelos coeficientes de segurança utilizados nos cálculos das necessidades mínimas da instalação.