Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
12.5 Determinar as equações da linha elástica da viga usando as coordenadas x1 e x2. Especificar a inclinação em A e a deflexão máxima. Considerar EI constante. Solução: Reações de apoio: PV0PPVV0F PV0Pa)aL(PLV0M BBAy AA)B(z =∴=−−+⇒= =∴=−−−×⇒= ∑ ∑ Vamos encontrar as equações de momento fletor: Lx)aL()aLx(P)ax(PPxM )aL(xa)ax(PPxM ax0PxM 3 2 1 ≤≤−⇒+−−−−= −≤≤⇒−−= ≤≤⇒= Agora, vamos montar as equações diferenciais da linha elástica (uma para cada trecho): Lx)aL()aLx(P)ax(PPx)x(''yIE )aL(xa)ax(PPx)x(''yIE ax0Px)x(''yIE 3 2 1 ≤≤−⇒+−+−+−= −≤≤⇒−+−= ≤≤⇒−= E, assim, resolvê-las através de duas integrações. Primeira integração: Lx)aL(C 2 )aLx(P 2 )ax(P 2 xP)x('yIE )aL(xaC 2 )ax(P 2 xP)x('yIE ax0C 2 xP)x('yIE 3 222 3 2 22 2 1 2 1 ≤≤−⇒++−+−+−= −≤≤⇒+−+−= ≤≤⇒+−= Segunda integração: Lx)aL(CxC 6 )aLx(P 6 )ax(P 6 xP)x(yIE )aL(xaCxC 6 )ax(P 6 xP)x(yIE ax0CxC 6 xP)x(yIE 63 333 3 52 33 2 41 3 1 ≤≤−⇒+++−+−+−= −≤≤⇒++−+−= ≤≤⇒++−= As condições de contorno para a viga são: 6532 3232 5421 2121 CC)aL(y)aL(y CC)aL('y)aL('y CC)a(y)a(y CC)a('y)a('y =⇒−=− =⇒−=− =⇒= =⇒= )aL( 2 PaC)aL( 2 PaC )aL( 2 PaC 0LC 6 )aLL(P 6 )aL(P 6 LP)L(yIE0)L(y 0C0C0CC)0(yIE0)0(y 21 3 3 333 3 65441 −=∴−=∴ −=∴ ⇒=+ +− + − +−=⇒= =⇒=⇒=⇒=⇒= Então, as inclinações são: Lx)aL()aL( 2 Pa 2 )aLx(P 2 )ax(P 2 xP)x('yIE )aL(xa)aL( 2 Pa 2 )ax(P 2 xP)x('yIE ax0)aL( 2 Pa 2 xP)x('yIE 222 3 22 2 2 1 ≤≤−⇒−++−+−+−= −≤≤⇒−+−+−= ≤≤⇒−+−= E as deflexões são: Lx)aL(x)aL( 2 Pa 6 )aLx(P 6 )ax(P 6 xP)x(yIE )aL(xax)aL( 2 Pa 6 )ax(P 6 xP)x(yIE ax0x)aL( 2 Pa 6 xP)x(yIE 333 3 33 2 3 1 ≤≤−⇒−++−+−+−= −≤≤⇒−+−+−= ≤≤⇒−+−= A inclinação em A é: EI2 )aL(Pa)0('y )aL( 2 Pa)aL( 2 Pa 2 0P)0('yIE A1 2 1 − =θ=∴ −=−+−= O deslocamento máximo (centro, x=L/2) é: )a4L3( EI24 Pay 2 Ly 2 L)aL( 2 Pa a 2 L 6 P 2 L 6 P 2 LyIE 22 max2 33 2 −== ∴ −+ −+ −= Obs.: o eixo y positivo foi adotado para baixo.
Compartilhar