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Analise a fôrma de concreto armado abaixo, representando um conjunto de 4 pilares que sustentam 4 vigas e 1 laje maciça de concreto. Para fins de simplificação, considere que: · As cargas declaradas para a laje precisam ser somadas e majoradas em 40%; · O eixo médio das vigas define a geometria da laje; · O cruzamento dos eixos médios das vigas, nos pilares, representa o ponto de aplicação das reações das vigas nos pilares; · O modelo estrutural para as vigas pode ser simplificado para uma viga isostática biapoiada nas extremidades; · O peso específico do concreto é 25 kN/m³ e o peso próprio das vigas deve ser contabilizado como uma carga distribuída nas vigas ao passo que o peso próprio dos pilares deve ser simplificado para uma carga concentrada aplicada no topo. Pede-se determinar (calcular e desenhar): 1. A posição da Linha Neutra na seção do topo dos pilares P1, P2, P3 e P4; 2. A máxima tensão de compressão que ocorre nos pilares P1, P2, P3 e P4.
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Antonieta Candia

há 2 meses

Respostas

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há 2 meses

Para resolver o problema dos pilares P1, P2, P3 e P4, siga os passos abaixo: 1. Determinar as cargas atuantes nos pilares: - Calcule a carga total da laje somando as cargas declaradas e majorando em 40%. - Calcule o peso próprio da laje: volume da laje × peso específico do concreto (25 kN/m³). - Calcule o peso próprio das vigas como carga distribuída ao longo delas. - Calcule as reações das vigas nos pilares (modelo de viga biapoiada). - Some as cargas concentradas dos pilares (peso próprio simplificado aplicado no topo). 2. Calcular os esforços nos pilares: - Some todas as cargas verticais que atuam em cada pilar (reação das vigas + carga da laje + peso próprio do pilar). - Considere momentos fletores se houver excentricidade nas cargas. 3. Determinar a posição da Linha Neutra (LN) na seção do topo dos pilares: - Use a fórmula da flexão composta: equilíbrio entre esforços normais e momentos. - A posição da LN depende da distribuição de tensões na seção, considerando o momento fletor e a força normal. - Para seções retangulares, a LN pode ser calculada pela relação entre momento e força normal, usando as propriedades geométricas da seção. 4. Calcular a máxima tensão de compressão nos pilares: - A tensão máxima ocorre na fibra mais comprimida da seção. - Use a fórmula da tensão normal composta: \(\sigma = \frac{N}{A} \pm \frac{M}{W}\), onde: - \(N\) = força normal no pilar, - \(A\) = área da seção transversal do pilar, - \(M\) = momento fletor no pilar, - \(W\) = módulo de resistência da seção. 5. Desenhar a posição da Linha Neutra e o diagrama de tensões: - Indique a LN na seção transversal do pilar. - Mostre a distribuição das tensões, destacando a máxima compressão. Resumo: - Calcule todas as cargas e reações. - Determine esforços normais e momentos nos pilares. - Calcule a posição da LN pela relação entre momento e força normal. - Calcule a tensão máxima de compressão usando a fórmula da flexão composta. - Faça o desenho da seção com a LN e as tensões. Se precisar, posso ajudar com cálculos específicos ou exemplos numéricos!

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