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FACENS MQUINAS DE ELEVAO E TRANSPORTE DE CARGAS
AULA 11ExtraDATA:01/06/06
NOES BSICAS APLICADAS RESISTNCIA DOS MATERIAIS
1.0 - APOIOS OU VNCULOS
Apoio ou vnculo todo elemento que impede um ou mais deslocamentos da estrutura.
1.1 - Apoios articulados - quando no impedem a rotao:
1.1.1 - Apoio simples ou cilndrico - s impede a translao perpendicular ao plano no de rolamento - [ 1 vnculo ( incgnita com um sentido bem definido como na figura) ].
1.1.2 - Apoio articulado mvel - anlogo ao anterior, s que pode oferecer reao nos dois sentidos.
1.1.3 - Apoio articulado fixo - impede duas translaes - 2 vnculos.
1.2 - Engastamento ou engaste - impede duas translaes e uma rotao - 3 vnculos:
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AULA 11ExtraDATA:01/06/06
2.0 - ESFOROS INTERNOS SOLICITANTES
Tendo como ponto de partida, a estrutura em equilbrio sob a ao dos esforos externos ativos e reativos, o corte numa seco transversal (mtodo das seces) e a retirada de uma das partes da estrutura, de modo a reproduzir o efeito de todos os esforos externos (ativos e reativos) retirados, no centro de gravidade da seco, nos conduz ao conceito dos esforos internos solicitantes.
Q Mt N
Mf
Onde:
N - Fora normal - Age no C.G. e segundo ao eixo da barra ( pode ser de trao ou compresso ).
Q - Fora Cortante - Age no C.G. e pertence ao plano da seco.
Mf - Momento Fletor - Age no plano que passa pelo C.G. e perpendicular ao plano da seco transversal.
Mt - Momento Toror - Age no plano da seco transversal.
2.1 - Conveno clssica de sinais
2.1.1 - Fora normal ( N )
Trao Compresso
N N
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2.1.2 - Fora cortante ( Q )
Positivo Negativo
Q
Q
2.1.3 - Momento toror ( Mt ): Sempre olhando de frente a seo de corte.
Sentido horrio Sentido anti-horrio
Mt Mt
2.1.4 - Momento fletor ( Mf )
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AULA 11ExtraDATA:01/06/06
Jy Jycg S b2+:=
Jx Jxcg S a2+:=
Y
b Ycg
S
cg Xcg
a
X
Os teoremas para momentos de inrcia s podem ser utilizados quando se conhecem os valores Jxcg, Jycg para eixos passantes no CG e quer calcular-se em relao a eixos paralelos ou vice-versa. No valem para passar de um eixo qualquer a outro eixo paralelo.
3.2 - Translao de eixos ( Teorema de Stainer )
Wt 2 Wxcg:=Wt 2 Wxcg:=
Wxcg D3
32:= Wxcg
D4 d4( )32 D
:=
Jt 2 Jxcg:=Jt 2 Jxcg:=
cg Xcg
d
D
cg Xcg
D
Jxcg D4
64:= Jxcg
D4 d4( )64
:=
3.1.2 - Circulo / Tubo
Jycgh b336
:=Jycgh b312
:=
Jxcgb h336
:=Jxcgb h312
:=
Ycg
h
cg Xcg
b
Ycg
h cg Xcg
b
3.1.1 - Retngulo / Tringulo
3.1 - Caractersticas geomtricas das figuras bsicas.
3.0 - FIGURAS PLANAS
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WtJt
tmx.:=Jt
13
Li taba.i3 h talma
3+ Ls taba.s3+:=
Wyy2JyyLi
:=Jyy Jy.aba.i Jy.alma+ Jy.aba.s+:=
Jy.aba.sLs
3 taba.s
12
:=Jy.aba.iLi
3 taba.i
12
:=Jy.almatalma
3 h
12:=
WxxJxxhxx
:=hxx if Xcg h taba.s+ taba.i+ Xcg( ) Xcg, h taba.s+ taba.i+ Xcg( ), :=
Jxx Jx.aba.i Jx.alma+ Jx.aba.s+:=
Jx.aba.sLs taba.s
3
12Ls taba.s( ) Xcg h
taba.s2
+ taba.i+
2
+
:=
Jx.aba.iLi taba.i
3
12Li taba.i( ) Xcg
taba.i2
2
+
:=
Jx.almatalma h
3
12talma h Xcg taba.i
h2
+
2+:=
Xcg
Li taba.itaba.i
2 h talma taba.i
h2
+
+ taba.s Ls htaba.s
2+ taba.i+
+
Li taba.i h talma+ taba.s Ls+:=
Pmv Aviga ao:=
Aviga Li taba.i h talma+ Ls taba.s+:=
esc 2530kgf
m2:=ao 7.85 10
3kgf
m3:=
MATERIAL: ASTM A36
3.3 - MOMENTO DE INRCIA - VIGA ABERTA
FACENS MQUINAS DE ELEVAO E TRANSPORTE DE CARGAS
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Jyyaba.2 Jyaba.2 Aaba.2 Ycg( )2+ :=
Jxxaba.2 Jxaba.2 Aaba.2 0.5 taba.2( ) Xcg+ 2+:=
Jyyaba.1 Jyaba.1 Aaba.1 Ycg( )2+ :=
Jxxaba.1 Jxaba.1 Aaba.1 h1 0.5taba.1+ taba.2+ Xcg( )2+ :=
Jyalma.2talma.2
3 h1
12:=Jyalma.1
talma.13 h1
12:=Jyaba.2
b23 taba.2
12:=Jyaba.1
b13 taba.1
12:=
Jxalma.2h1
3 talma.2
12:=Jxalma.1
h13 talma.1
12:=Jxaba.2
taba.23 b2
12:=Jxaba.1
taba.13 b1
12:=
Ycg
Aaba.1 0 mm( ) Aaba.2 0 mm( )+ Aal.1d1 talma.1+
2
Aal.2d1 talma.2+
2
+
Atotal:=
Xcg
Aaba.1 h1taba.1
2+ taba.2+
Aaba.2taba.2
2
+ Aal.1h12
taba.2+
+ Aal.2h12
taba.2+
+
Atotal:=
Pv ao Atotal:=
Atotal Aaba.1 Aaba.2+ Aal.1+ Aal.2+:=
Aal.2 h1 talma.2:=Aal.1 h1 talma.1:=
Aaba.2 b2 taba.2:=Aaba.1 b1 taba.1:=
esc 2530kgf
m2:=ao 7.85 10
3kgf
m3:=
MATERIAL: ASTM A36b1 taba.1 YLN Y
talma.1 d1 talma.2
XLN h1
Ycg Xcg
X
taba.2 b2
3.4 - MOMENTO DE INRCIA - VIGA FECHADA
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Jxxalma.1 Jxalma.1 Aal.1 0.5 h1 taba.2+( ) Xcg+ 2+:=
Jyyalma.1 Jyalma.1 Aal.1 0.5 d1 0.5talma.1+( ) Ycg+ 2+:=
Jxxalma.2 Jxalma.2 Aal.2 0.5 h1 taba.2+( ) Xcg+ 2+:=
Jyyalma.2 Jyalma.2 Aal.2 0.5 d1 0.5talma.2+( ) Ycg 2+:=
Jxx Jxxaba.1 Jxxaba.2+ Jxxalma.1+ Jxxalma.2+:=
hxx if Xcg h1 taba.1+ taba.2+ Xcg( ) Xcg, h1 taba.1+ taba.2+ Xcg( ), :=
WxxJxxhxx
:=
Jyy Jyyaba.1 Jyyaba.2+ Jyyalma.1+ Jyyalma.2+:=
Lyy if Ycg 0 mm Ycg 0.5 b2+( ), Ycg 0.5 b2+( ), :=
WyyJyyLyy
:=
Amed. d1talma.1 talma.2+
2+
h1taba.1 taba.2+
2+
:=
Wt 2 Amed. tmn.:=