Aula 02 Esforços Mecânicos

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MATERIAIS DE 
CONSTRUÇÃO 
Prof. MSc. Raquel Alves Cabral Silva 
raquel.cabrals@yahoo.com.br 
Esforços mecânicos 
 
 
Os materiais de construção estão 
constantemente submetidos a solicitações 
como cargas, peso próprio, ação do vento, 
entre outros, que chamamos de esforços. 
Dependendo da forma como os esforços se 
aplicam a um corpo, recebe uma 
denominação. 
 
 
 
 
Esforços mecânicos 
 
 
 
 
 
 
 
 
Esforços mecânicos 
• Solicitações simples a que um corpo pode ser submetido: 
 
1. Compressão 
2. Tração 
3. Flexão 
4. Torção 
5. Cisalhamento 
 
Para esta matéria basta saber o conceito e como acontece cada 
um destes esforços que são vistos com maiores detalhes em 
Resistência dos Materiais. 
 
 
 
 
 
Esforços mecânicos 
• Compressão 
• Solicitação que tende a encurtar o elemento. 
• Forças na mesma direção, mas sentidos opostos (de encontro à peça). 
 
 
 
 
 
 
 
 
• Concreto 
Esforços mecânicos 
• Tração 
• Solicitação que tende a alongar o elemento. 
• Forças na mesma direção, mas sentidos opostos (saindo da peça). 
 
 
 
 
 
 
 
• Cabo de guerra 
• Aço 
Esforços mecânicos 
• Cisalhamento 
• Solicitação que tende a deslocar paralelamente, em sentido 
oposto, duas seções de uma peça com ação do que podemos 
chamar de força cortante. 
 
 
 
 
Esforços mecânicos 
• Flexão 
• Neste aparecem tanto a compressão como a tração. 
 
 
 
Esforços mecânicos 
• Torção 
• Tende a girar as seções de uma peça, uma em relação às outras. 
 
 
Esforços mecânicos 
 
• Quando estas solicitações atuam de forma isolada temos uma 
solicitação simples. 
• Quando mais de uma solicitação atua ao mesmo tempo, 
temos uma solicitação composta. 
 
 
• Exemplo: Viga 
 
 
 
 
 
 
Esforços mecânicos 
 
• Exemplo: Viga 
 
 
 
 
 
 
Esforços mecânicos 
• Tensão 
 
σ = F 
 A 
geralmente medida em Mpa (10 kgf/cm²) 
 
Por ex. um concreto com resistência (fck) igual a 30 Mpa 
suporta uma tensão de compressão igual a 30 Mpa 
Esforços mecânicos 
• Módulo de Elasticidade ou Módulo de Young 
 
• Relação entre a tensão e a deformação unitária resultante. 
 
• Exemplo (pág 9, Bauer, Vol. 1): 
 
 
• Calcular o módulo de elasticidade de um fio de 1 cm de diâmetro 
que, submetido a uma tração de 500 kgf, passa do comprimento 3 m 
para 3,02 m. 
Esforços mecânicos 
• Resolução: 
 
• Área do fio = 3,14x1²/4 = 0,776 cm² 
• Tensão = 500/0,776 = 64,5 Mpa 
• Deformação total = 302 – 300 = 2 cm 
• Deformação unitária = 2/300 = 0,00666 
• Módulo de elasticidade = 645/0,00666 = 9680 MPa 
Peso específico, massa específica e densidade 
• Massa: quantidade de matéria, constante para o mesmo 
corpo esteja onde estiver. 
 
• Peso: força com que a massa é atraída para o centro da Terra 
(P = m.g), ou seja, varia de local para local. 
 
• Peso específico: peso/volume 
 
• Massa específica: massa/volume 
 
• Densidade: relação entre a massa e a massa de mesmo 
volume de água destilada a 4°C 
Qual o tipo de esforço? 
 
Qual o tipo de esforço? 
 
Qual o tipo de esforço? 
 
Qual o tipo de esforço? 
 
Conclusões da aula 
 
• Para estudar: 
 
• Capítulo 1, Bauer, Volume I. 
• Capítulos 1, 2 e 3, Ambrozewicz 
 
• Atividade: 
 
• Lista de exercícios 01