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CURSO TÉCNICO EM MECÂNICA AULA 5 Disciplina: Mecânica Técnica Prof: Paulo Sergio Olivio Filho Equilíbrio de um Corpo Rígido 6.0 – Reações nos apoios Mostrar todas as forças e momentos que os elementos vizinhos exercem sobre o corpo, de modo que os efeitos desses possam ser considerados na aplicação das equações de equilíbrio. Desenho esquemático da forma do corpo representado isoladamente ou “livre” (DCL); É de fundamental importância uma boa representação do DCL para solução dos problemas. Equilíbrio de um Corpo Rígido 6.0 – Reações nos apoios Equilíbrio de um Corpo Rígido 6.0 – Reações nos apoios Equilíbrio de um Corpo Rígido 6.0 – Reações nos apoios Equilíbrio de um Corpo Rígido 6.0 – Reações nos apoios Elementos com duas forças possui forças aplicadas em apenas dois de seus pontos. Para o equilíbrio, exige-se: 1. Que as forças sejam iguais em intensidade e opostas; 2. Para os momentos, que as forças tenham as mesmas linhas de ação. Equilíbrio de um Corpo Rígido 6.0 – Reações nos apoios Um corpo sujeito a um sistema de força no plano pode apresentar essas forças em forma de componentes, tais como: Equilíbrio de um Corpo Rígido 6.0 – Reações nos apoios Para resolver os problemas de equilíbrio deve-se: Desenhar o DCL; Equações de equilíbrio; Restrições e determinação da estática. Equilíbrio de um Corpo Rígido 6.0 – Exemplo: Equilíbrio de um Corpo Rígido 6.0 – Exemplo: Fazer o diagrama de corpo livre. Equilíbrio de um Corpo Rígido 6.0 – Exemplo: Equilíbrio de um Corpo Rígido 6.0 – Exercício Análise Estrutural 6.0 – Análise Estrutural Análise Estrutural 6.1 – Objetivos Analisar elementos estruturais simples; Dimensionar elementos estruturais simples; Saber identificar as forças exercidas em elementos estruturais Identificar se o elemento estrutural sofre tração ou compressão; Ter conhecimento sobre treliças planas e espaciais Análise Estrutural 6.2 – Treliças Simples Feito em estrutura de membros esbeltos; Normalmente usadas em construções; Situam-se em um único plano. Aplicações: Pontes e telhados; As cargas são transmitidas através dos nós. Treliça Simples: É uma estrutura com elementos delgados ligados entre si pelas extremidades. Pode ser feito madeira ou barras de metal, unidos com placas de reforço (parafusados ou soldados) , ou unidos por um grande parafusou ou pino; Treliças Planas: São aquelas que se distribuem em um único plano e geralmente são utilizadas na sustentação de pontes e telhados. Análise Estrutural 6.3 – Treliças Planas 1. Todas as cargas são aplicadas aos nós; 2. Os elementos são ligados entre si por pinos lisos; Pelas hipóteses, os elementos sofrem tração ou compressão. Análise Estrutural 6.3 – Treliças Planas – Hipótese de Projetos Baseia-se no fato de que a treliça está em equilíbrio. Então, os nós também estão; Com isso, pode-se fazer o DCL e aplicar o equilíbrio de forças do membro agindo sobre os nós; O sistema de força é coplanar e concorrente; Use esse método sempre no nó que tenha pelo menos uma força conhecida e, no máximo, duas incógnitas; O sentido da direção da força pode ser obtido por observação; Considere que as forças do membro incógnito sempre atuam de forma tratativa. Análise Estrutural 6.3 – Hipótese de Projetos Fx = 0 e Fy = 0 Admitir sempre que as forças incógnitas sejam de tração. Análise Estrutural Determine a força em cada elemento da treliça mostrada na figura e indique se os elementos estão sob tração ou compressão 6.3 – Exemplo Determine a força em cada elemento da treliça mostrada na figura e indique se os elementos estão sob tração ou compressão Fx = 0; 500 – FBC sen45 = 0 FBC = 707,1 N Nó B Fy = 0; FBC cos45 – FBA = 0 FBA = 500 N Fx = 0; – FCA+ 707,1 cos45 = 0 FCA = 500 N Nó C Fy = 0; Cy – 707,1sen45 = 0 Cy = 500 N Análise Estrutural 6.3 – Exemplo Determine a força em cada elemento da treliça mostrada na figura e indique se os elementos estão sob tração ou compressão Análise Estrutural 6.3 – Exemplo Determine a força em cada elemento da treliça e indique se esses elementos estão sob tração ou compressão. Considere que P1 = 800 lb e P2 = 400 lb. Análise Estrutural 6.4 –Exercício 1 A treliça usada para sustentar uma sacada está sujeita ao carregamento mostrado na figura. Considere cada nó como um pino e determine a força em cada elemento. Indique se os elementos estão sob tração ou compressão. Considere que P1 = 600lb e P2 = 400lb. Análise Estrutural 6.4 – Exercício 2
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