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Exercícios sobre Flexão Simples Normal Observações: ;admissíveltensão=σ ;traçãodenormaltensãot =σ .compressãodenormaltensãoC =σ 1. A viga da figura em seção transversal quadrada de lado a. Escolha a posição mais favorável da seção em relação à carga vertical P. Para a posição escolhida, determine o valor máximo da tensão normal que ocorre na viga. 1/2 1/2 P P α a a Resp: α = 0ο 3MÁX a2 P3 =σ 2. Para a viga de seção triangular indicada na figura, pedem-se: a) Os módulos de resistência inferior e superior; b) A tensão extrema de compressão na seção D para h = 100 cm; c) O menor valor de h para que não se ultrapassem as tensões admissíveis MPa3C =σ e MPa2t =σ ; d) Idem ao item c) considerando uma seção retangular com largura b = 24 cm; e) Para a seção do item d), qual é a tensão extrema de compressão na seção C para h = 200 cm. b = 24 cm G y xhA B C D 40kN 40kN 80kN E 2m 3m 3m 1m Resp: a) W’ = h2 W” = 2h2 (cm3) b) σ = -2,0 MPa c) h = 200 cm d) h = 100 cm e) σ = -0,375 MPa 3. A seção transversal indicada na figura está solicitada por um momento fletor de 15 kNm que atua em torno de seu eixo horizontal. Determinar o módulo da força que atua na região 1, correspondente a resultante das tensões normais. 10 2 6 2 2 1 (medidas em cm) Resp: F = 174 kN 4. Para a estrutura da figura, determinar: a) A seção transversal na qual ocorre a máxima tensão normal; b) O máximo carregamento p que pode ser aplicado. Dados da seção retangular variável: h0 = 2,0 cm h1 = 4,0 cm b = 1,5 cm MPa125=σ p h h0 1 x 50 cm50 cm Resp: a) x = 25 cm b) p = 3 kN 5. Para a estrutura da figura determinar o máximo valor de P, sabendo-se que as tensões admissíveis do material são: MPa80t =σ e MPa120C =σ . P 4P 3m 3m1m A B C D 10 105 5 25 (medidas em cm) Resp: P = 41,7 kN 6. Determinar a tensão normal máxima na seção mais solicitada da viga bi-apoiada abaixo. 4m 1m4m4m1m 4 tf 2 tf/m 40 cm 40 cm 7. Determinar para a viga abaixo os diâmetros D das seções transversais indicadas. Comparar as áreas das seções para os dois casos. Dados: 2Ct cmkN2=σ−=σ . 40 kNm 30 kN 20 kN/m 2m 3m5m D 0, 8 D D a) b) 8. Determinar o máximo valor de P que pode ser aplicado na viga em balanço da figura. Dados: 2t cmkgf480=σ e 2 C cmkgf200=σ . P 2P 1m 1m 50 20 80 150 40 20 0 (medidas em cm) 9. Para a estrutura indicada, calcular o máximo valor da carga P tal que as tensões admissíveis abaixo não sejam ultrapassadas em nenhuma seção. Desenhar o diagrama das tensões na seção crítica. Dados: 2t mtf2200=σ 2 C mtf2200=σ H = 0,8 m A = 0,270 m2 I = 0,014487 m4 WS = 0,0387 m3 WI = 0,0339 m3 m0,374yS = m0,426yI = p = 0,68 tf/m P P 15 30 15 20 15 40 15 40 (medidas em cm) 4m 4m 2,8m Resp: P = 23,26 tf Seção crítica: σt = 1756 tf/m2 σC = -2000 tf/m2 (apoio do balanço)
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