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MECÂNICA DOS SÓLIDOS 2 AULA 2 – Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti CONTEÚDO DA AULA 1. Conceituação; 2. Equacionamento; 3. Exercícios. Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 2 1. CONCEITUAÇÃO FLEXÃO OBLÍQUA 3 Fonte: Notas de Aula - Prof. A. A. Cury - MAC/UFJF. A flexão oblíqua ocorre quando o plano ou eixo de solicitação não coincide com nenhum dos eixos principais de inércia. Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 1. CONCEITUAÇÃO 4 QUAIS OUTROS EXEMPLOS VOCÊ CITARIA? Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 1. CONCEITUAÇÃO 5 Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti Fonte: Notas de Aula - Prof. A. A. Cury - MAC/UFJF. 1. CONCEITUAÇÃO EIXOS PRINCIPAIS DE INÉRCIA 6 Par de eixos particular onde tem-se os valores extremos dos momentos de inércia. Em outras palavras, o momento de inércia em relação a eixos passando pelo CG admite um máximo e um mínimo. Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 1. CONCEITUAÇÃO EIXOS PRINCIPAIS DE INÉRCIA 7 • Os eixos principais de inércia são ortogonais; • Se a área A apresentar 2 (dois) eixos de simetria, os eixos baricêntricos horizontal e vertical serão os eixos principais de inércia; • Se a área A apresentar somente 1 (um) eixo de simetria, este eixo é um eixo principal de inércia. O outro eixo é perpendicular a ele passando pelo baricentro. Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 1. CONCEITUAÇÃO ISSO É VERDADE? 8 Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti Fonte: Notas de Aula - Prof. A. A. Cury - MAC/UFJF. 1. CONCEITUAÇÃO Sim, desde que z e y eixos sejam eixos principais de inércia 9 Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti Fonte: Notas de Aula - Prof. A. A. Cury - MAC/UFJF. 2. EQUACIONAMENTO 10 Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 2. EQUACIONAMENTO 11 θp consiste na rotação de eixos que leva aos eixos principais de inércia. POSIÇÃO DOS EIXOS PRINCIPAIS DE INÉRCIA Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 2. EQUACIONAMENTO 12 Em seções com pelo menos um eixo de simetria, os eixos principais coincidem com os eixos coordenados! POSIÇÃO DOS EIXOS PRINCIPAIS DE INÉRCIA Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 2. EQUACIONAMENTO 13 MOMENTOS SOBRE OS EIXOS PRINCIPAIS Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 2. EQUACIONAMENTO 14 MOMENTOS SOBRE OS EIXOS PRINCIPAIS Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 2. EQUACIONAMENTO 15 MOMENTO APLICADO EM PLANO QUALQUER EM SEÇÕES COM AO MENOS UMA SIMETRIA Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 2. EQUACIONAMENTO 16 Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti MOMENTO APLICADO EM PLANO QUALQUER EM SEÇÕES COM AO MENOS UMA SIMETRIA 2. EQUACIONAMENTO 17 MOMENTO APLICADO EM PLANO QUALQUER EM SEÇÕES COM AO MENOS UMA SIMETRIA Posição da linha neutra A linha neutra estará entre a direção do vetor momento e o eixo de menor inércia! Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 2. EQUACIONAMENTO 18 TEORIA GERAL DA FLEXÃO Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 2. EQUACIONAMENTO 19 TEORIA GERAL DA FLEXÃO Resolvendo o sistema acima, pode-se determinar os valores de ky e kz. Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 2. EQUACIONAMENTO 20 TEORIA GERAL DA FLEXÃO A equação acima trata-se da fórmula generalizada da flexão. Ela pode ser aplicada para o cálculo de tensões para eixos quaisquer que passem pelo centroide da seção transversal. Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 2 1 2 1 21 QUESTÃO 1 Considere a viga com a seção em T da figura submetida a um momento M= 15 kN.m na direção mostrada. Determine a máxima tensão na viga e a orientação do eixo neutro. 3. EXERCÍCIOs Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 2 2 2 2 22 QUESTÃO 2 Uma viga com seção transversal mostrada na figura está submetida a um momento M0. Se a tensão resistente de projeto da viga é 82,7 MPa determine o máximo momento que pode ser aplicado a viga. 3. EXERCÍCIOs Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 2 3 2 3 23 QUESTÃO 3 Uma viga inclinada, biapoiada, com seção transversal retangular de 10 cm x 20 cm deve vencer m vão de 4 m com um carregamento uniforme de 10 kN/m, incluindo o peso próprio, aplicada como mostra a figura. Determinar as tensões máximas de tração e compressão. 3. EXERCÍCIOs Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 2 4 2 4 24 QUESTÃO 4 O momento M atua em um plano vertical e é aplicado a uma viga com orientação dos eixos coordenados como mostrado na Figura. Determine a tensão normal nos pontos A e B. Dados: Iz=10.198 x 103 mm4; Iy = 3.621 x 10 3 mm4 e Iyz=3.455 10 3 mm4. 3. EXERCÍCIOs Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti 25 DÚVIDAS? 2 5 2 5 25 Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti PRÓXIMOS TÓPICOS 26 1. Flexão composta. Mecânica dos Sólidos 2 – Aula 2: Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti MECÂNICA DOS SÓLIDOS 2 AULA 2 – Flexão oblíqua (assimétrica) Prof. Dr. Renato Silva Nicoletti Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27
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