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6.55 A viga está sujeita a um momento de 15 kip.pés. Determinar a força resultante que a tensão produz nos flanges superior A e inferior B. Calcular também a tensão máxima desenvolvida na viga. Solução: M = 15 kip.pés = 15×1000 lbf × 12 pol = 180000 lbf.pol Centro de gravidade da seção transversal tomando como base inferior como referência: pol5,5625y)13()81()15( 5,0)13(5)81(5,9)15(y =⇒ ×+×+× ××+××+×× = Momento de inércia da seção transversal em relação à linha neutra: 4 x 2 3 2 3 2 3 x pol3200,270833I )5,05625,5()13( 12 13)55625,5()81( 12 81)5,95625,5()15( 12 15I =∴ −××+ × +−××+ × +−××+ × = As tensões na parte superior e inferior do flange superior são: ( ) ( ) lbf176953539)15(F AF psi353930903988 2 1 2 1 psi3090)5,5625-(9 3200,270833 180000y I M psi3988)5,5625-(10 3200,270833 180000y I M mesa médmesamesa méd infsupméd inf x max inf sup x max sup =××= σ×= =+=σ σ+σ=σ =×==σ =×==σ As tensões na parte superior e inferior do flange inferior são: ( ) ( ) lbf3,136501,4550)13(F AF psi1,45505,49997,4100 2 1 2 1 psi5,49995,5625 3200,270833 180000y I M psi7,4100)1-(5,5625 3200,270833 180000y I M mesa médmesamesa méd infsupméd maxinf x max inf sup x max sup =××= σ×= =+=σ σ+σ=σ σ==×==σ =×==σ Resposta: A força resultante que as tensões produzem no flange superior é de 17,7 kip de compressão. A força resultante que as tensões produzem no flange inferior é de 13,7 kip de tração. A tensão máxima na seção é de 5 ksi de compressão na parte inferior do flange inferior (tração).
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