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UNIS-GEAT - Curso de Engenharia Civil Resistência dos Materiais I – Exercício 4 – 04/Abril/2016 Data de Entrega: 14/Abril/2016 Prof. Max Filipe 1o Exercício: Duas Chapas retangulares com 205 mm x 15 mm estão soldadas a duas cantoneiras com 250 mm de altura formando a seção transversal da viga, como se mostra na figura abaixo. As cargas estão num plano vertical e a flexão ocorre em torno do eixo baricêntrico horizontal a-a. O momento de inércia de cada cantoneira em relação a este eixo é 32,67x10-6 m4. Se a máxima tensão admissível em regime elástico devido à flexão for 125 MPa, determine o máximo momento fletor que pode ser mobilizado pela viga. a a 25 0 m m 15 mm 15 mm 205 mm Solução: 154,845 kN.m 2o Exercício: A viga simplesmente apoiada abaixo esquematizada, com 3,0 m de comprimento e seção transversal retangular de dimensões 0,1m x 0,2m suporta uma carga uniformemente distribuída de 3 kN/m. Negligenciando o peso próprio da viga, avalie: (a) a máxima tensão normal na viga; 3,0 m R1 R2 3 kN/m 0,1m 0 ,2 m Solução: a) 5,0625 MPa 3o Exercício: Uma viga de seção transversal circular tem a geometria indicada na figura abaixo e é sujeita a uma única força vertical a meio vão. Determine a localização do ponto onde ocorre a máxima tensão de flexão o valor desta e a respectiva tensão de cisalhamento. L/2 Reposta: x = L/4 máx= 32.P.L/(27..d 3) L/2 P x y Seção Circular Compacta d 2d UNIS-GEAT - Curso de Engenharia Civil Resistência dos Materiais I – Exercício 4 – 04/Abril/2016 Data de Entrega: 14/Abril/2016 Prof. Max Filipe 4o Exercício: Uma viga simples AB com um vão de comprimento L=22 ft suporta um carregamento uniforme de intensidade q=1,5 k/ft e uma carga concentrada P=12 k. O carregamento uniforme incluí uma margem para o peso da viga. A carga concentrada age em um ponto 9,0 ft da extremidade esquerda da viga como apresenta a Figura 12. A viga é feita de madeira laminada colada e tem uma seção transversal de largura b=8,75 in. e altura h=27 in. Determine as tensões de flexão máximas. Figura 12 – Tensões em uma viga simples. Resposta: t =σ 2 = 1710 psi , σ c =σ 1 = − 1710 psi UNIS-GEAT - Curso de Engenharia Civil Resistência dos Materiais I – Exercício 4 – 04/Abril/2016 Data de Entrega: 14/Abril/2016 Prof. Max Filipe 5º exercício: A viga ABC ilustrada na Figura 13 tem apoios simples A e B e uma extremidade suspensa de B até C. O comprimento do vão é 3,0 m e o comprimento da extremidade suspensa é de 1,5 m. Um carregamento uniforme de intensidade q=3,2 kN/m atua ao longo de todo o comprimento da viga (4,5 m). A viga tem uma seção transversal na forma de canal com largura b=300 mm e altura h=80 mm, como mostra a Figura 14.a. A espessura da alma é t = 12 mm, e a espessura média nos flanges é a mesma. Com o propósito de calcular as propriedades da seção transversal, assuma que a seção transversal consiste de três retângulos, conforme ilustrado na Figura 14.b. Figura 13 – Tensões em uma viga com segmento suspenso. Figura 14 – Seção transversal da viga do exercício 2. (a) Forma real (b) forma idealizada utilizada para análise. Resposta: σc max 50,5 MPa σt max = -89,8 MPa
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