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Eng., M.Sc., Prof., Felipe Ozório Monteiro da Gama r R = Área ∆, aplicada no centróide. ∑Fx= 0 .: HA = 0 VA = �� � x � �� � = �� � VB = �� � x �� �� � = �� DMF (Seção S qualquer) MfA = MfB = 0 (Rotações livres) Mf(x)S = �� � . x - ( � � . x) /2 . = �� � - � �� Traciona Inferiores => Positivo. Mmáx = ��� ,����� � - �� ,����� �� = 0,064pl2. Mmáx (Q=0, em x = 0,577l) 4 Vigas isostáticas: cargas triangulares Viga biapoiada com carga triangulares: Considere a viga biapoiada abaixo, submetida a uma carga triangular “p”: D M F (Sussekind,1981) R � pl 2 S x/3 r � px2 2l h � px l Semelhança ∆ Valor obtido do DEC! Próximo slide! Reações de Apoio DMf Resultante Parábola 3º Eng., M.Sc., Prof., Felipe Ozório Monteiro da Gama r (Sussekind,1981) D Q 5 Vigas isostáticas: cargas triangulares Viga biapoiada com carga triangulares: Parábola 3º h � px l Semelhança ∆ R � pl 2 S x/3 r � px2 2l A inclinação do DQ aumenta conforme aumenta a força distribuída transversal à viga! A tg horizontal em “A” (p=0) define a concavidade da parábola! tg = 0 θ1 θ2 θ3 Mmáx ½ Parábola 2º Reações de Apoio DQ Resultante Q(x)S=0 (Mmáx) DN R = Área ∆, aplicada no centróide. ∑Fx= 0 .: HA = 0 VA = �� � x � �� � = �� � VB = �� � x �� �� � = �� QA = + �� � QB = - �� Q(x)S = + �� � - ( � � . x) /2 = + �� � - � � �� Q(x)S = 0 = + �� � - � � �� .: x = � = 0,577l Concavidade (afastando-se do vértice): θ1 < θ2 < θ3 => aumenta com “p (kN/m)” ∑Fx= 0 => Não há. Eng., M.Sc., Prof., Felipe Ozório Monteiro da Gama 6 Vigas isostáticas: cargas triangulares Viga biapoiada com carga triangulares: Construção gráfica da parábola 3º 1º) Plota-se o MN = pl2/9, na posição de R. 2º) P/ os coefic. angulares abaixo, temos q: tg α = MN/AM = ��� � x �� = �� � = QA tg β = - MN/BM = ��� � x � = - �� = QB 3º) Logo, AN e BN, são tangentes ao DMf em suas origens; Obs.: A ½ parábola do DEC pode ser construída, aproveitando-se a sistemática apresentada na construção do DMf referente ao carreg. uniformemente distribuído. (Sussekind,1981) Eng., M.Sc., Prof., Felipe Ozório Monteiro da Gama 7 Vigas isostáticas: cargas triangulares Exercício 1: Reações de Apoio ∑Fx= 0 .: HB = 0 ∑MB= 0 = - VA x 9 + ( � � ) x 7 + ( � � � ) x 2,33 .: VA = (+ 42 + 13,98)/9 = 6,22 kN ∑Fy = 0 = VA - ( � � ) - ( � � � ) + VB .: VB = - 6,22 + 6 + 6 = 5,78 kN A B C D E VA VB HB 0,66m 1,33m R = � � � = 6 kN 1m2m R = � � = 6 kN Eng., M.Sc., Prof., Felipe Ozório Monteiro da Gama 8 Vigas isostáticas: cargas triangulares Exercício 1: A B C D E 6,22 5,78 0,66m 1,33m R = � � � = 6 kN 1m2m R = � � = 6 kN DMf MfA= MfB= 0 MfC= 6,22 x 3 - ( � � ) x 1 = 12,7 kNm MfD= 6,22 x 6 - ( � � ) x 4 = 13,3 kNm MfE= 6,22 x 8 - ( � � ) x 6 - ( � � � ) x 1,33 = 5,8 kNm MfE= 5,78 x 1 = 5,8 kNm Vindo esq. Vindo dir. Eng., M.Sc., Prof., Felipe Ozório Monteiro da Gama 9 Vigas isostáticas: cargas triangulares Exercício 1: DMf MfA= MfB= 0 MfC= 6,22 x 3 - ( � � ) x 1 = 12,7 kNm MfD= 6,22 x 6 - ( � � ) x 4 = 13,3 kNm MfE= 6,22 x 8 - ( � � ) x 6 - ( � � � ) x 1,33 = 5,8 kNm MfE= 5,78 x 1 = 5,8 kNm Vindo esq. Vindo dir. A B C D E DMF Mmáx Eng., M.Sc., Prof., Felipe Ozório Monteiro da Gama 10 Vigas isostáticas: cargas triangulares Exercício 1: A B C D E 6,22 5,78 0,66m 1,33m R = � � � = 6 kN 1m2m R = � � = 6 kN DQ QA= 6,22 = 6,2 kN QC= 6,22 - ( � � ) = + 0,2 kN QD= + 0,2 kN QE= + 0,2 - ( � � � ) = - 5,8 kN QB= - 5,8 kN Vindo esq. Eng., M.Sc., Prof., Felipe Ozório Monteiro da Gama 11 Vigas isostáticas: cargas triangulares Exercício 1: DQ QA= 6,22 = 6,2 kN QC= 6,22 - ( � � ) = + 0,2 kN QD= + 0,2 kN QE= + 0,2 - ( � � � ) = - 5,8 kN QB= - 5,8 kN Vindo esq. A B C D E tg = 0 tg = 0 A inclinação do DQ aumenta conforme aumenta a força distribuída transversal à viga! A tg horizontal em “A” (q=0) define a concavidade da parábola! DQ 1m2m R = � � = 6 kN 0,66m 1,33m R = � � � = 6 kN Mmáx Resultante Tg = 0 Mmáx +6 ,2 k N -6 kN -6 k N -5 ,8 k N Descont. Eng., M.Sc., Prof., Felipe Ozório Monteiro da Gama DMF A C Mmáx B D q= 6 kN/m Xmáx (Seção de interesse em: 1m ≤ x ≤ 3m) hmáx --------- 6 R = (hmáx . xc) � = � xc 2 xc --------- 2 .: hmáx = 3 xc Mf(x) = VB . xmáx – ( � xc 2 . � xc) => VB . (xC +1) – ( � xc 2. � xc) => 5,8 xc +5,8 -( � � xc 3) = - � � xc 3 + 5,8 xc +5,8 dMfx/dx = Q(x) = - � xc 2 + 5,8; Q(x) = 0 .: xc = �,� . � � = 1,97m, logo, xmáx = 1,97 +1 = 2,97m Mmáx: Mf(x) = - � � (1,97)3 + 5,8 x (1,97) +5,8 = 13,4 kNm 12 Vigas isostáticas: cargas distribuídas xcarreg = xc xmáx = xc +1 x 06m 3m 1m9m 1m MfD=13,3 R = � � 2 hmáx = 3 � Trago p/ mesma base (xmáx = xc +1)
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