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Prof. Carlos Erymá TEORIA DAS ESTRUTURAS ESFORÇOS INTERNOS SOLICITANTES ESFORÇO NORMAL (N) - Tende a afastar (tração - positivo) ou aproximar(compressão - negativo) as partes do corpo na direção perpendicular à superfície de corte. ESFORÇO CORTANTE (Q) - Tende a deslizar relativamente as partes do corpo numa direção paralela à superfície virtual de corte. MOMENTO FLETOR (M) - Tende girar relativamente as partes do corpo em torno de um eixo paralelo à superfície virtual de corte. MOMENTO TORSOR (T) - Tende girar relativamente as partes do corpo em torno da direção perpendicular à superfície virtual de corte. CONVENÇÃO DE SINAIS CALCULANDO AS REAÇÕES E OS ESFORÇOS INTERNOS CALCULANDO ESFORÇOS NUMA VIGA 1) Para a estrutura acima pede-se determinar: a) Diagrama de corpo livre; b) Reações de apoio; c) Equações dos esforços solicitantes; d) Representação gráfica dos resultados (diagramas), indicando os pontos de momentos máximos. Prof. Carlos Erymá Prof. Carlos Erymá O grau de hiperestaticidade (g) pode ser definido da seguinte maneira: g = (n° de incógnitas do problema estático) – (n° de equações de equilíbrio). Esta fórmula é diretamente aplicável para vigas GRAU DE HIPERESTATICIDADE Prof. Carlos Erymá Para Pórticos as referências modificam As incógnitas do problema estático dependem dos vínculos de apoio da estrutura e da existência de ciclos fechados (aqui chamados de anéis). Por outro lado, cada anel de um quadro plano aumenta em três unidades o grau de hiperestaticidade. Vede o exemplo: Podemos calcular as reações utilizando as equações de equilíbrio da isostática Prof. Carlos Erymá Portanto, não se pode isolar dois trechos da estrutura de cada lado da seção, o que é necessário para determinar os valores dos três esforços internos por equilíbrio. É possível dividir a estrutura em duas porções se outra seção for seccionada. Entretanto, apareceriam mais três outras incógnitas, que seriam os esforços internos na outra seção. Dessa forma, observa-se que um anel introduz três incógnitas para o problema do equilíbrio estático. Porém não é possível determinar os esforços internos nas barras da estrutura só com base em equilíbrio. Isto porque ao se seccionar a estrutura em qualquer seção de uma barra não se divide a estrutura em duas porções. Prof. Carlos Erymá g = [(n de reação de apoio) + 3 . (n de anéis)] – [ nº de equações] Para a figura do lado esquerdo g = [3 + 3.1] – 3 = 3 Para a figura do lado direito g = [6 + 3.4] – 3 = 15 Prof. Carlos Erymá g = [(n de componentes de reação de apoio) + 3 . (n de anéis)] – [ 3 + (n de equações vindas de articulações internas)]. Com respeito ao número de equações de equilíbrio, deve-se considerar as três equações que garantem o equilíbrio global da estrutura e as equações provenientes de liberações de continuidade interna na estrutura. Vamos considerar apenas liberações de continuidade de rotação, que são provocadas por rótulas (articulações internas) na estrutura. Então teremos: Prof. Carlos Erymá (i) (ii) (iii) (i) g = [(4) + 3 .(0)] – [3 + (1)] = 0. (ii) g = [(6) + 3 .(0)] – [3 + (2)] = 1. (iii) g = [(6) + 3(0)] – [3 + (1)] = 2. nº de barras - 1 ? Prof. Carlos Erymá Prof. Carlos Erymá nº de barras - 1 Prof. Carlos Erymá Prof. Carlos Erymá “Tudo é relativo, menos a luz e Deus.“ Prof. Carlos Erymá
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