Estruturas Hipostáticas, Isostáticas e Hiperestáticas

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ESTRUTURAS HIPERESTÁTICAS,
HIPOSTÁTICAS E ISOSTÁTICAS
IPATINGA / 2015
SUMÁRIO:
1.0- Capa
2.0- Sumário
3.0- Estruturas Hipostáticas
4.0- Estruturas Isostáticas
5.0- Estruturas Hiperestáticas
6.0- Conclusão
Estruturas Hipostáticas
As estruturas hipostáticas não são estáveis, não possuem equilíbrio estático, tendo por isso algum movimento (grau de liberdade) não restringido.
De um modo geral, estas estruturas possuem um número de reações de apoio
inferior ao número de equações de equilíbrio estático. No entanto, é igualmente
possível realizar uma estrutura hipostática com um número de reações igual ou até superior ao número de equações de equilíbrio estático desde que essas reações estejam dispostas de forma ineficaz. Estrutura hipostática com um número de reações de apoio inferior ao número de equações de equilíbrio estático. 
Nota: No entanto, caso o carregamento exterior apenas seja vertical a estrutura pode estar em equilíbrio. Estrutura hipostática comum número de reações de apoio superior ao número de equações de equilíbrio estático.
Nota: No entanto, caso o carregamento exterior apenas seja vertical a estrutura pode estar em equilíbrio.
Estruturas Isostáticas
As estruturas isostáticas têm o número de reações estritamente necessário para impedir qualquer movimento. As reações estão eficazmente dispostas de forma a restringir os possíveis movimentos da estrutura.
Podem ser definidos dois tipos de estruturas isostáticas:
- Estruturas em que o número de reações é igual ao número de equações de equilíbrio da Estática
- Estruturas em que o número de reações é superior ao número de equações de equilíbrio da Estática tornadas isostáticas mediante a libertação criteriosa de ligações entre os possíveis corpos da estrutura global.
Neste último caso, além das equações de equilíbrio da Estática, são necessárias equações de equilíbrio adicionais em número igual ao excesso de incógnitas do problema relativamente ao número de equações de equilíbrio da Estática. Estas equações são definidas de acordo com as referidas libertações introduzidas na estrutura.
Estrutura isostática com um número de reações de apoio igual ao número de equações de equilíbrio estático.
Estrutura com um número de reações de apoio superior ao número de equações de equilíbrio estático e com uma libertação interna garantida pela rótula. A introdução criteriosa desta rótula garante a isostaticidade desta estrutura. 
NOTA: A introdução não criteriosa de libertações pode conduzir não a estruturas isostáticas mas sim a estruturas hipostáticas, como é caso da estrutura que, com um número de reações de apoio superior ao número de reações de apoio superior ao número de equações de equilíbrio estático e uma libertação interna garantida pela rótula, é hipostática.
Estruturas Hiperestáticas
As estruturas hiperestáticas têm um número de reações superior ao estritamente necessário para impedir qualquer movimento. Verifica-se, então, a possibilidade de, ao serem criteriosamente retiradas determinadas reações, estas estruturas continuarem a não apresentar movimento a serem, portanto, estáveis. O grau de hiperestaticidade é igual ao número de ligações que podem ser suprimidas de forma a que a estrutura se torne isostática. Daí se deduz que uma estrutura isostática terá um grau de hiperestaticidade igual a zero. Estas estruturas não podem ser calculadas apenas com recurso às equações de equilíbrio da Estática.
Estrutura hiperestática – grau de hiperestaticidade= 1
Estrutura hiperestática – grau de hiperestaticidade= 2
NOTA: A eliminação não criteriosa de reações pode conduzir não a estruturas isostáticas mas sim a estruturas hipostáticas, que, após lhes ser retirado um númerode reações de apoio correspondente ao respectivo grau de hiperestaticidade, se tornam hipostáticas.
CONCLUSÃO
ESTRUTURA HIPOSTÁTICA- É aquela cujos vínculos não são suficientes para manter o equilíbrio estático, assim sendo, são inadequadas às construções. 
ESTRUTURA ISÓSTATICA- É aquela que possui o nº de vínculos estritamente necessário para manter o equilíbrio estático. As reações de equilíbrio são perfeitamente determinadas pelas equações da estática (o número de reações é igual ao número de equações)
ESTRUTURA HIPERESTÁTICA- É aquela que possui mais vínculos que o necessário para manter o equilíbrio estático. As equações da estática não são suficientes para o cálculo da estabilidade, pois o número de equações é menor que o número de reações, conduzindo á um sistema indeterminado, apesar de ser uma estrutura estável.
Referências bibliográficas: Xavier Romão-2002/2003
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