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Professor: Carlos Francisco Pecapedra Souza Contato: pecapedra@utfpr.edu.br Resistência dos Materiais I Aula Objetivos da Aula 1. Tensões normais e tangenciais em vigas 1.1. Flexão oblíqua. 1.2. Caso geral de carga excêntrica Tensões normais e tangenciais em vigas 1.1. Flexão oblíqua Quando o momento fletor age em um plano que não coincide com algum plano de simetria da barra, não podemos partir da hipótese de que a barra vá se flexionar nesse plano; Também não é razoável supor que o eixo neutro da seção vá coincidir com o eixo de atuação do momento. Considerando uma seção qualquer, pelo equilíbrio do trecho temos: 1.1. Flexão oblíqua Nós ignoramos a segunda equação, pois a seção adotada era simétrica; Agora, tratando de seções transversais quaisquer, a segunda equação se torna importante. Produto de inércia Iyz da seção transversal em relação aos eixos y e z. Portanto, a linha neutra da seção vai coincidir com o eixo do momento somente quando o vetor momento M for dirigido segundo um dos eixos principais de inércia da seção. 1.1. Flexão oblíqua Para os casos nos quais os eixo y e z são escolhidos de forma a serem os eixos principais de inércia da seção, a linha neutra coincide com o eixo do momento aplicado. 1.1. Flexão oblíqua Nos caso geral o princípio da superposição virá nos auxiliar. Como y e z são eixos principais de inércia da seção, podemos utilizar a s equaçõe s ante r io rmente definidas para calcular tensões. 1.1. Flexão oblíqua 1.1. Flexão oblíqua Para determinar a posição da linha neutra, igualamos a expressão anterior a zero. 1.1. Flexão oblíqua Um momento de 180 N.m é aplicado a uma viga de madeira, de seção transversal retangular de 38 × 90 mm, em um plano formando um ângulo de 30o com a vertical. Determine (a) a tensão máxima na viga e (b) o ângulo que a superfície neutra forma com o plano horizontal. 1.1. Flexão oblíqua 1.2. Caso geral de carga excêntrica Quando a carga axial excêntrica atua em um ponto que não pertence a nenhum plano de simetria, temos o caso mais geral de carga excêntrica: Pelo princípio de Saint-Venant podemos substituir o carregamento original por um carregamento estaticamente equivalente 1.2. Caso geral de carga excêntrica Pelo princípio da superposição: Para determinar a posição da L.N. só precisamos igualar esta equação a zero. 1.2. Caso geral de carga excêntrica Uma foç̧a vertical de 4,80 kN é aplicada em um poste de madeira de seção transversal retangular de 80 × 120 mm. a) Determine as tensões nos pontos A, B, C e D; b) Localize a linha neutra da seção transversal. 1.2. Caso geral de carga excêntrica 1.2. Caso geral de carga excêntrica