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exemplos de estruturas aporticadas a aula estruturas aporticadas; 256 11 SISTEMAS RETICULADOS Exemplo 1: Figura 11-1: 257 Figura 11-2: HB = 12 10 HB = 2kN VA + VB = 12*6 VA + VB = 72kN VA*6 +10*4 12*6*3 12*2 = 0 VA = 33,33 kN VA = 72 33,33 = 38,67 kN 258 11.1 Vamos analisar todas as barras da estrutura, separadamente, notar que existem duas cargas ca na mesma: VA = 33,33kN descarrega nas colunas. 33,33kN. Pela esquerda, a carga de 10kN empurra a coluna para frente, tendo assim, 10kN. Des 2kN para fora, Lembre-se de que as resultantes horizontais que atuam pela esquerda e pela direita, que VALOR, e aplicar na viga em quest Agora, na barra 3, coluna da direita, podemos notar que mesma: VB = 38,67kN nas colunas. barra 3, assim apoio VB. 38,67kN. DEN. 259 Figura 11-3: DEN. 11.2 Diagrama de E Cortantes Figura 11-4: 260 PONTO A: TRECHO AC: nenhuma carga atuando ao longo do trecho, portanto, cortante PONTO C: cortante de 10kN para a direita. TRECHO CD: 10kN . PONTO D valor do trecho CD = 10kN .para a direita. PONTO D TRECHO DE: PONTO E: PONTO E (coluna): mesmo valor de D (coluna) = 10kN . TRECHO EF: cargas ao longo do trecho. PONTO F: cortante de 10kN carga de 12kN , gerando uma resultante de 10kN + 12kN = 2kN . TRECHO FB: carga atuando. PONTO B: o HB, que possui valor 2kN , fechando o cortante em zero.. Assim, nosso DEQ 261 Figura 11-5: DEQ. maneira que vimos em vigas, dividindo o valor do cortante do Assim, Q = 0 se x = 33,33/12 = 2,78m. 11.3 Diagrama de Momento Fletor O DMF ito seguindo o mesmo processo adotado nas vigas, na aula 4. o momento ponto a ponto, olhando sempre as cargas atuantes antes do ponto ou Desta forma, temos os pontos PONTO A: apoio ou extremidade de estrutura; PONTO B: apoio ou extremidade de estrutura; PONTO C: carga concentrada; PONTO D: 262 PONTO E: PONTO F: carga concentrada. Figura 11-6: DMF. MA = MB = 0 MC capazes de gerar momento neste local. MD (esq) = -10*2 = -20kN.m ME (direita) = -12*4 = -48kN.m MF (direita) = 2*2 = 4kN.m. = cargas antes do ponto. Q = 0 x = 2,78m (esq) = 33,33*2,78 10*2-12*2,78*2,78/2 = 26,30kN.m -los de acordo com a natureza das cargas cortantes. 263 Figura 11-7: DMF. Exemplo 2: Figura 11-8: 264 para calcular seus valores. Figura 11-9: HA = 12 + 10 HB = 22kN VA + VB = 15*7 VA + VB = 105kN -12*1 10*3 + 15*7*7/2 7VB = 0 = 0 VB = 46,5 kN VA = 105 46,5 = 58,5 kN 265 11.4 Parte II Vamos analisar todas as barras da estrutura, separadamente, para ver quais VA = 58,5kN descarrega nas colunas. 58,5kN. Analisando agora a barra 2, viga, devemos percebe 22kN. movimento. esquerda ou pela direita. Agora, na barra 3, coluna da direita, podemos notar que existem duas cargas capaz mesma: VB = 46,50kN viga, que descarrega nas colunas. As DEN. 266 Figura 11-10: DEN. 11.5 Parte II Figura 11-11: as PONTO A: Cortante com valor de HA = 22kN . 267 TRECHO AC: nenhuma carga atuando ao longo do trecho, portanto, cortante . PONTO C: cortante de 12kN , portanto: 22kN + 12kN = 10kN TRECHO CD: . PONTO D: cortante de 10kN , portanto: 10kN + 10kN = 0 TRECHO DE: cargas ao longo do trecho. PONTO E: PONTO E pelo TRECHO EF: PONTO F: PONTO F (coluna): mesmo valor de E (coluna) = 0kN. TRECHO FB: ao longo do trecho. PONTO B: cortante NULO.. Assim, nosso DEQ 268 Figura 11-12: DEQ. mesma maneira que vimos em vigas, dividindo o valor do Assim, Q = 0 se x = 58,50/15 = 3,9m 11.6 Diagrama de Momento Fletor Parte II o momento ponto a ponto, olhando sempre as cargas atuantes antes do ponto ou PONTO A: apoio ou extremidade de estrutura; PONTO B: apoio ou extremidade de estrutura; PONTO C: carga concentrada; PONTO D: PONTO E: 269 PONTO F: carga concentrada. Assim, vamos Figura 11-13: MA = MB = 0 MC (esq) = -22*1 = -22kN.m MD (esq) = -22*3 + 12*2 = -42kN.m ME (esq) = -22*6 + 12*5 + 10*3 = -42kN.m MF Q = 0 x = 3,9m (esq) = 46,50*3,1 15*3,1*3,1/2 = 72,075kN.m -los de acordo com a natureza das cargas cortantes. 270 Figura 11-14: DMF. Nesta aula, abordamos: . EESC/USP - Projeto GORFIN, BERNARDO; OLIVEIRA, MYRIAN MARQUES DE. Estruturas . . Editora S.A. 1975. Curso de (vol. 1) cas. Editora Globo. Porto Alegre, 1984. bem 275 RESPOSTAS 276 277 278 DIAGRAMA DE MOMENTO FLETOR 279 Nesta aula veremos como separar e calcular em compostos. a aula 281 12 . las, como aprendemos em Gerber nas. Veja a figura abaixo: Figura 12-1: Fonte: SANTA CATARINA UFSC (2017) 282 Figura 12-2: Fonte: SANTA CATARINA UFSC (2017) DEFGH deve ser apoiado 283 Figura 12-3: Fonte: SANTA CATARINA UFSC (2017) Mais alguns exemplos: 284 Figura 12-4: Fonte: SANTA CATARINA UFSC (2017) 285 Figura 12-5: . Figura 12-6: . -lo no ponto B de CD. 286 Figura 12-7: te um de- 287 Figura 12-8: CD, podemos obter: HB -10= 0 HB = 10kN VA + VB -20*8 = 0 VA + VB = 160kN 8VA -10*2 - 20*8*4= 0 VA = 82,5 KN VB = 77,5 KN 288 Aplicando 20 + 10 HB HC - HD= 0 HC + HD = 20kN VC + VD VB 10*8 = 0 VC + VD = 162,5kN HB*4 + 10*8*4 + 10*6 + 20*3 -8VD = 0 VD = 50 KN VE = 112,5 KN NUNCA OS DOIS AO MESMO TEMPO 0 HC*4 = 0 HC = 0 HD = 20kN 289 Figura 12-9: Assim, temos como estrutura final: Figura 12-10: Assim, temos as apoio. Assista sua aprendizagem! Secretaria Virtual da Blackboard! Procure o professor da disciplina ou o tutor para esclare- professores caso haja necessidade! Boa sorte! tico abaixo 293Resposta: 294 Resposta: 295 Resposta: GORFIN, BERNARDO; OLIVEIRA, MYRIAN MARQUES DE. Estruturas . HIBBELER, R. C. . VIERO, E. H. Passo - Sistemas Estruturais em Arquitetu- ra e Engenharia. GORFIN, B., OLIVEIRA, M. M., s. FONSECA, A. a. SANTA CATARINA. UFSC.. . <http://pet.ecv.ufsc.br/arquivos/apoio-didatico/ECV5219 - I.pdf>. Acesso em: 10 set. 2017. SUSSEKIND, J. C. Estrutural. RILEY, W., STURGES, L., MORRIS, D. . Nesta aula veremos como montar os em . a aula Montar o DEN; Montar o DEQ; Montar o DMF; Determinar os valores 298 13 S SOLICITANTES Assim como fizemos em Gerber na aula 11, vamos dimensio- nar cada um dos diagramas passo a passo, separadamente, para mesmos de Gerber: ; Momento em apoio simples em extremidade sempre nulo; Momento em um ponto analisado pela direita ou pela esquerda da estrutura tem sempre o mesmo valor; . Figura 13-1: Conven 299 Figura 13-2: composto. 13.1 Vamos analisar barra por barra: Barra AC: normais e qual 300 Figura 13-3: Figura 13-4: 301 Assim, podemos simplificar as colunas para o DEN sempre desta forma, con- Nosso trecho AC possui duas cargas de 77,50kN comprimindo a estrutura, o Barra CD Neste trecho temos como na aula anterior. Assim, com duas cargas de 10kN saindo da estrutura, podemos observar uma Figura 13-5: Barra EJ Este trecho pode ser dividido em duas partes para o de- Vejamos a figura abaixo, mostrando o trecho em desta- 302 Figura 13-6: de com Assim, temos 112,50kN d Barra EF 303 Figura 13-7: Barra FI da solicit 304 Figura 13-8: 305 Figura 13-9: DEN. 13.2 sempre analisando da esquerda para a direita, utilizando os con- ceitos vistos em Gerber para DEQ. Temos 306 Figura 13-10: DEQ. 13.3 Diagrama de Momento Fletor (DMF) montaremos o DMF ponto a ponto. vigas. Para colunas, tudo que for situado ANTES DO PONTO derado como ESQUERDA. DEPOIS DO PONTO considerado como DIREITA da coluna. Desta forma, toda carga aplicada em uma coluna que atue empurrando a co- luna para fora gera um momento positivo. gera um momento negativo. Eis um esquema para que possa entender como acontece. 307 Figura 13-11: Conv Figura 13-12: PONTO A: apoio rotulado seriam as cargas aplicadas fora deste ponto. 308 to capaz de gerar momento naquele ponto. Portanto, MA = 0 PONTO B: de cargas perpendiculares, o que nos leva a um MB = 0. PONTO C: PONTO D: TRECHO CD: PONTO E: - - PONTO F: - -40kN.m TRECHO EF: Para PONTO G: - -60kN.m PONTO H: - -60kN.m PONTO I: por se tratar se apoio simples em extremidade, MI = 0 PONTO J: por se tratar se apoio simples em extremidade, MI = 0 Cargas pontuais geram momentos com formato de retas inclinadas. 309 Cargas distrib Figura 13-13: DMF. Diagrama de Assista sua aprendizagem! Secretaria Virtual da Blackboard! Procure o professor da disciplina ou o tutor para esclare- tores ou professores caso haja necessidade! Boa sorte! montando para cada um deles o DEN, DEQ e DMF. Respostas: DEN 313 DEQ 314 DMF 315 2 DEN 316 DEQ 317 DMF 318 DEN 319 DEQ 320 DMF GORFIN, BERNARDO; OLIVEIRA, MYRIAN MARQUES DE. Estruturas . HIBBELER, R. C. . VIERO, E. H. Passo - Sistemas Estruturais em Arquitetu- ra e Engenharia. GORFIN, B., OLIVEIRA, M. M., . FONSECA, A. . SANTA CATARINA. UFSC.. . <http://pet.ecv.ufsc.br/arquivos/apoio-didatico/ECV5219 - I.pdf>. Acesso em: 10 set. 2017. SUSSEKIND, J. C. . RILEY, W., STURGES, L., MORRIS, D. .
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