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Teorema Geral para encontrar os valores Máximos O efeito máximo irá acontecer quando uma das cargas concentradas do trem-tipo estiver sobre um dos pontos angulosos da linha de influência. Na figura abaixo observa-se uma viga biapoiada submetida a carregamento de um trem-tipo com várias cargas concentradas. Para a obtenção da posição do trem-tipo capaz de produzir momento fletor máximo na seção “S”, tem-se: ∑𝑃𝑖 𝑘−1 𝑖=1 < 𝑅 𝑥 𝑙 <∑𝑃𝑖 𝑘 𝑖=1 R = resultante geral das cargas do trem-tipo Pk = eixo crítico X = distância da seção “S” até o apoio da esquerda. Considerações: a) Nenhuma carga do conjunto P1, ... , Pn pode sair da viga; b) Pode existir carga distribuída infinita no trem-tipo; c) Essa relação que define o eixo crítico garante apenas que, caso o máximo ocorra com todas as cargas Pa, ..., Pn na viga, ele se dará com o eixo crítico sobre a seção. Não garante, entretanto, que não possa ocorrer máximo com alguma ou algumas cargas do trem-tipo fora da viga Exemplo 1) Dada uma seção S da viga abaixo, percorrida pelo trem-tipo indicado (que pode se deslocar nos dois sentidos), obter Msmáx. 1º sentido do carregamento, da esquerda para a direita Resultante R= 50 + 80 + 150 + 120 + 80 = 480 kN X = 8m, L = 18m RX/L=480 x 8/18 = 213,33 kN 1º teste, eixo 50kN 0 < 213,33 < 50 não OK! 2º teste, eixo de 80kN 50 <213,33 < 50+80 =130 não OK! 3º teste, eixo de 150kN 50+80 =130 < 213,33 < 50+80+150 = 280 OK! Então 150kN é o eixo crítico! Linha de influência do momento fletor MsMáx= 50 x 2,78 + 80 x 3,33 + 150 x 4,44 + 120 x 3,55 + 80 x 3,11 = 1746,20 kNm Caso o valor de Rx/L seja igual ao valor de ∑ 𝑃𝑖 𝑘 𝑖=1 , este eixo poderá ser considerado crítico, assim como o eixo seguinte, que terá a igualdade de ∑ 𝑃𝑖 𝑘−1 𝑖=1 com Rx/L. Isso não elimina a necessidade de verificar o momento fletor máximo na seção analisando-se os dois sentidos do trem-tipo. Exemplo 2) Calcular o Msmáx para a seção S da viga abaixo, percorrida pelo trem-tipo indicado (que pode deslocar nos dois sentidos). Resultante do carregamento R= 50 + 100 + 120 + 150 + 80 = 500 kN 1º sentido da carga X = 10,8m; L = 20m RX/L = 500 x 10,8 / 20 = 270 kN 1º teste, eixo 50kN 0 < 270 < 50kN não OK! 2º teste, eixo 100kN 50 < 270 < 50+100 = 150kN não OK! 3º teste, eixo 120kN 50+100 < 270 < 50+100+120 =270 kN; 120kN pode ser o eixo crítico 4º teste, eixo 150kN 50+100+120=270 < 50+100+120+150 = 420 kN; 150kN pode ser o eixo crítico LINHA DE INFLUÊNCIA - EIXO CRÍTICO DE 120kN MsMáx = 50 x 3,588 + 100 x 4,048 + 120 x 4,968 + 150 x 3,888 + 80 x 2,808= 1988,20kNm LINHA DE INFLUÊNCIA - EIXO CRÍTICO DE 150kN MsMáx = 50 x 2,668 + 100 x 3,128 + 120 x 4,048 + 150 x 4,968 + 80 x 3,888= 1988,20kNm 2º sentido da carga Resultante da carga R = 80 + 150 + 120 + 100 + 50 = 500kN ( não se altera) X= 10,8 m; L= 20m RX/L = 500 x 10,8/20= 270kN 1º teste, eixo 80kN 0 < 270 < 80 não OK! 2º teste, eixo 150kN 80 < 270 < 230 não OK! 3º teste, eixo 120kN 80+150=230< 270 < 80+150+120=350 OK! É o eixo crítico! LINHA DE INFLUÊNCIA - EIXO CRÍTICO DE 120kN MsMáx= 80 x 3,128 + 150 x 4,048 + 120 x 4,968 + 100 x 3,888 + 50 x 3,348= 2009,8 kNm