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__________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 1 Exemplo ilustrativo Linhas de influência em vigas isostáticas Prof. Thiago Damasceno Silva Para a viga Gerber isostática ilustrada na figura a seguir, traçar as seguintes linhas de influência (LI) relacionada ao apoio móvel situado no ponto 2: LI de reação vertical. LI da força cortante, na seção imediatamente à direita do apoio. LI do momento fletor. Em seguida, de acordo com as LI obtidas, determinar a reação vertical do apoio situado no ponto 2, assim como a força cortante e momento fletor nesse mesmo ponto, provocados pelas ações estáticas indicadas na figura. RESOLUÇÃO: 1 Introdução É necessário recordar que as linhas de influência (LI) não dependem das ações atuantes na estrutura. Ao contrário dos diagramas de esforços, que representam a variação dos esforços internos ao longo do eixo do elemento, as linhas de influência são desenvolvidas para um único ponto ou seção transversal da estrutura. As LI indicam a variação de um efeito no ponto escolhido, quando a posição de uma força unitária é alterada. Assim, são úteis na análise de estruturas sujeitas a cargas móveis, mas também podem ser utilizadas para calcular efeitos __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 2 provocados por ações estáticas. Esses efeitos podem ser reações de apoio, esforços internos (força cortante, momento fletor, força normal e momento torsor) e deslocamentos. No caso da viga Gerber estudada, para que as condições de equilíbrio sejam atendidas e as forças externas atuantes sejam transmitidas aos apoios e às fundações em seguida, as barras ficam sujeitas a esforços internos de força cortante e momento fletor. Constata-se que não ocorre esforço normal nesse caso, pois não há forças agindo na direção paralela ao eixo principal da viga Gerber. A viga Gerber, sem ações atuantes, é representada na figura abaixo. Primeiramente, é preciso verificar quais barras apoiam ou são apoiadas nas ligações rotuladas. Pode-se decompor a viga Gerber isostática em 4 barras conectadas pelas rótulas. A barra compreendida entre os pontos 1 e 3 é uma viga biapoiada com balanço, logo ela contribui para apoiar a barra 3-5 conforme a rótula situada no ponto 3. Barra 1-3 A barra 3-5, que possui apenas um apoio móvel situado no ponto 4, se apoia na barra 1-3 por meio da rótula localizada no ponto 3, e apoia a barra 5-6 conforme a rótula em 5. A rótula no ponto 3 atua como um apoio do primeiro gênero fictício, pois transmite força vertical, mas não transmite momento. Barra 3-5 __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 3 A barra 5-6 não possui apoios externos. Logo, ela precisa se apoiar nas barras 3-5 (à esquerda) e 6-7 (à direita), transferindo forças verticais pelas rótulas nos pontos 5 e 6. Barra 5-6 A barra 6-7 é compreendida entre uma rótula e um engaste, e apoia a barra 5-6 por meio da rótula situada no ponto 6. Barra 6-7 Dessa forma, quanto à transmissão de forças, as barras seguem a disposição ilustrada na figura a seguir. Disposição das barras Pode-se notar que: I. As barras 1-2 e 6-7 não transferem força vertical para outras barras (apenas recebem). II. A barra 5-6 transmitirá força vertical à barra 3-5 por meio da rótula localizada no ponto 5, e à barra 6-7 pela rótula situada no ponto 6. __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 4 III. A barra 3-5, por sua vez, transmitirá força vertical à barra 1-3 conforme a rótula no ponto 3. IV. A barra 6-7 não terá qualquer influência nos efeitos da barra 1-2, 3-5 ou 5-6. Assim, é possível posicionar a força unitária em qualquer posição entre os pontos 6 e 7, e não haverá reação vertical, força cortante ou momento fletor no apoio localizado no ponto 2. Isso ocorre porque a barra 6-7 não transfere força para a barra 5-6, como o engaste fornece reações suficientes para equilibrar a barra 6-7. V. A reação vertical no apoio em 2 será nula quando a força for posicionada nos apoios em 1 ou 4 (ou no engaste em 7). Isso ocorre porque, quando uma força é aplicada diretamente sobre um apoio, uma reação nesse mesmo apoio é condição suficiente para o equilíbrio (sendo a própria força, com mesmo módulo e sentido contrário). VI. Apenas a barra 6-7 possibilita o equilíbrio da viga em relação à translação no eixo x, pois apenas o engaste no ponto 7 impede esse movimento. As demais barras (1-2, 3-5 e 5-6) também permanecem estáveis quanto a translação no eixo x, pois são conectadas à barra 6-7 no mesmo eixo. 2 Posicionamento da força unitária e cálculo dos efeitos Nessa etapa, a força unitária vertical será posicionada em diferentes pontos, e a reação vertical (Rv2), a força cortante (Qs2) e o momento fletor (Ms2) atuantes no apoio do ponto 2 serão calculados para cada posição da força unitária. As LI serão traçadas com base nesses valores, pois suas ordenadas são representadas por esses efeitos, provocados pela força unitária. Pela consideração IV anterior, sabemos de antemão que as ordenadas das três LI serão nulas no trecho 6-7, uma vez que as reações dessa barra não influenciam os valores da reação vertical, da força cortante ou do momento fletor no apoio em 2. Mesmo assim, iremos posicionar uma força unitária nesse trecho para complementar a resolução. Um dos desafios na construção das LI, pelo método analítico, é definir um intervalo factível para o posicionamento da força unitária. Usualmente, para verificar a variação dos efeitos de forma precisa, ela pode ser posicionada a cada 1 m ao longo do comprimento da viga. Contudo, nesse caso seria extremamente trabalhoso, pois a viga Gerber possui 30 m no total, e seria necessário posicionar a força 30 vezes. Para contornar esse problema, sugere-se posicionar a força unitária no meio dos vãos e nos pontos extremos de cada barra. Com isso, reduz-se o trabalho matemático, embora a variação __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 5 não seja constante em relação à coordenada x, conforme a figura ilustra a seguir. Os pontos destacados na figura são aqueles onde a força unitária será posicionada, e em verde são os pontos de aplicação cujos valores de Rv2, Qs2 e Ms2 certamente são nulos. Ao todo, treze posições previstas para a força unitária, a fim de simular seu movimento (mudança do ponto de aplicação). Possíveis posições para aplicação da força unitária vertical Como a análise é realizada no plano, e conforme estudado em Mecânica Geral (Estática), três equações de equilíbrio são necessárias para análise, sendo: Somatório nulo das forças em x: ∑ 𝐹𝑥 = 0 Somatório nulo das forças em y: ∑ 𝐹𝑦 = 0 Somatório nulo dos momentos em z: ∑ 𝑀𝑧 = 0 Como não há forças atuantes no eixo x, a reação horizontal do engaste será nula e a primeira equação será atendida em qualquer ponto da viga. Para organização dos resultados, é possível reunir os valores dos parâmetros numa tabela, semelhante à apresentada a seguir. Nesse caso, a origem foi considerada no ponto 1, enquanto a coordenada x é fornecida de forma acumulada até o ponto 13. Os efeitos Rv2, Qs2 e Ms2 ainda serão calculados para cada posição da força unitária. Considera-se que a forças verticais são positivas quando agem com sentido para cima, a força cortante é positiva quando tende a girara barra no sentido horário, e o momento é posit ivo quando atua com sentido horário. (momentos que provocam rotação no plano xy) __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 6 Tabela 1 – Parâmetros para traçado das LI (a calcular e preencher) Número da posição Coordenada x Efeitos no ponto 2 (apoio) Reação vertical Rv2 Força cortante Qs2 Momento fletor Ms2 m 1 0 2 2,0 3 4,0 4 6,5 5 9,0 6 10,5 7 12,0 8 13,5 9 15,0 10 19,0 11 24,0 12 27,0 13 30,0 1ª posição da força unitária vertical (x = 0) Posicionando a força no apoio do ponto 1 e aplicando as condições de equilíbrio, percebe-se que os efeitos no apoio 2 são nulos, pois a força unitária é aplicada diretamente ao apoio. 𝑅𝑣2 = 0 𝑄𝑠2 = 0 𝑀𝑠2 = 0 __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 7 2ª posição da força unitária vertical (x = 2,0 m) Posicionando a força na metade do trecho compreendido entre os pontos 1 e 2, obtém-se: ∑ 𝑀1 = 0 −𝑅𝑣2 ∙ (4 m) + 1 kN ∙ (2 m) = 0 𝑅𝑣2 = 0,5 kN ∑ 𝐹𝑦 = 0 𝑅𝑣1 + 𝑅𝑣2 = 1 kN 𝑅𝑣1 = 1 kN − 0,5 kN 𝑅𝑣1 = 0,5 kN Esforços internos no ponto 2: 𝑄𝑠2 = 𝑅𝑣1 − (1 kN) + 𝑅𝑣2 = (0,5 kN) − (1 kN) + (0,5 kN) = 0 𝑀𝑠2 = 𝑅𝑣1 ∙ (4 m) − 1 kN ∙ (2 m) = (0,5 kN) ∙ (4 m) − 1 kN ∙ (2 m) = 0 3ª posição da força unitária vertical (x = 4,0 m) Posicionando a força no apoio do ponto 2 e aplicando as condições de equilíbrio, observa-se que a reação vertical possui o mesmo valor da força. Como ela é aplicada diretamente sobre o apoio, o momento fletor no apoio 2 é nulo. A força cortante imediatamente à esquerda do apoio 2 também é nula, enquanto a força cortante imediatamente à direita é igual à própria força vertical. 𝑅𝑣2 = 1,0 kN 𝑄𝑠2,𝑒𝑠𝑞 = 0 𝑄𝑠2,𝑑𝑖𝑟 = 1,0 kN 𝑀𝑠2 = 0 __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 8 4ª posição da força unitária vertical (x = 6,5 m) Posicionando a força na metade do trecho compreendido entre os pontos 2 e 3, obtém-se: ∑ 𝑀1 = 0 −𝑅𝑣2 ∙ (4 m) + 1 kN ∙ (6,5 m) = 0 𝑅𝑣2 = 1,625 kN ∑ 𝐹𝑦 = 0 𝑅𝑣1 + 𝑅𝑣2 = 1 kN 𝑅𝑣1 = 1 kN − 1,625 kN 𝑅𝑣1 = −0,625 kN Esforços internos no ponto 2: 𝑄𝑠2 = 𝑅𝑣1 + 𝑅𝑣2 = (−0,625 kN) + (1,625 kN) = 1,00 kN 𝑀𝑠2 = 𝑅𝑣1 ∙ (4 m) = (−0,625 kN) ∙ (4 m) = −2,5 kN. m 5ª posição da força unitária vertical (x = 9,0 m) Posicionando a força unitária na rótula do nó 3, alcança-se: ∑ 𝑀1 = 0 −𝑅𝑣2 ∙ (4 m) + 1 kN ∙ (9 m) = 0 𝑅𝑣2 = 2,25 kN ∑ 𝐹𝑦 = 0 𝑅𝑣1 + 𝑅𝑣2 = 1 kN 𝑅𝑣1 = 1 kN − 2,25 kN 𝑅𝑣1 = −1,25 kN Esforços internos no ponto 2: 𝑄𝑠2 = 𝑅𝑣1 + 𝑅𝑣2 = (−1,25 kN) + (2,25 kN) = 1,00 kN 𝑀𝑠2 = 𝑅𝑣1 ∙ (4 m) = (−1,25 kN) ∙ (4 m) = −5,0 kN. m __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 9 6ª posição da força unitária vertical (x = 10,5 m) Agora, a força é posicionada na metade do trecho compreendido entre os pontos 3 e 4. Observa-se que, para manter o equilíbrio da barra 3-5, uma força vertical atuará com sentido para cima na rótula do nó 3. Essa força é transmitida à barra 1-3 com sentido oposto (Lei da ação e reação – 3ª Lei de Newton). ∑ 𝑀4 = 0 𝑅𝑣3 ∙ (3 m) − 1 kN ∙ (1,5 m) = 0 𝑅𝑣3 = 0,5 kN Reação vertical no ponto 2: ∑ 𝑀1 = 0 −𝑅𝑣2 ∙ (4 m) + 𝑅𝑣3 ∙ (9 m) = 0 𝑅𝑣2 = 9 4 ∙ 𝑅𝑣3 = 9 4 ∙ 0,5 = 1,125 kN Esforços internos no ponto 2: 𝑄𝑠2 = 𝑅𝑣3 = 0,5 kN 𝑀𝑠2 = −𝑅𝑣3 ∙ (5 m) = −(0,5 kN) ∙ (5 m) = −2,5 kN. m __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 10 7ª posição da força unitária vertical (x = 12,0 m) Os efeitos no ponto 2 são nulos quando a força é posicionada no apoio do ponto 4. 𝑅𝑣2 = 0 𝑄𝑠2 = 0 𝑀𝑠2 = 0 8ª posição da força unitária vertical (x = 13,5 m) Posicionando a força na metade do trecho compreendido entre os pontos 4 e 5, obtém-se: ∑ 𝑀4 = 0 𝑅𝑣3 ∙ (3 m) + 1 kN ∙ (1,5 m) = 0 𝑅𝑣3 = −0,5 kN Reação vertical no ponto 2: ∑ 𝑀1 = 0 −𝑅𝑣2 ∙ (4 m) + 𝑅𝑣3 ∙ (9 m) = 0 𝑅𝑣2 = 9 4 ∙ 𝑅𝑣3 = 9 4 ∙ (−0,5) = −1,125 kN Esforços internos no ponto 2: 𝑄𝑠2 = 𝑅𝑣3 = −0,5 kN 𝑀𝑠2 = −𝑅𝑣3 ∙ (5 m) = −(−0,5 kN) ∙ (5 m) = 2,5 kN. m __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 11 9ª posição da força unitária vertical (x = 15,0 m) Posicionando a força unitária na rótula do nó 5, alcança-se: ∑ 𝑀4 = 0 𝑅𝑣3 ∙ (3 m) + 1 kN ∙ (3 m) = 0 𝑅𝑣3 = −1,0 kN Reação vertical no ponto 2: ∑ 𝑀1 = 0 −𝑅𝑣2 ∙ (4 m) + 𝑅𝑣3 ∙ (9 m) = 0 𝑅𝑣2 = 9 4 ∙ 𝑅𝑣3 = 9 4 ∙ (−1) = −2,25 kN Esforços internos no ponto 2: 𝑄𝑠2 = 𝑅𝑣3 = −1,0 kN 𝑀𝑠2 = −𝑅𝑣3 ∙ (5 m) = −(−1,0 kN) ∙ (5 m) = 5,0 kN. m __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 12 10ª posição da força unitária vertical (x = 19,5 m) Posicionando a força unitária entre os pontos 5 e 6, obtém-se: Reação vertical no ponto 5: ∑ 𝑀6 = 0 𝑅𝑣5 ∙ (9 m) − 1 kN ∙ (4,5 m) = 0 𝑅𝑣5 = 0,5 kN Reação vertical no ponto 3: ∑ 𝑀4 = 0 𝑅𝑣3 ∙ (3 m) + 𝑅𝑣5 ∙ (3 m) = 0 𝑅𝑣3 = −𝑅𝑣5 𝑅𝑣3 = −0,5 kN Reação vertical no ponto 2: ∑ 𝑀1 = 0 −𝑅𝑣2 ∙ (4 m) + 𝑅𝑣3 ∙ (9 m) = 0 𝑅𝑣2 = 9 4 ∙ 𝑅𝑣3 = 9 4 ∙ (−0,5) = −1,125 kN Esforços internos no ponto 2: 𝑄𝑠2 = 𝑅𝑣3 = −0,5 kN 𝑀𝑠2 = −𝑅𝑣3 ∙ (5 m) = −(−0,5 kN) ∙ (5 m) = 2,5 kN. m __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 13 11ª posição da força unitária vertical (x = 24,0 m) Os efeitos no ponto 2 são nulos quando a força é posicionada na rótula do ponto 6, pois a força vertical é transmitida à barra 6-7. 𝑅𝑣2 = 0 𝑄𝑠2 = 0 𝑀𝑠2 = 0 __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 14 12ª posição da força unitária vertical (x = 27,0 m) Os efeitos no ponto 2 são nulos quando a força é posicionada entre os pontos 6 e 7, pois a força vertical não é transmitida às demais barras. 𝑅𝑣2 = 0 𝑄𝑠2 = 0 𝑀𝑠2 = 0 __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 15 13ª posição da força unitária vertical (x = 30,0 m) Posicionando a força no engaste, os efeitos no apoio do ponto 2 também são nulos, pois o engaste suporta a força isoladamente. 𝑅𝑣2 = 0 𝑄𝑠2 = 0 𝑀𝑠2 = 0 __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 16 É possível atualizar a Tabela 1 com os valores de Rv2, Qs2 e Ms2, obtidos para cada posição da força unitária vertical. Tabela 2 – Parâmetros calculados para traçado das LI Número da posição Coordenada x Efeitos no ponto 2 (apoio) Reação vertical Rv2Força cortante Qs2 Momento fletor Ms2 m 1 0 0 0 0 2 2,0 0,5 0 0 3 4,0 1,0 1,0 0 4 6,5 1,625 1,0 -2,5 5 9,0 2,25 1,0 -5,0 6 10,5 1,125 0,5 -2,5 7 12,0 0 0 0 8 13,5 -1,125 -0,5 2,5 9 15,0 -2,25 -1,0 5,0 10 19,5 -1,125 -0,5 2,5 11 24,0 0 0 0 12 27,0 0 0 0 13 30,0 0 0 0 3 Traçado das linhas de influência Uma vez calculados os efeitos desejados para a seção escolhida, é possível traçar as LI, considerando as coordenadas x no eixo das abcissas, enquanto os valores das ordenadas são os efeitos calculados em cada caso. A seguir, são apresentadas as LI da reação vertical de apoio (Rv2), de força cortante (Qs2) e de momento fletor (Ms2) referentes ao apoio no ponto 2. A mesma convenção de sinais adotadas para o traçado dos diagramas dos esforços solicitantes foi adotada para as LI. Assim, a reação vertical de apoio é considerada positiva quando atua com sentido de baixo para cima, a força cortante é positiva quando tende a girar a seção no sentido horário, e o momento fletor é considerado positivo quando provoca tração nas fibras inferiores da linha neutra da viga. __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 17 Linhas de influência __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 18 4 Cálculo dos efeitos provocados pelas ações estáticas Após traçadas as linhas de influência dos efeitos desejados, pode-se calcular os valores provocados pelas ações estáticas. Para isso, é necessário recordar que as forças concentradas são multiplicadas pelas respectivas ordenadas das LI nas posições onde atuam, enquanto as forças distribuídas são multiplicadas pelas áreas formadas nas LI, também nos trechos onde atuam. 4.1 Reação vertical no apoio do ponto 2 A reação vertical é obtida considerando a respectiva LI e o carregamento original: É possível observar forças concentradas nos pontos 1, 3 e 5 (𝑃1, 𝑃2 e 𝑃3), e forças uniformemente distribuídas nos trechos 1-3 e 5-7 (𝑞13 e 𝑞57). Para simplificar a notação dos cálculos, as ordenadas da LI de reação de apoio serão representadas por 𝑦, seguido de índice que representa o ponto da ordenada (por exemplo, 𝑦1 é a ordenada da LI no ponto 1). Pela figura, percebe-se que as ordenadas da LI referentes aos pontos de aplicação das forças concentradas são: __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 19 𝑦1 = 0 𝑦3 = 2,25 𝑦5 = −2,25 A influência das forças uniformemente distribuídas é obtida determinando as áreas compreendidas entre os trechos 1-3 (𝐴13) e 5-7 (𝐴57) da LI. Nesse caso, são áreas formadas por triângulos: 𝐴13 = 2,25 ∙ 9 2 = 10,125 𝐴57 = (−2,25) ∙ 9 2 = −10,125 Coincidentemente, as áreas 𝐴13 e 𝐴57 são iguais, mas com sinal contrário. Obtidas as ordenadas e áreas relevantes da LI, pode-se determinar a reação de apoio no ponto 2: 𝑅𝑣2 = 𝑃1 ∙ 𝑦1 + 𝑃3 ∙ 𝑦3 + 𝑃5 ∙ 𝑦5 + 𝑞13 ∙ 𝐴13 + 𝑞57 ∙ 𝐴57 𝑅𝑣2 = 20 ∙ 0 + 35 ∙ 2,25 + 50 ∙ (−2,25) + 15 ∙ 10,125 + 20 ∙ (−10,125) 𝑅𝑣2 = −84,375 kN __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 20 4.2 Força cortante na seção à direita do apoio do ponto 2 A força cortante é obtida considerando a respectiva LI e o carregamento original: Conforme a LI da força cortante, as ordenadas referentes aos pontos de aplicação das forças concentradas são: 𝑦1 = 0 𝑦3 = 1,0 𝑦5 = −1,0 As áreas compreendidas entre os trechos 1-3 (𝐴13) e 5-7 (𝐴57) da LI também são determinadas: 𝐴13 = 1 ∙ 5 = 5 __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 21 𝐴57 = (−1,0) ∙ 9 2 = −4,5 Obtidas as ordenadas e áreas relevantes da LI, pode-se determinar a reação de apoio do ponto 2: 𝑄𝑠2 = 𝑃1 ∙ 𝑦1 + 𝑃3 ∙ 𝑦3 + 𝑃5 ∙ 𝑦5 + 𝑞13 ∙ 𝐴13 + 𝑞57 ∙ 𝐴57 𝑄𝑠2 = 20 ∙ 0 + 35 ∙ 1,0 + 50 ∙ (−1,0) + 15 ∙ 5 + 20 ∙ (−4,5) 𝑄𝑠2 = −30 kN 4.3 Momento fletor no apoio do ponto 2 O momento fletor é determinando considerando a respectiva LI e o carregamento original: __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 22 De acordo com a LI do momento fletor, as ordenadas referentes aos pontos de aplicação das forças concentradas são: 𝑦1 = 0 𝑦3 = −5 𝑦5 = 5 As áreas compreendidas entre os trechos 1-3 (𝐴13) e 5-7 (𝐴57) da LI também são computadas: 𝐴13 = (−5) ∙ 5 2 = −12,5 𝐴57 = 5 ∙ 9 2 = 22,5 Obtidas as ordenadas e áreas relevantes da LI, pode-se determinar a reação de apoio do ponto 2: 𝑀𝑠2 = 𝑃1 ∙ 𝑦1 + 𝑃3 ∙ 𝑦3 + 𝑃5 ∙ 𝑦5 + 𝑞13 ∙ 𝐴13 + 𝑞57 ∙ 𝐴57 𝑀𝑠2 = 20 ∙ 0 + 35 ∙ (−5) + 50 ∙ 5 + 15 ∙ (−12,5) + 20 ∙ 22,5 𝑀𝑠2 = 337,5 kN ∙ m __________________________________________________________________________________ Linhas de influência em vigas isostáticas – Prof. Thiago Damasceno Silva 23 Portanto, os resultados finais obtidos são: 𝑅𝑣2 = −84,375 kN 𝑄𝑠2 = −30 kN 𝑀𝑠2 = 337,5 kN ∙ m Sugere-se que o leitor compare os resultados obtidos com a análise de equilíbrio estático da viga Gerber considerando o carregamento original, conforme estudado em Estática. Perceberá que os mesmos valores serão obtidos para Rv2, Qs2 e Ms2, o que comprova a validade das LI para determinação de efeitos em um ponto específico da estrutura. A utilização das LI é ainda mais interessante quando as forças se movem ao longo da estrutura, pois pode-se testar várias posições do carregamento e modificar apenas os valores de 𝑦 e 𝐴 obtidos nas LI de um ponto específico, de acordo com a localização das forças. A ação de veículos e pessoas em pontes são exemplos clássicos de cargas móveis, logo o emprego das LI é favorável na análise de suas estruturas. 5 Considerações finais Nesse texto foi apresentado o traçado de três linhas de influência para um ponto específico de uma viga Gerber isostática pelo método analítico. Observa-se que as ordenadas das LI foram determinadas após sucessivos posicionamentos de uma força unitária vertical em vários pontos da estrutura, e realizada análise de equilíbrio para cada posição. Posteriormente, os efeitos provocados pelas ações estáticas foram determinados com auxílio das LI.
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