o arco utiliza material de modo eficiente, pois as cargas aplicadas criam principalmente compressão axial sobre todas as seções transversais. [...] os arcos são classificados pelo número de articulações que contêm ou pela maneira com que suas bases são construídas. “ Considerando um arco de ponte biapoiado, com ângulo central de 180°, com um raio de 15 metros, carregado uniformemente com uma carga distribuída de 5 kN/m, o objetivo é determinar o esforço normal máximo que atua na estrutura. Com isso, qual é o valor do esforço normal máximo que atua nesse arco?a)125 kN b)75 kN. c)10 kN d)50 kN e)100 kN
Ed
ontem
Para determinar o esforço normal máximo em um arco biapoiado com ângulo central de 180° e raio de 15 metros, carregado uniformemente com uma carga distribuída de 5 kN/m, podemos seguir os seguintes passos: 1. Cálculo da carga total: A carga total (W) atuando no arco é dada pela carga distribuída multiplicada pelo comprimento do arco. O comprimento do arco (L) para um arco de 180° é metade da circunferência: \[ L = \pi \times r = \pi \times 15 \, \text{m} \approx 47,12 \, \text{m} \] Portanto, a carga total é: \[ W = 5 \, \text{kN/m} \times 47,12 \, \text{m} \approx 235,6 \, \text{kN} \] 2. Reação nos apoios: Como o arco é biapoiado, a carga total se divide igualmente entre os dois apoios. Assim, a reação em cada apoio (R) é: \[ R = \frac{W}{2} \approx \frac{235,6 \, \text{kN}}{2} \approx 117,8 \, \text{kN} \] 3. Cálculo do esforço normal: Para um arco, o esforço normal máximo ocorre na parte superior do arco. Em um arco de 180°, a força de compressão é igual à reação vertical. Portanto, o esforço normal máximo (N) é aproximadamente igual à reação em um dos apoios: \[ N \approx 117,8 \, \text{kN} \] Dentre as opções apresentadas, a mais próxima é 100 kN. Portanto, a resposta correta é: e) 100 kN.