Projeto de vigas

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Módulo 5 – Projeto de Vigas 
 
 Vigas são elementos estruturais projetados par suportar cargas aplicadas 
perpendicularmente a seus eixos longitudinais. A aplicação dessas cargas resulta em 
forças de cisalhamento e momentos fletores internos. Para projetar uma viga com base 
na resistência, exige-se que as tensões de flexão e de cisalhamento verdadeiras não 
ultrapassem aquelas admissíveis do material. 
 Um projeto para a flexão requer a determinação do módulo de resistência à 
flexão da viga, S, dado por: 
𝑆 =
𝐼
𝑐
 
 Pela equação da flexão, temos que: 
𝑆𝑟𝑒𝑞 =
𝑀𝑚𝑎𝑥
𝜎𝑎𝑑𝑚
 
onde 𝑀𝑚𝑎𝑥 é determinado pelo diagrama de momento fletor na viga, e 𝜎𝑎𝑑𝑚 é a tensão 
de flexão admissível do material. 
 O critério de projeto consiste em escolher um perfil de viga que possua um 
módulo de resistência a flexão maior que 𝑆𝑟𝑒𝑞. Uma vez selecionada a viga, pode-se 
utilizar a fórmula do cisalhamento para confirmar se a tensão de cisalhamento 
admissível não será ultrapassada. 
 Procedimento de Análise 
Diagrama de força cortante e momento fletor 
 Determinar a força cortante e o momento fletor máximos na viga, geralmente 
obtidos pela construção dos diagramas de força cortante e momento fletor da 
viga. 
 Para vigas compostas, os diagramas de força cortante e momento fletor são úteis 
para identificar regiões onde a força cortante e o momento fletor são 
excessivamente grandes e podem exigir reforço estrutural adicional ou 
elementos de fixação. 
Tensão normal média 
 Se a viga for relativamente longa, o projeto exigirá a determinação de seu 
módulo de resistência a flexão 𝑆𝑟𝑒𝑞. 
 Uma vez determinada 𝑆𝑟𝑒𝑞, as dimensões da seção transversal para formas 
simples podem ser calculadas. 
 Se forem utilizadas seções de aço laminado, vários valores possíveis de S podem 
ser selecionados. A escolha entre elas é realizada pelo menos peso linear. 
Tensão de cisalhamento 
 Vigas curtas que suportam grandes cargas, sobretudo as de madeira, em geral 
são inicialmente projetadas para resistir ao cisalhamento e, em seguida, 
examinadas no que se refere aos cumprimentos da tensão de flexão admissível. 
 Utilizando a equação da tensão de cisalhamento, verifique se a tensão de 
cisalhamento não ultrapassa a tensão admissível. 
Referência de Estudo 
Capítulo 11. Seção 11.1 e 11.2 
HIBBELER, R. C. “Resistência dos materiais”, São Paulo, Prentice Hall, 7ª edição, 2010.