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Esforços solicitantes internos 1 Esforços solicitantes internos Origem dos esforços Esforços solicitantes → As forças ou esforços internos que tendem a resistir às forças externas. Tipos de esforços Esforço Normal (N) Força atuante na direção da peça. Calculada a partir da tensão normal. Provoca alongamentos (tração) ou encurtamentos (compressão) na peça. Esforço Cortante (Q) Força perpendicular à peça. Calculada a partir da tensão cisalhante. Provoca o deslizamento linear, no sentido do esforço, de uma seção sobre a outra infinitamente próxima, acarretando corte ou o cisalhamento da mesma. Momento Fletor (M) Soma vetorial dos momentos provocados pelas forças externas de um dos lados da seção tomada como referência. Tende a flexionar a peça, como resultado de tensões normais de sinais contrários na mesma seção, ou seja, tende fazer a seção girar sobre um eixo localizado no seu próprio plano, comprimindo uma parte e distendendo a outra. Simplificação no caso plano Barras de treliça Só apresentam esforços solicitantes internos normais (N). Podem ser esforços de tração (+) ou compressão (-). Esforços solicitantes internos 2 Pilares e elementos estruturais verticais Predominância de esforços normais de compressão (-). Vigas e elementos estruturais horizontais Esforços solicitantes: Momento fletor (M) e Cortante (Q). Esforços solicitantes internos 3 Esforços solicitantes internos em corpos deformáveis 1. Calcular as reações de apoio. 2. Método das seções → “Cortar” a estrutura imediatamente antes e após a carga concentrada (ativa e reativa). 3. Determinar cortante (Q) e momento fletor (M) em cada um dos cortes. Exemplo Esforços solicitantes internos 4 Reações de apoio Fx = 0 ⇒ Ha = 0 Fy = 0 ⇒ Va - 300 + Vb = 0 ⇒ Va + Vb = 300 ⇒ Va + 120 = 300 ⇒ Va = 300 - 120 ⇒ Va = 180 kgf Ma = 0 ⇒ - 300 * 2 + Vb * 5 = 0 ⇒ 5Vb -600 = 0 ⇒ 5Vb = 600 ⇒ Vb = 120 kgf Método das seções - Esforços internos Seção 1: Ha = 0, Va = 180 kgf e x = 0 Fx = 0 ⇒ N1 = 0 Fy = 180 - Q1 = 0 ⇒ Q1 = 180 kgf Ma = 0 ⇒ M1 - 180 * x = 0 ⇒ M1 = 0 Seçao 2: Ha = 0, Va = 180 kgf e 0 < x < 2 Fx = 0 ⇒ N2 = 0 Esforços solicitantes internos 5 Fy = 0 ⇒ 180 - Q2 = 0 ⇒ Q2 180 kgf Ma = 0 ⇒ M2 - 180 * x = 0 ⇒ M2 = 180x kgfm Seção 3: Ha = 0, Va = 180 kgf e x = 2 Fx = 0 ⇒ N3 = 0 Fy = 0 ⇒ 180 - 300 - Q3 = 0 ⇒ Q3 = - 120 kgf Ma = 0 ⇒ M3 - 300 * x - (-120) * x = 0 ⇒ M3 - 300 * 2 + 120 * 2 = 0 ⇒ M3 = 600 - 240 ⇒ M3 = 360 kgfm Seção 4: Ha = 0, Va = 180 kgf e 0 < x < 5 Fx = 0 ⇒ N4 = 0 Fy = 0 ⇒ 180 -300 - Q4 = 0 ⇒ Q4 = -120 kgf Esforços solicitantes internos 6 Ma = 0 ⇒ M4 - 300 * 2 - (-120) * x = 0 ⇒ M4 = 600 - 120x ⇒ M4 = - 120x + 600 Diagramas Esforço Normal: Esforço Cortante: Momento Fletor: Esforços solicitantes internos 7 💡 Esforços que atuam em: - Treliças: Esforço Normal (compressão e tração). - Pilares e estruturas verticais: Esforço Normal (predominantemente compressão). - Vigas e estruturas horizontais: Esforço cortante e Momento fletor.
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