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CE Centro de Engenharias Resistência dos Materiais II Capítulo 12: Deflexão em vigas e eixos Prof. Dr. Rodrigo Nogueira de Codes 1 • Objetivos da AULA 15: • Resolução de exercícios; • Método da superposição. 2Prof. Dr. Rodrigo Codes Cap. 12– Deflexão em vigas e eixos Equação diferencial da linha elástica 3Prof. Dr. Rodrigo Codes Cap. 12– Deflexão em vigas e eixos y x y y’ = q !"#!! = % !" !# = % → ()* !!! = % !" !# = −& → )*+ !" = −& Resumo 4Prof. Dr. Rodrigo Codes Cap. 12– Deflexão em vigas e eixos ! → $%&'() !! = # → &'()*+,-ÇÃ* -0123-+Â0123* '( +*5-ÇÃ* !!! → $%$&'(% )*&(%+ (&-!!! = $) !!!! → $%&Ç( )%&*(+*, (,.!!!! = 0) !!" → $%&'% ()*+&),-Í(% (0)!!" = −3) w Dw DV DM Dq Dy Exemplo: 5Prof. Dr. Rodrigo Codes Cap. 12– Deflexão em vigas e eixos Determinar: a) Equação da flecha; b) Equação da deformação angular; c) Flecha máxima com respectivo local. Positiva ou negativa? !"çã% 1 (0 ≤ +! ≤ 8 -): 8 kN 2 kN 10 kN V (kN) M (kN.m) x (m) x (m) -2 8 -16 8 m 2 m 2 kN x1 V1 M1 +↑ Σ$! = 0 → −2 − *" = 0 → *" = −2 ,- Σ" = 0 → 2'! +"! = 0 → "! = −2'! ! "!(0) = 0"!(8) = −16 ,-./ A B C Exemplo: 6Prof. Dr. Rodrigo Codes Cap. 12– Deflexão em vigas e eixos Determinar: a) Equação da flecha; b) Equação da deformação angular; c) Flecha máxima com respectivo local. Positiva ou negativa? !"çã% 2 (8 * ≤ ,! ≤ 10 *): 8 kN 2 kN 10 kN V (kN) M (kN.m) x (m) x (m) -2 8 8 m 2 m 2 kN 8 m V2 M2 +↑ Σ$! = 0 → −2 + 10 − +" = 0 → +" = 8 ./ Σ" = 0 → 2'! − 10('! − 8) +"! = 0 → "! = 8'! − 80 !"!(8) = −16 +,..""(10) = 0 x2 10 kN -16 A B C 7Prof. Dr. Rodrigo Codes Cap. 12– Deflexão em vigas e eixos !"#$%&'() +, (0 ≤ 0! ≤ 8): !! = −2%! &'(!"" = −2%! &'(!" = −%!# + * &'(! = − %!$ 3 + *%! + , !"#$%&'() +, (8 ≤ 0! ≤ 10): !! = 8$! − 80 '()!"" = 8$! − 80 '()!" = 4$!! − 80$! + , '()! = 4$!# 3 − 40$! ! + ,$! + . Condições de contorno: 1) x1 = 0 ; y1 = 0 2) x1 = 8 ; y1 = 0 ====> 3) x1 = x2 = 8 ; y1 = y2 => 4) x1 = x2 = 8 ; y1’ = y2’ y1 = y2 = 0 1) B = 0 2) x1 = 8 ; y1 = 0 4) 2 e 3) x1 = x2 = 8 ; y2 = 0 8Prof. Dr. Rodrigo Codes Cap. 12– Deflexão em vigas e eixos −8! + $ = 4'8! − 80'8 + ) ) = −8! + "#$ − 4'8! + 80'8 = %$&"#'"#%$&#&"#'$&()&( $ ; ) = *)!# $ 0 = −8 ! 3 + 8' → ' = 64 3 4 3 #8 ! − 40#8" + (10243 +#8 + , = 0 , = −2048 + 7680 − 81923 → , = − 2560 3 9Prof. Dr. Rodrigo Codes Cap. 12– Deflexão em vigas e eixos !"#$%&'() +, (0 ≤ 0! ≤ 8) !"#!" = −&!# + 64 3 → #!" = 1 3!" (−3&!# + 64) !"#! = − &!$ 3 + 64 3 &! → #! = 1 3!" (−&!$ + 64&!) #!,&á( → !"#!" = 0 → &!# = ±2 64 3 &! = 4,619 5 6789:;:7;<=> <? @A7?çã> =? DE@Fℎ?, :@5 − 9@: #!,&á( = 65,69 !" 5 10Prof. Dr. Rodrigo Codes Cap. 12– Deflexão em vigas e eixos !"#$%&'() +, (8 ≤ 0! ≤ 10) !"#!" = 4&!! − 80&! + 1024 3 → #! " = 13!" (12&! ! − 240&! + 1024) !"#! = 4&!# 3 − 40&! ! + 10243 &! − 2560 3 → #! = 1 3!" (4&! # − 120&!! + 1024&! − 2560) #!,%á' → &! = 10 4! → #!,%á' = − 106,67 !" 4 Flecha máxima de cima para baixo no ponto C. Raízes da equação de y2’ para determinar os pontos de máximo e mínimo: x2' = 6,17 m; x2’’ = 13,83 m. Nenhum convém -> Estão fora do intervalo BC! 11Prof. Dr. Rodrigo Codes Cap. 12– Deflexão em vigas e eixos 12.5) Método da superposição Considera-se que a deflexão não altera significativamente a geometria original da viga ou do eixo. (v1 + v2 e q1 + q2) Exemplo 12.13) Determine o deslocamento no ponto C e a inclinação no apoio A da viga mostrada na Figura. EI é constante. 12Prof. Dr. Rodrigo Codes Cap. 12– Deflexão em vigas e eixos 13Prof. Dr. Rodrigo Codes Cap. 12– Deflexão em vigas e eixos 14Prof. Dr. Rodrigo Codes Cap. 12– Deflexão em vigas e eixos Utilizando a tabela no Apêndice C Para a carga distribuída: Para a força cortante de 8 kN: ("!)" = 3&'# 128+, = 3(2 .//1)(8 1)# 128+, = 24 ./.1$ +, ("!)" = 5&'# 768+, = 5(2 /0/2)(8 2)# 768+, = 53,33 /0.2$ +, ("!)" = %&# 48)* = 8 ,-(8 .)# 48)* = 85,33 ,-..# )* ("!)" = %&" 16)* = 8 -.(8 /) 16)* = 32 -../" )* !! = (!!)" + (!!)# = 56 )*.,# -. !! = (!!)" + (!!)# = 139 *+.-$ ./ (84) 3317-8234 rncodes@ufersa.edu.br Av. Francisco Mota, 572, Bairro Costa e Silva, Mossoró-RN. CEP: 59.625-900. MUITO OBRIGADO! 15 mailto:rncodes@ufersa.edu.br
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