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ATIVIDADE CONTEXTUALIZADA – TÓPICOS INTEGRADORES II Nome: Elyel Xavier Silva Matrícula: 01409991 Curso: Engenharia Civil As vigas e os eixos são elementos estruturais e mecânicos importantes na engenharia. Os diagramas de esforços cortantes e momento fletor constituem meios úteis para se determinar o maior cisalhamento e momento fletor no elemento e especificam onde seus valores máximos ocorrem. A localização e determinação desses máximos permite ao engenho definir onde colocar materiais de reforço na viga ou no eixo, ou como definir as dimensões destes em vários pontos ao longo do seu comprimento. Abaixo temos uma viga simplesmente apoiada com o carregamento representado na figura. Elabore um texto explicando o procedimento para determinação dos gráficos do esforço cortante e do momento fletor. Determine o esforço cortante máximo, momento fletor máximo e a tensão de flexão máxima na viga. Lembre-se de anexar o memorial de cálculo e os diagramas do esforço cortantes o momento fletor. Resolução: Utilizando o diagrama de corpo livre. 𝐹𝑟∆= (𝑞. 𝑙) 2 𝐹𝑟 = (300.3) 2 + (300.3) 2 = 450 + 450 = 900𝑁 Simetria de carga => Ray=Ray=450N Dividindo as seções das vigas Seção Nº1(0<x<3) a intensidade do carregamento w1 para o seu carregamento triangular está em função da reta w1, que será w1=a.x+b, equivalente a área do triângulo b. em função de 𝐹1 = 𝑥( ), semelhança de triângulo: = = > 𝑊1 = 100𝑥 Viga apoiada por balanços Images retiradas Cap. 04 - Luís Fernando Martha - Soluções Fundamentais Créditos das imagens Somatório das Forças que estão em y para resultar no esforço cortante (Va); ∑𝐹𝑦 = 0 => 450 − 100𝑥. 𝑥 2 . +𝑉𝑎 = 0 => 𝑉𝑎 = (50𝑥 + 450)𝑁 Somatório para encontrar o momento fletor. ∑𝑀𝑎 = 0 => 450 + 100𝑥. 𝑥 2 . 𝑥 3 + 𝑀𝑎 = 0 => 𝑀𝑎 == 0 => 𝑉𝑎 = 50 3 𝑥³ + 450𝑥 𝑁𝑚 Seção nº02 (3<x<6) semelhança de triângulo = = > 𝑊2 = 100𝑥 + 600 Somatório das foças y para o esforço cotyante (Vb) ∑𝑀𝑎 = 0 => 𝑉𝑏 − (−100𝑥 + 600). (6 − 𝑥) 2 + 450 = 0 => Vb=(50x²-600x+1350)N Encontrando a expressão do momento fletor através do somatório ∑𝑀𝑎 = 0 => 450(6 − 𝑥) − 50𝑥 − 600𝑥 + 1800) − 6 − 𝑥 3 + 450 = 0 => 𝑀𝑏 = 50 3 𝑥 − 300𝑥 − 300𝑥 + 1350𝑥 − 900 𝑁𝑚 Diagrama esforço cortante Gráfico O Esforço máximo é 450N Como representado no gráfico acima a viga está em equilíbrio tanto o inicio com o final do mesmo resulta em zero, tanto no cortante quanto para o monto fletor. Nesse caso quando equipara-se a zero, encontramos o momento máximo do fletor. V(x)=0 V(x)=-50x²+450=0=>x=3 M(x)=- 𝑥 + 450𝑥 M(3)=- 3 + 450.3 = 900𝑁𝑚 Resultado do momento fletor máximo é de: 900N Encontrando o momento inércia; 153mm Fórmula da tensão máxima; Resultado: Tensão da voga 2,01 Mpa Referências Bibliográficas: https://www.youtube.com/watch?v=L2Ikpcfo1GQ acessado em 29/05/2023 às 8:17hs https://nelsoschneider.com.br/diagrama-de-momento-fletor/ acessado em 29/05/2023 às 9:12hs https://engenheiraco.blogspot.com/2018/03/como-calcular-momento-fletor.html acessado em 29/05/2023 às 10:03hs https://engenheiraco.blogspot.com/2018/03/como-calcular-momento-fletor.html acessado em 30/05/2023 às 11:55hs