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UFPR Mecânica das Estruturas I – Prof. Marcos Arndt 1 3. PÓRTICOS ISOSTÁTICOS PLANOS Pórticos são estruturas reticuladas formadas por barras não alinhadas. Os pórticos planos possuem as barras e as forças (ações e reações) situados todos no mesmo plano. 3.1. Pórticos Simples Os pórticos isostáticos planos podem ser subdivididos em simples e compostos. Os pórticos simples são os que ocorrem isoladamente e podem ser classificados em: biapoiados, engastados e livres, triarticulados e biapoiados com articulação e tirante. 3.1.1. Pórtico biapoiado Seja o pórtico biapoiado da figura abaixo. Separando as barras do pórtico ABCD, mas mantendo o equilíbrio obtemos o indicado na figura a seguir. Logo, para se traçar o diagrama dos momentos fletores atuantes em um pórtico, basta marcar os momentos fletores atuantes nos seus nós, ligá-los por uma reta tracejada (linha de fechamento) e pendurar aí os diagramas de vigas biapoiadas com o mesmo carregamento atuante em cada barra. O diagrama de esforço cortante é obtido de forma similar. Os diagramas de estado são marcados sempre perpendicularmente ao eixo da barra. UFPR Mecânica das Estruturas I – Prof. Marcos Arndt 2 3.1.2. Pórtico engastado e livre A figura abaixo mostra um exemplo de pórtico engastado e livre. Os diagramas de estado são obtidos como descrito no item anterior (4.1.1.). 3.1.3. Pórtico triarticulado A figura abaixo mostra um exemplo de pórtico triarticulado. Um pórtico triarticulado é uma estrutura isostática, desde que suas três rótulas não estejam alinhadas. Em um pórtico triarticulado com as três rótulas alinhadas, as reações de apoio deverão ser alinhadas para garantir momento fletor nulo na rótula interna e qualquer força aplicada não colinear às reações de apoio causa instabilidade na estrutura, ou seja, trata-se de uma estrutura hipostática (ver figura abaixo). UFPR Mecânica das Estruturas I – Prof. Marcos Arndt 3 3.1.4. Pórtico biapoiado, com articulação e tirante (ou escora) A figura a seguir apresenta um exemplo de pórtico biapoiado, com articulação e tirante. Para solução de pórticos deste tipo, substituímos o tirante pelas forças axiais (N) de sentidos opostos que atuam nele. Passamos a ter 4 incógnitas e 4 equações de equilíbrio (3 equações da estática e 1 equação da rótula interna) a serem resolvidas. Depois de solucionado o sistema de equações, o traçado de diagramas é feito da mesma forma que nos itens anteriores. Observe que dependendo da posição relativa dos apoios e do tirante a estrutura pode tornar-se hipostática, conforme mostrado na figura a seguir.
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