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Questão 2 O método de solução adotado foi o Método de Cross, a sequência de pontos a se considerar será em ordem alfabética, começando da esquerda para a direita, partindo de A o primeiro ponto, e E o último ponto. Os apoios intermediários (C), e (D), serão grampeados temporariamente para aplicação do método. Cálculo do coeficiente de rigidez á rotação (k), para a barra C-B, considerando o produto (EI) constante: 𝑘 = 3𝐸𝐼 𝐿 = 3𝐸𝐼 1,6 Para a barra C-D, e D-C: 𝑘 = 4𝐸𝐼 𝐿 = 4𝐸𝐼 2,7 Para a barra D-E: 𝑘 = 3𝐸𝐼 𝐿 = 3𝐸𝐼 3,2 Cálculo do fator de distribuição de momento (Fd), para a barra C-B: 𝐹𝑑 = 3𝐸𝐼 1,6 3𝐸𝐼 1,6 + 4𝐸𝐼 2,7 = 0,56 Para a barra C-D: 𝐹𝑑 = 4𝐸𝐼 2,7 3𝐸𝐼 1,6 + 4𝐸𝐼 2,7 = 0,44 Para a barra D-C: 𝐹𝑑 = 4𝐸𝐼 2,7 4𝐸𝐼 2,7 + 3𝐸𝐼 3,2 = 0,61 Para a barra D-E: 𝐹𝑑 = 3𝐸𝐼 3,2 4𝐸𝐼 2,7 + 3𝐸𝐼 3,2 = 0,39 Substituir o trecho em balanço, por uma carga momento: 𝑀𝑏 = (11.1,4) + (23.1,4.0,7) = −37,94𝑘𝑁.𝑚 Cálculo dos momentos de engastamento perfeito (MEP), para a barra C-B, considerando carga distribuída (23kN/m): 𝑀𝑐 = − 𝑞𝐼2 8 = − 23.1,62 8 = −7,36𝑘𝑁.𝑚 Considerando o momento do balanço (37,94kN.m): 𝑀𝑐 = 𝑀𝑏 2 = 37,94 2 = 18,97𝑘𝑁.𝑚 Momento em C lado esquerdo: 𝑀𝑐 = −7,36 + 18,97 = 11,61𝑘𝑁.𝑚 Para a barra C-D, considerando carga distribuída (23kN/m): 𝑀𝑐 = 𝑞𝐼2 12 = 23.2,7² 12 = 13,97𝑘𝑁.𝑚 𝑀𝑑 = − 𝑞𝐼2 12 = − 23.2,72 12 = −13,97𝑘𝑁.𝑚 Para a barra D-E, considerando carga distribuída (23kN/m): 𝑀𝑑 = 𝑞𝐼2 8 = 23.3,22 8 = 29,44𝑘𝑁.𝑚 Cálculo da distribuição dos momentos Nó B C D E Barra A-B C-B C-D D-C D-E D-E Fd 0 0,56 0,44 0,61 0,39 0 MEP -37,94 11,61 13,97 -13,97 29,44 0 -9,44 -6,03 -4,72 -11,68 -9,19 -4,59 2,8 1,79 1,4 -0,78 -0,62 -0,31 0,19 0,12 0,1 -0,05 -0,04 -0,02 0,01 0,01 0,0 Σ -37,94 -0,9 0,9 -25,4 25,4 0 Cálculo das reações de apoio Considerando o segmento B-C: ∑𝑀𝑐 = 0 𝑉𝐵. 1,6 − 11.3 − (23.3.1,5) + +0,9 = 0 𝑉𝐵. 1,6 = 135,6 𝑉𝐵 = 84,75𝑘𝑁 𝑉𝐶´ = 43,2𝑘𝑁 23kN/m 1,6m 0,9kN.m VB VC B C 37,94kN.m 11kN Considerando o segmento C-D: ∑𝑀𝑑 = 0 𝑉𝐶´´. 2,7 − (23.2,7.1,35) −0,9+ 25,4 = 0 𝑉𝐶´´. 2,7 = 12,96 𝑉𝐶 = 𝑉𝐶´ + 𝑉𝐶´´ = 17,2𝑘𝑁 𝑉𝐸´ = 40,1𝑘𝑁 Considerando o segmento D-E: ∑𝑀𝑒 = 0 𝑉𝐷´´. 3,2 − (23.3,2.1,6) − 25,4 +25,4 = 0 𝑉𝐷´´. 3,2 = 143,16 𝑉𝐷´´ = 44,7 𝑉𝐷 = 𝑉𝐷´ + 𝑉𝐷´´ = 84,8𝑘𝑁 𝑉𝐻 = 28,9𝑘𝑁 Diagrama de Esforço Cortante 23kN/m 2,7m 0,9kN.m VC VD C D 25,4kN.m 23kN/m 25,4kN.m VD VE D E 3,2m Diagrama de Momento Fletor
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