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Tópicos Integradores II (Engenharia Civil) - 20211.B Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - Atividade Contextualizada NOME: ÉRICA SILVA DOS SANTOS MATRÍCULA: 01256717 ENGENHARIA CIVIL As vigas e os eixos são elementos estruturais e mecânicos importantes na engenharia. Os diagramas de esforços cortantes e momento fletor constituem meios úteis para se determinar o cisalhamento máximo e momento fletor máximo no elemento estrutural e especificam onde seus valores máximos ocorrem. A localização e determinação desses máximos permite ao engenheiro definir onde colocar materiais de reforço na viga ou no eixo, ou como definir as dimensões destes em vários pontos ao longo do seu comprimento. Abaixo temos uma viga simplesmente apoiada com o carregamento representado na figura. Elabore um texto explicando o procedimento para determinação dos gráficos do esforço cortante e do momento fletor. Determine o esforço cortante máximo, momento fletor máximo e a tensão de flexão máxima na viga. Lembre-se de anexar o memorial de cálculo e os diagramas do esforço cortantes o momento fletor. Para começarmos devemos fazer o Diagrama do Corpo Livre (DCL) e devemos definir os valores das reações dos diagramas de força cortante e momento fletor, devido as cargas aplicadas. As vigas desenvolvem força cortante, ou seja, cisalhante interna e momento fletor que variam de ponto para ponto ao longo do eixo da viga. É necessário determinar o cisalhamento e o momento máximo da viga, utilizando dessa forma, V e M como funções de uma posição arbitrária x ao longo do eixo da viga. As funções e momentos, no entanto, são aplicadas e representadas por gráficos denominados diagrama de força cortante e momento fletor. Com base nisso, segue o passo a passo para a construção dos diagramas conforme representado abaixo: 1º PASSO: Fazer o diagrama de corpo livre (DCL) 2º PASSO: Cálculo das reações de apoio utilizando as 3 equações de equilíbrio 3º PASSO: Definir as seções principais Será necessário definir as seções principais conforme a seguir: i) Início e término de uma carga distribuída ii) Onde houver a ocorrência de uma carga concentrada ou reação de apoio, afinal estas também são cargas concentradas iii) Se houvesse uma carga momento deveríamos definir neste ponto também uma seção para análise do momento fletor, visto que ocorre com a carga concentrada e seus efeitos no cortante, ocorre também em relação ao gráfico de momento fletor. No caso do exemplo, analisado não há presença de carga momento analisada. Assim temos, quatro seções principais a analisar. 4º PASSO: Posicionar a viga com o Diagrama de Corpo Livre e os eixos sobre os quais serão traçados os diagramas esforços cortante e momento fletor. 5º PASSO: Calcular e marcar os esforços de cortante e fletor (ordenadas) Ordenadas de cortante: Se isolarmos uma seção de uma viga e a resultante as forças anteriores a essa seção for positiva, então o cortante será positivo. Ordenadas de momento fletor: Para se calcular os momentos fletores, será considerado as seções principais. Se na viga, houvesse uma carga momento aplicada, então também deveríamos analisar as seções infinitamente próximas á esquerda e á direita. Para o cálculo do momento fletor vamos considerar como positivo aquele momento que traciona as fibras inferiores e negativo os que tracionam as fibras superiores. Deformação por flexão de um elemento reto: i) A seção transversal de uma viga reta permanece plana quando a viga se deforma por flexão, no entanto, isso provoca uma tensão de tração de um lado da viga e uma tensão de compressão do outro lado. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ASSIS, ARNALDO REZENDE. Mecânica dos sólidos. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2015. BEER, Ferdinand P & JOHNSTON, E Russel. Resistência dos Materiais Editora Mc Graw Hill do Brasil. São Paulo. GOMES, Sérgio C. - Resistência dos Materiais - Livraria Kosmos NASH, W.A. - Resistência dos Materiais - Editora Mc Graw Hill do Brasil. São Paulo
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