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Vinculação das Estruturas Planas Aula 02 Definições a) Estrutura plana: conjunto de elementos lineares cujas dimensões transversais são menores do que o seu comprimento de modo significativo. b) Barra simples (barra): elemento linear com função estática de transmitir apenas N. c) Barra geral (chapa) :elemento linear com função estática de transmitir N,V e M. d) Vínculos (apoios): elementos de ligação entre chapas, barras e a “chapa-terra”. e) Nó: encontro de apenas barras simples (2 ou mais). Uma chapa possui 3 graus de liberdade no plano º 3 deslocamentos independentes. Um nó possui 2 graus de liberdade no plano. Os vínculos são utilizados para impedir esses movimentos. Vínculos Planos Básicos Ressalvas: Determinação Estática Uma estrutura composta por c chapas, n nós e b barras ( reais ou vinculares) fica em equilíbrio estático segundo o n.º de movimentos impedidos no plano, onde: Exemplos c chapas, n nós e b barras ( reais ou vinculares) Problemas Propostos: Determinar estaticamente as estruturas abaixo Convenção de Sinais para os Esforços Planos Estrutura plana em equilíbrio estático Separando a estrutura em 2 partes através de um corte normal ao seu eixo, podemos determinar os esforços solicitantes pela imposição do equilíbrio estático de cada parte separada. Os esforços solicitantes são iguais e opostos em cada parte separada basta determinar apenas em uma parte. Conhecidas as ações e reações, os esforços solicitantes podem ser determinados através das Equações de Equilíbrio Estático. Aplicação das Equações de Equilíbrio: Tipos de Ações a) Cargas Concentradas b) Cargas Distribuídas c) Cargas Momento Cálculo de Reações de Apoio Exemplos de Cargas Distribuídas Exercícios Ex. 1 Determinar as reações nos apoios, nas vigas solicitadas pela ação das cargas distribuídas, conforme as figuras dadas. A resultante da carga distribuída de intensidade q e comprimento l será ql, e atuará no ponto l/2 em relação a A ou B, como já foi estudado anteriormente. Teremos, então: Aplicação das Equações de Equilíbrio: Cálculo Analítico dos Esforços Solicitantes Cálculo dos Esforços M, N e V em função de uma abscissa x, que corre ao longo do eixo da chapa. Chapa Bi-apoiada Submetida a um Carregamento Uniformemente Distribuído 3) Identifique as seções de momento máximo e calcule os seus valores. As reações da estruturas são; VA= 900 kgf, VB= 2400 kgf, Resp.: x = 1,8 m de A Mmax = 810 kgf.m; ponto B Mmin = -1000 kgf.m Viga biapoaiada com carga concentrada 37 Viga biapoaiada com carga momento Para se obter as equações de momento fletor e esforço cortante, deve-se seccionar a viga em duas seções distintas, a primeira entre o apoio A e seção C e a segunda entre a seção C e o apoio B. DMF e o DEC Exercícios
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