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Eng. Domingos F. O. Azevedo 1 DEFLEXÃO EM VIGAS Sabe-se o cálculo da deflexão em vigas para pequenas deflexões e ainda no regime de comportamento elástico do material, pode ser obtida pela dupla integração da equação (1). (1) Exemplo: Uma viga engastada com uma seção uniforme AB e um carregamento F na extremidade livre B (figura 1). Determinar a inclinação em B e a equação elástica da curva. Figura 1: Representação simplificada Estabelecendo-se as equações de equilíbrio e usando-se o diagrama de corpo livre da porção BC da viga, onde C está localizado a uma distância x da extremidade B no plano cartesiano x,y conforme mostrado na figura 2. Figura 2: Diagrama de corpo livre L A B F y x C B M x V F L A 2 2 dx yd IE M = ∑ ∑ == 00 MeF Eng. Domingos F. O. Azevedo 2 Da figura 2 tem-se então que as reações são: (2) (3) Onde V é a reação cortante e M é o momento fletor reativo. Isolando-se M na equação (1) e substituindo-o por - Fx tem-se: (4) Integrando-se ambos os membros em x. (5) Obtém-se: (6) Pode-se determinar a inclinação na extremidade B através desta equação ao encontrar-se o valor da constante C1. Observando-se que no lado A engastado a inclinação será θ = dy/dx = 0, pois a tangente da curva neste ponto é paralela ao eixo x, e ocorre quando x = L, substituem-se os valores em (6) e resolve-se para C1, tem-se: (7) Substituindo-se o valor encontrado para C1 tem-se que a inclinação no ponto B será dada pela equação (8) quando x = 0: (8) A equação que dá a inclinação para qualquer valor de x entre 0 e L será obtida por: (9) FxM FV −= −= Fx dx yd IE −= 2 2 dxFxdx dx yd IE LL ∫∫ −= 00 2 2 1 2 2 C Fx dx dy IE +−= 2 2 1 FL C = IE FL dx dy B 2 2 = =θ ( )22 2 1 FLFx IEdx dy +−==θ Eng. Domingos F. O. Azevedo 3 Para determinar a deflexão na viga integram-se ambos os membros da equação (9). (10) Resultando então em: (11) Sabe-se que quando x = L, y = 0, por tanto, substituindo em (11) tem- se: (12) Isolando-se C2, tem-se: (13) Substituindo o valor de C2 obtido em (13) na equação (11) tem-se: (14) Simplificando tem-se: A deflexão y na extremidade B ocorre quando x = 0, desta forma obtém-se: (15) Figura 3: Viga flexionada y L A B x = L, y = 0, θ = 0 yB x dxFLFx IE dx dx dy LL ∫∫ +−= 0 22 0 2 1 ++−= 2 2 3 32 1 CxFL Fx IE y 3 32 1 0 3 2 2 2 3 FL C CLFL FL IE yA −= ++−== ( )323 3 2 3 23 6 332 1 LxLx IE F y FL xFL Fx IE y −+−= −+−= IE FL yB 3 3 −=
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