Um engenheiro foi contratado para analisar a segurança de uma estrutura. O modelo estrutural utilizado é o de uma contínua apoiada sobre 4 apoios. O fornecedor do material da viga informou que ela é capaz de resistir a um momento fletor interno de 10 kN.m. Determine o diagrama de momento fletores para o carregamento dado e verifique se algum ponto o momento fletor interno ultrapassa o limite informado pelo fornecedor.
Para determinar o diagrama de momento fletor, é necessário conhecer o carregamento aplicado na viga. Supondo que a viga esteja submetida a um carregamento uniformemente distribuído de intensidade q, o diagrama de momento fletor pode ser obtido da seguinte forma:
- Entre os apoios A e B, o momento fletor é dado por M = qL²/8.
- No apoio B, o momento fletor é nulo.
- Entre os apoios B e C, o momento fletor é dado por M = qL²/8 - qx²/2, onde x é a distância medida a partir do apoio B.
- No apoio C, o momento fletor é nulo.
- Entre os apoios C e D, o momento fletor é dado por M = qL²/8 - q(L-x)²/2.
Para verificar se algum ponto o momento fletor interno ultrapassa o limite informado pelo fornecedor, é necessário calcular o valor máximo do momento fletor e compará-lo com o valor informado.
O valor máximo ocorre no ponto de carga máxima, que está localizado no meio do vão, a uma distância L/2 do apoio B. Substituindo x = L/2 na equação do momento fletor entre os apoios B e C, temos:
Mmax = qL²/8 - q(L/2)²/2 = qL²/8 - qL²/8 = 0
Portanto, o valor máximo do momento fletor é nulo, o que significa que a viga é capaz de resistir ao carregamento aplicado sem ultrapassar o limite informado pelo fornecedor.
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