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Mecânica dos Sólidos A Aula 05 Prof. Rodrigo Villaca Santos Cisalhamento Transversal: Considerações: Pequenas deformações, viga esbelta (largura pequena em relação a seu comprimento) e viga prismática. Material elástico e linear. Cisalhamento transversal e longitudinal (são complementares e numericamente iguais) Cisalhamento Transversal: Obs: a igualdade entre as tensões de cisalhamento verticais e horizontais implica em que as tensões na parte de cima e de baixo da viga são zero, pois não existe esforços nas superfícies externas da viga. Fórmula do Cisalhamento: Tensão de Cisalhamento: τ = tensão (constante) no ponto localizado a uma distância y’ do eixo neutro. I = momento de inércia de toda a área em torno do eixo neutro. t = largura da área da seção transversal A’. Q = momento de primeira ordem da área A’ em torno do eixo neutro. '' ' AyydAQ It VQ A Fórmula do Cisalhamento: Viga com seção transversal retangular: Obs: a τmáx é 50% maior que a tensão de cisalhamento média τ = V/A. Tensão de Cisalhamento: Máxima no eixo neutro; Nula nas extremidades. Fórmula do Cisalhamento: Viga com seção transversal retangular: Distribuição das tensões de cisalhamento. Fórmula do Cisalhamento: Viga com seção transversal circular: Exemplo (7.11 / Hibbeler 5ª Edição): Se a força cortante aplicada for V = 18 kip, qual será a tensão de cisalhamento máxima? Exemplo (7.3 / Hibbeler 7ª Edição): A viga é feita com duas tabuas. Determine a tensão de cisalhamento máxima na cola para manter as tábuas unidas. Os apoios B e C exercem apenas reações verticais na viga. Cisalhamento Transversal: Fluxo de Cisalhamento (q): Mede a força cortante horizontal por unidade de comprimento ao longo do eixo longitudinal de uma viga. Determina a força cortante em elementos de fixação (parafusos, colas...) que prendem as várias partes de uma estrutura. q = q q = q/2 q = q/3 I VQ q Exemplo (5.16 / Gere 7ª Edição): Viga com 2 tábuas horizontais e 2 flanges verticais. Tábuas: Asr = 40 x 180 mm Força cortante “V” agindo na Asr é de 10,5 kN. Determine o máximo espaçamento longitudinal permissível “s” dos parafusos supondo que os parafusos suportam uma força cortante admissível de F = 800 N em cada tábua. Exemplo (7.3 / Hibbeler 7ª Edição): Pregos com resistência total ao cisalhamento de 40 N são usados em uma viga que pode ser construída de dois modos. Se o espaçamento entre eles é de 9 cm, determine o maior cisalhamento vertical que pode ser suportado em cada caso. Exemplo (7.53 / Hibbeler 7ª Edição): A viga compõe-se de quatro tábuas pregadas. Se os pregos estão em ambos os lados da viga e cada um resiste a um cisalhamento de 3 kN, qual carga máxima “P” que pode ser aplicada à extremidade da viga?
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