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CCE0264 – MÉTODOS NUMÉRICOS PARA ENGENHARIA CIVIL LISTA DE EXERCÍCIOS 01 Página 1 de 2 1ª QUESTÃO: Três molas ligadas em série, cujas constantes elásticas são apresentadas na ilustração abaixo. Uma força estática f = 450N é aplicada no ponto (2), sendo que os pontos (1) e (4) estão impedidos de se deslocarem. Para este problema hiperestático determinar as reações de apoio nos pontos (1) e (4) e os deslocamentos dos pontos (2) e (3). RESPOSTAS: 𝐮𝟐 = 𝟎, 𝟎𝟐𝟕 𝐦; 𝐮𝟑 = 𝟎, 𝟎𝟏𝟖 𝐦; 𝐅𝟏 = − 𝟐𝟕𝟎 𝐍; 𝐅𝟒 = −𝟏𝟖𝟎 𝐍 2ª QUESTÃO: Dada a estrutura abaixo composta por molas, determine: a) os deslocamentos nos nós 2 e 3; b) as reações de apoio nos nós 1 e 4. Sabendo que uma carga axial está sendo aplicada no nó 3. Considere k = 200 N/cm. RESPOSTAS: 𝐮𝟐 = 𝟎, 𝟎𝟓 𝐦; 𝐮𝟑 = 𝟎, 𝟎𝟕𝟓 𝐦; 𝐅𝟏 = − 𝟓𝟓 𝐍; 𝐅𝟒 = −𝟏𝟓 𝐍 CCE0264 – MÉTODOS NUMÉRICOS PARA ENGENHARIA CIVIL LISTA DE EXERCÍCIOS 01 Página 2 de 2 3ª QUESTÃO: Determine os deslocamentos e reações de apoio da estrutura abaixo, utilizando o Método dos Elementos Finitos. RESPOSTAS: 𝐮𝟏 = 𝟏, 𝟎𝟒𝟖𝟖 𝐜𝐦; 𝐮𝟐 = 𝟎, 𝟗𝟔𝟑𝟒 𝐜𝐦; 𝐅𝟑 = − 𝟏𝟗𝟐, 𝟔𝟖 𝐤𝐍; 𝐅𝟒 = −𝟏𝟓𝟕, 𝟑𝟐 𝐤𝐍 4ª QUESTÃO: Quatro corpos rígidos, 1, 2, 3 e 4, estão unidos a quatro molas conforme mostra a figura. Uma força horizontal de 1.000 N é aplicada ao Corpo 1, conforme a figura. Usando a análise de elementos finitos: a) Encontre os deslocamentos dos dois corpos 1 e 3; b) Encontre a força na mola 1 (tração/compressão); c) As forças de reações (parede 4 e parede 2). Admita que os corpos só podem apresentar translação na direção horizontal. As constantes de mola (N/mm) são k1 = 400; k2 = 500; k3 = 500 e k4 = 300. Não altere os números dos nós e dos elementos. RESPOSTAS: 𝒖𝟏 = −𝟏, 𝟎𝟎 𝒎𝒎; 𝒖𝟑 = −𝟎, 𝟓𝟎 𝒎𝒎; 𝒇𝟏 = 𝟐𝟎𝟎 𝑵 (𝒕𝒓𝒂çã𝒐); 𝑭𝟐 = 𝟑𝟎𝟎 𝑵; 𝑭𝟒 = 𝟕𝟎𝟎 𝑵
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