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Definição: Estrutura linear plana, com cargas coplanares, constituída por barras retas ligadas entre si. Exemplos de pórticos: PÓRTICOS DE AÇO PÓRTICOS PÓRTICOS DE AÇO: PÓRTICOS DE CONCRETO: PÓRTICOS DE MADEIRA Evolução da Parede Maciça para o Pórtico PÓRTICOS O momento M é o resultado do somatório dos momentos das forças P1, P2, P3 e P4 em relação ao CG da parede maciça. Após a aplicação das forças P1, P2, P3 e P4, surgem as reações RV, RH, RM. PÓRTICOS Removendo-se a parte central da parede maciça, será formado um elemento estrutural constituído por barras verticais e horizontal. Aplicando neste elemento forças verticais e horizontais como na parede maciça. RV: reação do solo e das barras verticais em relação às cargas verticais. RH: reação do atrito do solo e da barra horizontal em relação às cargas horizontais. RM: reação das barras verticais e da barra horizontal em relação ao momento resultante. Após a aplicação das forças P1, P2, P3 e P4, surgem as reações RV, RH, RM PÓRTICOS Esquema de Carregamentos, Forças e Esforços para um Pórtico Para cada Barra Esforço externo (P) Esforços Internos Força Normal ( N ) Força Cortante ( V ) Momento Fletor ( M ) Esforços Tração ou Compressão Cisalhamento Flexão Tensões Tensão normal de Tração ou de Compressão ( σσσσT ou σσσσc ) Tensão de Cisalhamento ( τ τ τ τ ) Tensão de Flexão ( σσσσf ) PÓRTICOS Esquema de Carregamentos, Forças e Esforços para um Pórtico Barra vertical Barra horizontal A força cortante (V) que tende a cortar a barra vertical tem direção horizontal e a força cortante (V) que tende a cortar a barra horizontal tem direção vertical. Portanto, um mesmo tipo de força tem direções diferentes em um mesmo pórtico. O mesmo raciocínio vale para as forças normais às barras (N). Importante! PÓRTICOS Ligação viga - pilar O tipo de pórtico mais simples possível é aquele em que uma viga horizontal está ligada a dois pilares verticais. A ligação viga x pilar é, no caso dos pórticos, chamada de nó, sendo que este nó contribui para a estabilidade do pórtico. A ligação pode ser, colada, pregada, parafusada, soldada ou através de uma peça inteira dependendo do tipo de material do pórtico. PÓRTICOS Em alguns casos, o travejamento de um pórtico, realizado na maioria das vezes por barras inclinadas, pode ser importante tanto do ponto de vista estático como estético. Material Concreto Aço Madeira Conexão peça inteira peça inteira parafusada soldada colada pregada parafusada ponto de vista estático como estético. PÓRTICOS Tipos de Pórticos Isostáticos Planos Pórtico bi-apoiado Este tipo de pórtico está sustentado por dois apoios, sendo um deles um apoio fixo e o outro um apoio móvel. Com estes dois apoios o pórtico apresentará 3 (três) reações de apoio (RA , RD e HD) que são as três incógnitas a serem encontradas. Estas três incógnitas podem ser encontradas através da aplicação das três equações da estática, ou seja, ΣH = 0, ΣV = 0 e ΣM estática, ou seja, ΣH = 0, ΣV = 0 e ΣM = 0. Pórtico engastado e livre Este tipo de pórtico está sustentado por um único apoio, um apoio engastado. Com este apoio o pórtico apresentará 3 (três) reações de apoio (RA, HA e MA) que são as três incógnitas a serem encontradas. Estas três incógnitas podem ser encontradas através da aplicação das três equações da estática, ou seja, ΣH = 0, ΣV = 0 e ΣM = 0. estática, ou seja, ΣH = 0, ΣV = 0 e ΣM = 0. Pórtico tri-articulado Este tipo de pórtico está sustentado por dois apoios, sendo ambos fixos. Este pórtico apresenta também uma articulação em uma de suas barras onde o momento é nulo (ponto C). Com estes dois apoios o pórtico apresentará 4 (quatro) reações de apoio (RA, HE , RE e HE ) que são as quatro incógnitas a serem encontradas. Estas quatro PÓRTICOS Tipos de Pórticos Isostáticos Planos serem encontradas. Estas quatro incógnitas não podem ser encontradas somente com a aplicação das três equações da estática, ou seja, ΣH = 0, ΣV = 0 e ΣM = 0. Além destas há a necessidade de uma outra equação que, neste caso, leva em consideração a articulação presente em uma das barras. Sabe-se que na articulação o momento é nulo, portanto: ΣMarticu lação = 0, completando assim a quarta equação necessária para o cálculo das quatro reações de apoio. PÓRTICOS Convenções: seção em barra horizontal (convenção positiva) seção em barra vertical (convenção positiva) olhando as cargas à esquerda da seção olhando as cargas à direita da seção olhando as cargas abaixo da seção olhando as cargas acima da seção PÓRTICOSConvenções: Diferença entre força cortante e força normal à seção transversal: A força cortante (V) é perpendicular à direção da barra, com a tendência de cortar esta barra. A força normal à seção transversal (N) tem a mesma direção da barra, sendo normal ao plano da seção transversal desta barra. para barras horizontais para barras verticais Sinais e orientação das forças para desenho dos gráficos: IMPORTANTE! Para obtenção do Momento Fletor (M), Força Cortante (V) e Força Normal (N) em um pórtico, é necessário o cálculo destes esforços em alguns pontos significativos. Estes pontos são: •Nós do pórticos (seção na barra vertical e seção na barra horizontal); •Pontos de aplicação da cargas concentradas (seção imediatamente à esquerda e à direita ou abaixo e acima, dependendo da direção da barra); •Início e fim de cargas distribuídas. PÓRTICOS Exemplo 1: PÓRTICOS Exemplo 2:
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