SlideShare uma empresa Scribd logo
1 de 43
Baixar para ler offline
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Exercícios Resolvidos
Pórticos planos e análise de cargas móveis
Manaus - AM
50 kN/m
15 kN
30kN/m
10 kN.m
2,0 m 5,0 m 3,0 m
3,0m
A B
C E FD
40 kN/m
2,0 m
150 kN
160 kN.m
6,0 m
A
B
C
1,5 m
20 kN30 kN
5 kN/m 15 kN/m15 kN/m
Carga Móvel
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
SUMÁRIO
1. EXERCÍCIO RESOLVIDO 1 - Isostática: Pórtico Plano ..........................................3
1.1 Reações de Apoio ......................................................................................................................................4
1.2 Esforço Normal ..........................................................................................................................................6
1.3 Esforço Cortante .......................................................................................................................................7
1.4 Momento Fletor .........................................................................................................................................9
2. EXERCÍCIO RESOLVIDO 2 - Isostática: Pórtico Plano .......................................11
2.1 Reações de Apoio ...................................................................................................................................12
2.2 Esforço Normal .......................................................................................................................................14
2.3 Esforço Cortante ....................................................................................................................................15
2.4 Momento Fletor ......................................................................................................................................18
3. EXERCÍCIO RESOLVIDO 3 - Isostática: Pórtico Plano .......................................23
3.1 Reações de Apoio ...................................................................................................................................24
3.2 Análise da Barra Inclinada .................................................................................................................26
3.3 Esforço Normal .......................................................................................................................................28
3.4 Esforço Cortante ....................................................................................................................................29
3.5 Momento Fletor ......................................................................................................................................31
4. EXERCÍCIO RESOLVIDO 4 – Linha de Influência e Cargas Móveis ........34
4.1 Análise da Seção .....................................................................................................................................35
4.2 Esforços devido à Carga Permanente ............................................................................................37
4.3 Análise da Carga Móvel .......................................................................................................................38
4.3.1 Análise do Trecho AS ................................................................................................................38
4.3.2 Análise do Trecho SC ................................................................................................................39
4.3.3 Linha de Influência ....................................................................................................................40
4.3.4 Esforço devido à Carga Móvel ...............................................................................................41
4.4 Esforços Mínimos e Máximos ...........................................................................................................43
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 3
EXERCÍCIO RESOLVIDO 1
– ISOSTÁTICA: PÓRTICO PLANO –
QUESTÃO:
Para o pórtico mostrado na Figura, determine:
(a) Reações de Apoio;
(b) Esforço Normal: Diagrama e Equações;
(c) Esforço Cortante: Diagrama e Equações;
(d) Momento Fletor: Diagrama e Equações.
6,0 m
2,0m2,0m
30 kN/m
20 kN
A
C D
B
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 4
6,0 m
2,0m2,0m
30 kN/m
20 kN
A
D E
B
C
RESOLUÇÃO:
1.1 Reações de Apoio:
1º Passo: Definir um sentido aleatório para as reações de apoio:
2º Passo: Definir as equações de equilíbrio para encontrar as Reações:
FH = 0 ∴ para determinar HA
MB = 0 ∴ para determinar VA
FV = 0 ∴ para determinar VB
3º Passo: Definir um sentido de referência para resolver as equações do passo
anterior:
FH = 0 ∴ −HA + 20 = 0 ∴ 𝐇 𝐀 = 𝟐𝟎 𝐤𝐍
Conclusão: Valor da reação HA positiva = sentido adotado no 1° passo correto!!
𝐇 𝐀 = 𝟐𝟎 𝐤𝐍
HA
VA VB
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 5
MB = 0 ∴ 6 . VA + 20 . 2 − 30 . 6 . 3 = 0
6 . VA = −40 + 540
6 . VA = 500 ∴ VA =
500
6
∴ 𝐕 𝐀 = 𝟖𝟑, 𝟑𝟑𝟑 𝐤𝐍
Conclusão: Valor da reação VA positiva = sentido adotado no 1° passo correto!!
𝐕 𝐀 = 𝟖𝟑, 𝟑𝟑𝟑 𝐤𝐍
FV = 0 ∴ VA + VB − 30 . 6 = 0
83,333 + VB − 180 = 0
VB − 96,667 = 0 ∴ 𝐕 𝐁 = 𝟗𝟔, 𝟔𝟔𝟕 𝐤𝐍
Conclusão: Valor da reação VB positiva = sentido adotado no 1° passo correto!!
𝐕 𝐁 = 𝟗𝟔, 𝟔𝟔𝟕 𝐤𝐍
Para iniciar a análise dos esforços internos é necessário definir como será a análise:
Consideração:
Trecho 1: análise de A para C
Trecho 2: análise de C para D
Trecho 3: análise de D para E
Trecho 4: análise de B para E
6,0 m
2,0m2,0m
A
D E
B
C
X4X1
X2
X3
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 6
1.2 Esforço Normal (Diagrama e Equações):
1º Passo: Definição das Equações:
Trecho 1:
N(x1) = −VA = − 83,333 kN
Trecho 2:
N(x2) = VA = 20 kN
Trecho 3:
N(x3) = HA − 20 = 20 − 20 = 0
Trecho 4:
N(x4) = −VB = − 96,667 kN
Observação:
Pode-se observar que, para esta estrutura específica, as ações geram esforços
normais constantes nos trechos, sendo assim, o cálculo das equações será utilizado
como memória para traçar o diagrama.
2º Passo: Traçado do Diagrama de Esforço Normal:
83,333
96,667
_
DEN (kN)
A
D
B
E
_
6,0 m
2,0m2,0m
30 kN/m
20 kN
A
D
B
E
C
X1
X2
X3
X4
HA = 20 kN
VA = 83,333 kN VB = 96,667 kN
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 7
1.3 Esforço Cortante (Diagrama e Equações):
1º Passo: Definição das Equações:
Trecho 1:
Q(x1) = +HA = 20
Trecho 2:
Q(x2) = +HA − 20 = 20 − 20 = 0
Trecho 3:
Q(x3) = +VA − 30 . x3
Q(x3) = +83,333 − 30x3
Trecho 4:
Q(x4) = 0
2º Passo: Cálculo dos Esforços para o traçado do Diagrama de Esforço Cortante:
Trecho 1:
QA = +HA = 20 kN
QC
AC
= +HA = 20 kN
Trecho 2:
QC
CD
= +HA − 20 = 20 − 20 = 0
QD
CD
= 0
Trecho 3:
QD
DE
= +VA = 83,333 kN
QE
DE
= +VA − 30 . 6 = 83,333 − 180 = −96,667 kN
Neste trecho há uma seção onde o Esforço Cortante é nulo, pois na extremidade D o valor
do esforço é positivo (o diagrama será traçado para cima) e na outra extremidade o valor é
negativo (o diagrama será traçado para baixo). Assim, nesta seção ocorre o Momento Fletor
máximo do trecho.
Diante disso, deve-se calcular o ponto exato onde isto ocorre.
6,0 m
2,0m2,0m
30 kN/m
20 kN
A
D
B
E
C
X1
X2
X3
X4
HA = 20 kN
VA = 83,333 kN VB = 96,667 kN
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 8
Q(x3) = 83,333 − 30x3
0 = 83,333 − 30x3 ∴ 30x3 = 83,333
x3 =
83,333
30
∴ 𝐱 𝟑 = 𝟐, 𝟕𝟕𝟖 𝐦
Trecho 4:
QB
BE
= 0
QE
BE
= 0
3º Passo: Traçado do Diagrama de Esforço Cortante:
DEC (kN)
20
83,333
96,667
_
+
_
A
D
B
E
2,778 m
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 9
1.4 Momento Fletor (Diagrama e Equações):
1º Passo: Definição das Equações:
Trecho 1:
M(x1) = +HA . x1 = 20x1
(diagrama linear)
Trecho 2:
M(x2) = M(x1) + HA . x2 − 20. x2
M(x2) = (20.2) + 20. x2 − 20. x2
M(x2) = +40
(diagrama uniforme)
Trecho 3:
M(x3) = +VA. x3 − 30 . x3.
x3
2
M(x3) = 83,333. x3 − 30.
x3
2
2
(diagrama parabólico − 2° Grau)
Trecho 4:
M(x4) = 0
2º Passo: Cálculo dos Esforços para o traçado do Diagrama de Momento Fletor:
Trecho 1:
MA = 0
MC
AC
= +HA. 2 = 20.2 = 40 kN. m
Trecho 2:
MC
CD
= MC
AC
= 40 kN. m
MD
CD
= +HA. 4 − 20.2 = 20.4 − 40 = 80 − 40 = 40 kN. m
Trecho 3:
MD
DE
= MD
CD
= 40 kN. m
ME
DE
= MD
CD
+ VA. 6 − 30. 6.
6
2
= 40 + 83,333.6 − 540 ≅ 0 kN. m
6,0 m
2,0m2,0m
30 kN/m
20 kN
A
D
B
E
C
X1
X2
X3
X4
HA = 20 kN
VA = 83,333 kN VB = 96,667 kN
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 10
Obs: Neste trecho há um cortante nulo quando x3 = 2,778 m, sendo assim, deve-se
calcular o momento máximo:
Mmáx
DE
= MD
CD
+ VA. (2,778) − 30. (2,778).
(2,778)
2
Mmáx
DE
= 40 + 83,333. (2,778) − 115,759
Mmáx
DE
= 155,740 kN. m
Trecho 4:
MB
BE
= 0
ME
BE
= 0
3º Passo: Traçado do Diagrama de Momento Fletor:
A
D
40
40
DMF (kN.m)
D
E
2,778 m
96,667
135 =
q.L²___
8
40
Mmáx
B
E
M =máx
0
0
135 =
q.L²___
8
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 11
EXERCÍCIO RESOLVIDO 2
– ISOSTÁTICA: PÓRTICO PLANO –
QUESTÃO:
Para o pórtico mostrado na Figura, determine:
(a) Reações de Apoio;
(b) Esforço Normal: Diagrama e Equações;
(c) Esforço Cortante: Diagrama e Equações;
(d) Momento Fletor: Diagrama e Equações.
50 kN/m
15 kN
30kN/m
10 kN.m
2,0 m 5,0 m 3,0 m
3,0m
A B
C E FD
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 12
RESOLUÇÃO:
2.1 Reações de Apoio:
1º Passo: Definir um sentido aleatório para as reações de apoio:
2º Passo: Definir as equações de equilíbrio para encontrar as Reações:
MC
esq
= 0 ∴ para determinar HA
FH = 0 ∴ para determinar HB
MB = 0 ∴ para determinar VA
FV = 0 ∴ para determinar VB
3º Passo: Definir um sentido de referência para resolver as equações do passo
anterior:
MC
esq
= 0 ∴ 3 . HA −
30.3
2
. (
1
3
. 3) = 0
3 . HA − 45 = 0
3 . HA = 45 ∴ HA =
45
3
∴ 𝐇 𝐀 = 𝟏𝟓 𝐤𝐍
Conclusão: Valor da reação HA positiva = sentido adotado no 1° passo, correto!!
𝐇 𝐀 = 𝟏𝟓 𝐤𝐍
50 kN/m
15 kN
30kN/m
10 kN.m
2,0 m 5,0 m 3,0 m
3,0m
A B
C E FD
HA
VA
VB
HB
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 13
FH = 0 ∴ − HA − HB +
30.3
2
= 0
− 15 − HB + 45 = 0
− HB + 30 = 0 ∴ 𝐇 𝐁 = 𝟑𝟎 𝐤𝐍
Conclusão: Valor da reação HB positiva = sentido adotado no 1° passo, correto!!
𝐇 𝐁 = 𝟑𝟎 𝐤𝐍
MB = 0 ∴ 7 . VA +
30.3
2
. (
2
3
. 3) − 50.10.2 − 15.5 + 10 = 0
7 . VA + 90 − 1000 − 75 + 10 = 0
7 . VA = 975 ∴ VA =
975
7
∴ 𝐕 𝐀 = 𝟏𝟑𝟗, 𝟐𝟖𝟔 𝐤𝐍
Conclusão: Valor da reação VA positiva = sentido adotado no 1° passo, correto!!
𝐕 𝐀 = 𝟏𝟑𝟗, 𝟐𝟖𝟔 𝐤𝐍
FV = 0 ∴ VA + VB − 15 − 50 . 10 = 0
139,286 + VB − 15 − 500 = 0
VB − 375,714 = 0 ∴ 𝐕 𝐁 = 𝟑𝟕𝟓, 𝟕𝟏𝟒 𝐤𝐍
Conclusão: Valor da reação VB positiva = sentido adotado no 1° passo, correto!!
𝐕 𝐁 = 𝟑𝟕𝟓, 𝟕𝟏𝟒 𝐤𝐍
Para iniciar a análise dos esforços internos é necessário definir como será a análise:
Consideração:
Trecho 1: análise de A para C
Trecho 2: análise de C para D
Trecho 3: análise de D para E
Trecho 4: análise de F para E
Trecho 5: análise de B para E3,0 m
3,0m
A
B
C E FD
X1
X2 X3 X4
X5
2,0 m 5,0 m
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 14
2.2 Esforço Normal (Diagrama e Equações):
1º Passo: Definição das Equações:
Trecho 1:
N(x1) = − 139,286 kN
Trecho 2:
N(x2) = 15 −
30.3
2
N(x2) = 15 − 45 = −30 kN
Trecho 3:
N(x3) = N(x2) = −30 kN
Trecho 4:
N(x4) = 0
Trecho 5:
N(x5) = − 375,714 kN
Observação:
Pode-se observar que, para esta estrutura específica, as ações geram esforços
normais constantes nos trechos, sendo assim, o cálculo das equações será utilizado
como memória para traçar o diagrama.
2º Passo: Traçado do Diagrama de Esforço Normal:
A B
C E FD
DEN (kN)
139,286
375,714
30,000
_
_ 0
_
139,286 kN 375,714 kN
15 kN
30 kN
50 kN/m
15 kN
30kN/m
10 kN.m
2,0 m 5,0 m 3,0 m
3,0m
A B
C
E F
D
X1
X2 X3 X4
X5
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 15
2.3 Esforço Cortante (Diagrama e Equações):
1º Passo: Definição das Equações:
Trecho 1:
Q(x1) = +15 −
30. x1
2
. (
1
3
. x1) = 15 − 5. x1
2
(diagrama parabólico − 2° grau)
Trecho 2:
Q(x2) = +139,286 − 50. x2 (diagrama linear)
Trecho 3:
Q(x3) = Q(x2) − 15 − 50. x3
Q(x3) = (139,286 − 50 . 2) − 15 − 50. x3
Q(x3) = (39,286) − 15 − 50. x3
Q(x3) = 24,286 − 50. x3 (diagrama linear)
Trecho 4:
Q(x4) = 50. x4 (diagrama linear)
Trecho 5:
Q(x5) = 30 (diagrama uniforme)
139,286 kN 375,714 kN
15 kN
30 kN
50 kN/m
15 kN
30kN/m
10 kN.m
2,0 m 5,0 m 3,0 m
3,0m
A B
C
E F
D
X1
X2 X3 X4
X5
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 16
2º Passo: Cálculo dos Esforços para o traçado do Diagrama de Esforço Cortante:
Trecho 1:
QA = 15 kN
QC
AC
= QA −
30 . 3
2
= 15 − 45 = −30 kN
Neste trecho há uma seção onde o Esforço Cortante é nulo, pois na extremidade A o
valor do esforço é positivo e na outra extremidade o valor é negativo. Assim, nesta seção
ocorre o Momento Fletor máximo do trecho.
Diante disso, deve-se calcular o ponto exato onde isto ocorre.
Q(x1) = 15 − 5. x1
2
∴ 0 = 15 − 5. x1
2
∴ 5. x1
2
= 15
x1 = √
15
5
∴ 𝐱 𝟏 = 𝟏, 𝟕𝟑𝟐 𝐦
Trecho 2:
QC
CD
= 139,286 kN
QD
CD
= QC
CD
− 50.2 = 139,286 − 100 = 39,286 kN
Trecho 3:
QD
DE
= QD
CD
− 15 = 39,286 − 15 = 24,286 kN
QE
DE
= QD
DE
− 50.5 = 24,286 − 250 = −225,714 kN
Neste trecho há uma seção onde o Esforço Cortante é nulo, pois na extremidade D o
valor do esforço é positivo e na outra extremidade o valor é negativo. Assim, nesta seção
ocorre o Momento Fletor máximo do trecho.
Diante disso, deve-se calcular o ponto exato onde isto ocorre.
139,286 kN 375,714 kN
15 kN
30 kN
50 kN/m
15 kN
30kN/m 10 kN.m
2,0 m 5,0 m 3,0 m
3,0m
A B
C
E F
D
X1
X2 X3 X4
X5
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 17
Q(x3) = 24,286 − 50. x3 ∴ 0 = 24,286 − 50. x3 ∴ 50. x3 = 24,286
x3 =
24,286
50
∴ 𝐱 𝟑 = 𝟎, 𝟒𝟖𝟔 𝐦
Trecho 4:
QF = 0
QE
FE
= 50.3 = 150 kN
Trecho 5:
QB = 30
QE
BE
= QB = 30 kN
3º Passo: Traçado do Diagrama de Esforço Cortante:
A
C
15
30
+
_
1,732m
C
E
D
24,286
39,286
139,286
225,714
+
_
E
F
150
+
2,486 m
B
E
30+
DEC (kN)
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 18
Observação: Detalhe do traçado do trecho AC:
2.4 Momento Fletor (Diagrama e Equações):
1º Passo: Definição das Equações:
Trecho 1:
M(x1) = +15. x1 − (
30. x1
3
) . (
x1
2
) . (
1
3
. x1)
M(x1) = 15. x1 − 30.
x1
3
18
M(x1) = 15. x1 −
5. x1
3
3
(diagrama parabólico − 3° grau)
A
C
=11,25
q.L___
8
1,732m
139,286 kN 375,714 kN
15 kN
30 kN
50 kN/m
15 kN
30kN/m
10 kN.m
2,0 m 5,0 m 3,0 m
3,0m
A B
C
E F
D
X1
X2 X3 X4
X5
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 19
Trecho 2:
M(x2) = M(x1) + 139,286 . x2 − 50. x2. (
x2
2
)
M(x2) = (15.3 −
5. 33
3
) + 139,286. x2 − 25. x2
2
M(x2) = 0 + 139,286. x2 − 25. x2
2
M(x2) = 139,286. x2 − 25. x2
2
(diagrama parabólico − 2° grau)
Trecho 3:
M(x3) = M(x2) + (139,286. x3 − 100. x3) − 15. x3 − 50 . x3. (
x3
2
)
M(x3) = (139,286 . 2 − 25 . 22) + (39,286. x3) − 15. x3 − 50.
x3
2
2
M(x3) = 178,572 + 24,286. x3 − 25. x3
2
(diagrama parabólico − 2° Grau)
Trecho 4:
M(x4) = −10 − 50. x4. (
x4
2
)
M(x4) = −10 − 50.
x4
2
2
(diagrama parabólico − 2° Grau)
Trecho 5:
M(x5) = −30. x5 (diagrama linear)
2º Passo: Cálculo dos Esforços para o traçado do Diagrama de Momento Fletor:
139,286 kN 375,714 kN
15 kN
30 kN
50 kN/m
15 kN
30kN/m
10 kN.m
2,0 m 5,0 m 3,0 m
3,0m
A B
C
E F
D
X1
X2 X3 X4
X5
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 20
Trecho 1:
MA = 0
MC
AC
= +15.3 − (
30 . 3
2
) . (3.
1
3
) = 0
Obs: Neste trecho há um cortante nulo quando x1 = 1,732 m, sendo assim, deve-se
calcular o momento máximo:
Mmáx
AD
= 15 .1,732 − (30.
1,732
3
) . (
1,732
2
) . (
1
3
. 1,732)
Mmáx
DE
= 25,98 − (17,32 . 0,866 . 0,577)
Mmáx
DE
= 25,98 − (8,654)
Mmáx
AD
= 17,326 kN. m
Trecho 2:
MC
CD
= MC
AC
= 0
MD
CD
= MC
CD
+ 139,286 . 2 − 50. 2. (
2
2
)
MD
CD
= 0 + 278,572 − 100 = 178,572 kN. m
Trecho 3:
MD
DE
= MD
CD
= 178,572 kN. m
ME
DE
= MC
CD
+ 139,286 . 7 − 50. 7. (
7
2
) − 15 . 5
ME
DE
= 0 + 975,002 − 1225 − 75 ≅ 325 kN. m
Obs: Neste trecho há um cortante nulo quando x3 = 0,486 m, sendo assim, deve-se
calcular o momento máximo:
Mmáx
DE
= MC
CD
+ 139,286 . (2,0 + 0,486) +
−50. (2,0 + 0,486). (
(2,0 + 0,486)
2
) − 15 . (0,486)
Mmáx
DE
= 0 + 346,265 − 154,505 − 7,29
Mmáx
DE
= 184,470 kN. m
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 21
Trecho 4:
MF
FE
= −10
ME
FE
= MF
FE
− 50. 3. (
3
2
) = −10 − 225 = −235 kN. m
Trecho 5:
MB
BE
= 0
ME
BE
= MB
BE
− 30 . 3 = 0 − 90 = −90 kN. m
3º Passo: Traçado do Diagrama de Momento Fletor:
DMF (kN.m)
A
C
17,326M =máx
1,732m
C
D
E F
325
235
178,572
184,470
M=máx
B
E 90
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 22
Observação 1: Detalhe do traçado do trecho CE:
Observação 2: Detalhe do traçado do trecho AC e EF:
156,25 =
Mmáx
q.L²__
8
156,25 =
q.L²__
8
D E
=25
q.L²__
8
DC
56,25 =
q.L²__
8
56,25 =
q.L²__
8
E F
Mmáx
A
C
22,5 =
q.L²__
12
1,732m
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 23
EXERCÍCIO RESOLVIDO 3
– ISOSTÁTICA: PÓRTICO PLANO –
QUESTÃO:
Para o pórtico mostrado na Figura, determine:
(a) Reações de Apoio;
(b) Esforço Normal: Diagrama e Equações;
(c) Esforço Cortante: Diagrama e Equações;
(d) Momento Fletor: Diagrama e Equações.
20 kN/m
5kN/m
BA
DC
4,0 m4,0 m
3,0m
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 24
RESOLUÇÃO:
3.1 Reações de Apoio:
1º Passo: Definir um sentido aleatório para as reações de apoio:
2º Passo: Definir as equações de equilíbrio para encontrar as Reações:
FH = 0 ∴ para determinar HB
MB = 0 ∴ para determinar VA
FV = 0 ∴ para determinar VB
3º Passo: Definir um sentido de referência para resolver as equações do passo
anterior:
FH = 0 ∴ − HB + 5 . 3 = 0
− HB + 15 = 0
𝐇 𝐁 = 𝟏𝟓 𝐤𝐍
Conclusão: Valor da reação HB positiva = sentido adotado no 1° passo correto!!
𝐇 𝐁 = 𝟑𝟎 𝐤𝐍
20 kN/m
5kN/m
BA
DC
4,0 m4,0 m
3,0m
VA VB
HB
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 25
MB = 0 ∴ 8 . VA + 5. 3. (
3
2
) − 20 . 8 . (
8
2
) = 0
8 . VA + 22,5 − 640 = 0
8 . VA = 617,5 ∴ VA =
617,5
8
∴ 𝐕 𝐀 = 𝟕𝟕, 𝟏𝟖𝟕 𝐤𝐍
Conclusão: Valor da reação VA positiva = sentido adotado no 1° passo correto!!
𝐕 𝐀 = 𝟕𝟕, 𝟏𝟖𝟕 𝐤𝐍
FV = 0 ∴ VA + VB − 20 . 8 = 0
77,187 + VB − 160 = 0
VB − 82,813 = 0 ∴ 𝐕 𝐁 = 𝟖𝟐, 𝟖𝟏𝟑 𝐤𝐍
Conclusão: Valor da reação VB positiva = sentido adotado no 1° passo correto!!
𝐕 𝐁 = 𝟖𝟐, 𝟖𝟏𝟑 𝐤𝐍
Para iniciar a análise dos esforços internos é necessário definir como será a análise:
Consideração:
Trecho 1: análise de B para D
Trecho 2: análise de D para C
Trecho 3: análise de A para C
BA
C
4,0 m
3,0m
X1
X3
4,0 m
D
X2
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 26
3.2 Análise da barra inclinada AC:
Comprimento da barra:
hipotenusa2
= b2
+ c2
= 32
+ 42
= 9 + 16
hipotenusa = √25 ∴ hipotenusa = 5m
sen α =
cateto oposto
hipotenusa
=
3
5
cos α =
cateto adjacente
hipotenusa
=
4
5
Análise da reação de apoio VA:
V′A = VA . cos α = 77,187 .
4
5
= 61,750 kN
V′′A = VA . sen α = 77,187 .
3
5
= 46,312 kN
Análise da carga distribuída de 20 kN/m:
C
20 kN/m
C
80
A A
C
80
A
q'' q'




4,0 m
20 kN/m
5kN/m
B
A
DC
4,0 m4,0 m 3,0m

A
C

VA
V'A
V''A

5,0 m
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 27
Carga q’:
Resultante: q′
= 80 . cos α = 80 .
4
5
= 64 kN
Carga distribuída: q′
=
64
5
= 12,8 kN. m
Carga q’’:
Resultante: q′′
= 80 . sen α = 80 .
3
5
= 48 kN
Carga distribuída: q′′
=
48
5
= 9,6 kN. m
Análise da carga distribuída de 5 kN/m:
Carga p’:
Resultante: p′
= 15 . sen α = 15 .
3
5
= 9 kN
Carga distribuída: p′
=
9
5
= 1,8 kN. m
C
A

5kN/m
C
A

15
C
A

15

p''
p'
3,0m
C

A
12,8
kN/m
5,0 m
C

A
9,6
kN/m
5,0 m
C

A
1,8
kN/m
5,0 m
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 28
Carga p’’:
Resultante: p′′
= 15 . cos α = 15 .
4
5
= 12 kN
Carga distribuída: p′′
=
12
5
= 2,4 kN. m
Resultado da decomposição dos esforços:
3.3 Esforço Normal (Diagrama e Equações):
1º Passo: Definição das Equações:
Trecho 1:
N(x1) = − 82,813
Trecho 2:
N(x2) = −15
Trecho 3:
N(x1) = − 46,31 + 7,2. x1
2º Passo: Cálculo dos Esforços para o traçado do Diagrama de Esforço Cortante:
Trecho 1:
NB = ND
BD
= − 82,813 kN
A
C
61,75 kN
46,31 kN
14,6
kN/m
7,2
kN/m
20 kN/m
B
A
DC
4,0 m
3,0m
X2
X1
61,75 kN 82,813 kN
15 kN
46,31 kN
14,6
kN/m
7,2
kN/m
X3
4,0 m
C

A
2,4
kN/m
5,0 m
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 29
Trecho 2:
ND
DC
= NC
DC
= − 15 kN
Trecho 3:
NA = − 46,31
NC
AC
= − 46,31 + 7,2 . 5 = −46,31 + 36 = −10,31 kN
3º Passo: Traçado do Diagrama de Esforço Normal:
3.4 Esforço Cortante (Diagrama e Equações):
1º Passo: Definição das Equações:
Trecho 1:
Q(x1) = +15
(diagrama uniforme)
Trecho 2:
Q(x2) = −82,813 + 20. x2
(diagrama linear)
Trecho 3:
Q(x3) = +61,75 − 14,6. x3
(diagrama linear)
82,813
_
15,000
_
_
46,31
10,31
BA
DC
DEN (kN)
20 kN/m
B
A
DC
4,0 m
3,0m
X2
X1
61,75 kN 82,813 kN
15 kN
46,31 kN
14,6
kN/m
7,2
kN/m
X3
4,0 m
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 30
2º Passo: Cálculo dos Esforços para o traçado do Diagrama de Esforço Cortante:
Trecho 1:
QB = +15 kN
QD
BD
= +15 kN
Trecho 2:
QD
DC
= +82,813 kN
QC
DC
= QD
DC
− 20.4 = +82,813 − 80 = −2,813 kN
Trecho 3:
QA = +61,75 kN
QC
AC
= QA − 14,6 . 5 = +61,75 − 73 = −11,25 kN
Neste trecho há uma seção onde o Esforço Cortante é nulo, pois na extremidade A o
valor do esforço é positivo e na outra extremidade o valor é negativo. Assim, nesta seção
ocorre o Momento Fletor máximo do trecho.
Diante disso, deve-se calcular o ponto exato onde isto ocorre.
Q(x3) = +61,75 − 14,6. x3 ∴ 0 = +61,75 − 14,6. x3 ∴ 14,6 . x3 = 61,75
x3 =
61,75
14,6
∴ 𝐱 𝟑 = 𝟒, 𝟐𝟑 𝐦
3º Passo: Traçado do Diagrama de Esforço Cortante:
DEC (kN)A
C
61,75
11,25
+
4,23 m
DC
_
82,81
2,81
B
D
15
+
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 31
3.5 Momento Fletor (Diagrama e Equações):
1º Passo: Definição das Equações:
Trecho 1:
M(x1) = −15. x1
(diagrama linear)
Trecho 2:
M(x2) = M(x1) + 82,813 . x2 − 20. x2. (
x2
2
)
M(x2) = (−15 . 3) + 82,813. x2 − 10. x2
2
M(x2) = −45 + 82,813. x2 − 10. x2
2
(diagrama parabólico − 2° grau)
Trecho 3:
M(x3) = 61,75. x3 − 14,60 . x3. (
x3
2
)
M(x3) = 61,75. x3 − 7,3 . x3
2
(diagrama parabólico − 2° Grau)
2º Passo: Cálculo dos Esforços para o traçado do Diagrama de Momento Fletor:
Trecho 1:
MB = 0
MD
BD
= MB − 15 . 3
MD
BD
= 0 − 15 . 3 = −45 kN. m
Trecho 2:
MD
DC
= MD
BD
= −45 kN. m
MC
DC
= MD
DC
+ 82,813 . 4 − 20. 4. (
4
2
)
MC
DC
= −45 + 331,252 − 160 = 126,25 kN. m
20 kN/m
B
A
DC
4,0 m
3,0m
X2
X1
61,75 kN 82,813 kN
15 kN
46,31 kN
14,6
kN/m
7,2
kN/m
X3
4,0 m
20 kN/m
B
A
DC
4,0 m
3,0m
X2
X1
61,75 kN 82,813 kN
15 kN
46,31 kN
14,6
kN/m
7,2
kN/m
X3
4,0 m
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 32
Trecho 3:
MA = 0
MC
AC
= MA + 61,75 . 5 − 14,6 . 5 . (
5
2
) = 126,252 kN. m
MC
AC
= 0 + 308,75 − 182,50 = 126,25 kN. m
Obs: Neste trecho há um cortante nulo quando x3 = 4,23 m, sendo assim, deve-se
calcular o momento máximo nesta seção:
Mmáx
AC
= 61,75 . (4,23) − 14,6. (4,23). (
4,23
2
)
Mmáx
DE
= 261,202 − 130,618
Mmáx
AC
= 130,58 kN. m
3º Passo: Traçado do Diagrama de Momento Fletor:
A
C
126,25
130,58
Mmáx
4,23 m
D
C
126,25
45
B
D
45
DMF (kN.m)
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 33
Observação 1: Detalhe do traçado do trecho AC:
Observação 2: Detalhe do traçado do trecho CD:
D
C
40 =
q.L²__
8
40 =
q.L²__
8
A
C
Mmáx
4,23 m
46,625 =
q.L²__
8 46,625 =
q.L²__
8
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 34
EXERCÍCIO RESOLVIDO 4
- LINHA DE INFLUÊNCIA E CARGAS MÓVEIS -
QUESTÃO:
Para a viga biapoiada, submetida às ações permanentes e acidentais (carga
móvel), calcular o Esforço Cortante e Momento Fletor, máximo e mínimo, na
seção onde o momento fletor, devido a carga permanente, é máximo.
40 kN/m
2,0 m
150 kN
160 kN.m
6,0 m
A
B
C
1,5 m
20 kN30 kN
5 kN/m 15 kN/m15 kN/m
Carga Móvel
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 35
RESOLUÇÃO:
4.1 Análise da seção
ONDE SERÁ A SEÇÃO DE ANÁLISE ?
A seção de momento fletor máximo localiza-se onde o esforço cortante é nulo,
então, essa situação será analisada através do traçado do Diagrama de Esforço
Cortante, para que possamos observar onde esse esforço vale 0.
Após, iremos definir uma equação para esse trecho e igualar a zero. Assim,
definimos o local exato onde o cortante vale 0 e o momento fletor seja máximo.
Reação de Apoio:
320 kN
2,0 m
150 kN
160 kN.m
6,0 m
A
B
C
4,0 m4,0 m
8
150 . 6
8,0 m
8
320 . 4
8
160
VA 252,5 kN
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 36
Esforço Cortante:
𝑸 𝐀 = 𝟐𝟓𝟐, 𝟓 𝐤𝐍
QB1 = +252,5 − 40.2 = 𝟏𝟕𝟐, 𝟓 𝐤𝐍
QB2 = +172,5 − 150 = 𝟐𝟐, 𝟓 𝐤𝐍
QC = +252,5 − 40.8 − 150 = −𝟐𝟏𝟕, 𝟓 𝐤𝐍
Conclusão: a seção onde o cortante é nulo está no trecho BC
Equação do Trecho BC:
Q (x2) = 22,5 − 40. x2
Seção onde o cortante vale zero:
0 = 22,5 − 40. x2
40. x2 = 22,5
x2 =
22,5
40
𝐱 𝟐 = 𝟎, 𝟓𝟔𝟐𝟓 𝐦
40 kN/m
2,0 m
150 kN
160 kN.m
6,0 m
A
B
C
252,5 kNVA
A
B
C
252,5
172,5
22,5
217,5
_
+
DEN (kN)
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 37
Conclusão: O momento fletor ocorre na seção distante 2,5625 m da seção A,
chamaremos este ponto de Seção S.
4.2 Esforços devido à carga permanente na Seção S:
ESFORÇO CORTANTE EM ‘S’:
QS = 0
MOMENTO FLETOR EM ‘S’:
MS = +252,5 . 2,5625 − 40 . 2,5625 .
2,5625
2
− 150 . 0,5625
MS = 647,031 − 131,328 − 84,375
MS = 431,328 kN. m
40 kN/m
2,0 m
150 kN
160 kN.m
5,4375 m
A
B
C
2,5625 m
S
0,5625
252,5 kNVA
A
B
C
252,5
172,5
22,5
217,5
_
+
DEN (kN)
2 m 0,5625 m
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 38
4.3 Análise da Carga Móvel:
4.3.1 Análise do Trecho AS (0 ≤ x1 ≤ 2,5625m)
Reação de Apoio:
ESFORÇO CORTANTE EM ‘S’:
LI QS(x1) = QS(x1)
QS(x1) =
8 − x1
8
− 1 =
8 − x1 − 8
8
= −
x1
8
𝐋𝐈 𝐐 𝐒(𝐱 𝟏) = −
𝐱 𝟏
𝟖
Então:
𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟏 = 𝟎
LI QS(0) = −
(0)
8
= 0
𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟏 = 𝟐, 𝟓𝟔𝟐𝟓 𝐦
LI QS(2,5625) = −
(2,5625)
8
= −0,320
5,4375 m
A C
2,5625 m
S
8,0 m
P = 1 kN
x 8 - x
8
1 . (8 - x )
8
VA
8 - x1
1
1 1
5,4375 m
A C
2,5625 m
S
8,0 m
P = 1 kN
2,5625 - x
VA
x1 1
8
8 - x1
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 39
MOMENTO FLETOR EM ‘S’:
LI MS(x1) = MS(x1) = (
8 − x1
8
) . 2,5625 − 1 . (2,5625 − x1)
MS(x1) =
(8 − x1). 2,5625 − 8 . (2,5625 − x1)
8
MS(x1) =
20,5 − 2,5625 x1 − 20,5 + 8 x1
8
=
5,4375 x1
8
𝐋𝐈 𝐌 𝐒(𝐱 𝟏) =
𝟓, 𝟒𝟑𝟕𝟓 𝐱 𝟏
𝟖
Então:
𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟏 = 𝟎
LI MS(0) =
5,4375 . (0)
8
= 0
𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟏 = 𝟐, 𝟓𝟔𝟐𝟓 𝐦
LI MS(2,5625) =
5,4375 . (2,5625)
8
= 1,742
4.3.2 Análise do Trecho SC (0 ≤ x2 ≤ 5, 4375m)
Reação de Apoio:
ESFORÇO CORTANTE EM ‘S’:
LI QS(x2) = QS(x2) =
5,4375 − x2
8
𝐋𝐈 𝐐 𝐒(𝐱 𝟐) =
𝟓, 𝟒𝟑𝟕𝟓 − 𝐱 𝟐
𝟖
5,4375 m
A C
2,5625 m
S
8,0 m
P = 1 kN
x 5,4375 - x
8
1 . (5,4375 - x )
A
5,4375 - x
22
2
2
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 40
Então:
𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟐 = 𝟎
LI QS(0) =
5,4375 − (0)
8
= 0,680
𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟐 = 𝟓, 𝟒𝟑𝟕𝟓 𝐦
LI QS(5,4375) =
5,4375 − (5,4375)
8
= 0
MOMENTO FLETOR EM ‘S’:
LI MS(x2) = MS(x2) = (
5,4375 − x2
8
) . 2,5625 =
13,933 − 2,5625 x2
8
𝐋𝐈 𝐌 𝐒(𝐱 𝟐) =
𝟏𝟑, 𝟗𝟑𝟑 − 𝟐, 𝟓𝟔𝟐𝟓 𝐱 𝟏
𝟖
Então:
𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟐 = 𝟎
LI MS(0) =
13,933 − 2,5625. (0)
8
= 1,742
𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟐 = 𝟓, 𝟒𝟑𝟕𝟓 𝐦
LI MS(5,4375) =
13,933 − 2,5625. (5,4375)
8
= 0
4.3.3 Linha de Influência
ESFORÇO CORTANTE EM ‘S’:
5,4375 m
A C
2,5625 m
S
8,0 m
0,680
-0,320
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 41
MOMENTO FLETOR EM ‘S’:
4.3.4 Esforço devido à carga móvel
ESFORÇO CORTANTE EM ‘S’:
2,5625 m -0,320
1,0625 m y’
y’ = -0,133
2,5625 m 0,680
3,9375 m y’’
y’’ = -0,492
Esforço Cortante Mínimo:
QS (mínimo)
′
= 30 . (−0,320) + 20. (−0,133) + 15. (
1, 0625. (−0,133)
2
)
+ 5 . (
1,5. (−0,133 − 0,320)
2
)
QS (mínimo)
′
= −9,600 − 2,660 − 1,060 − 1,700
𝐐 𝐒 (𝐦í𝐧𝐢𝐦𝐨)
′
= −𝟏𝟓, 𝟎𝟐𝟎 𝐤𝐍
5,4375 m
A C
2,5625 m
S
8,0 m
1,742
5 kN/m
y'
y''
5,4375 m
A C
2,5625 m
S
-0,320
1,5 m
30 kN20 kN
15 kN/m
5 kN/m
1,5 m 20 kN30 kN
0,680
15 kN/m
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 42
Esforço Cortante Máximo:
QS (máximo)
′
= 30 . (0,680) + 20. (0,492) + 5. (
1,5. (0,680 + 0,492)
2
)
+ 15. (
3,9375 . (0,492)
2
)
QS (máximo)
′
= 20,400 + 9,840 + 4,395 + 14,529
𝐐 𝐒 (𝐦á𝐱𝐢𝐦𝐨)
′
= 𝟒𝟗, 𝟏𝟔𝟒 𝐤𝐍
MOMENTO FLETOR EM ‘S’:
5,4375 m 1,742
3,9375 m y’’’
y’’’ = 1,261
Momento Fletor Mínimo:
𝐌 𝐒 (𝐦í𝐧𝐢𝐦𝐨)
′
= 𝟎
Momento Fletor Máximo:
MS (máximo)
′
= 30 . (1,742) + 20. (1,261) + 15. (
2,5625. (1,742)
2
)
+ 5. (
1,5 . (1,742 + 1,261)
2
) + 15. (
3,9375. (1,261)
2
)
MS (máximo)
′
= 52,260 + 25,220 + 33,479 + 11,261 + 37,239
𝐌 𝐒 (𝐦á𝐱𝐢𝐦𝐨)
′
= 𝟏𝟓𝟗, 𝟒𝟓𝟗 𝐤𝐍. 𝐦
A C
S
1,742
5,4375 m2,5625 m
1,5 m 20 kN30 kN
15 kN/m
5 kN/m
15 kN/m
y'''
www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Profª. Lídici Pomin
Página | 43
4.4 Esforços mínimos e máximos:
(a) Esforço Cortante mínimo e máximo:
1) QS (mínimo) = QS (carga permanente)+ QS (carga móvel)
QS (mínimo) = 0 − 15,020
𝐐 𝐒 (𝐦í𝐧𝐢𝐦𝐨) = 𝟏𝟓, 𝟎𝟐𝟎 𝐤𝐍
2) QS (máximo) = QS (carga permanente)+ QS (carga móvel)
QS (máximo) = 0 + 49,164
𝐐 𝐒 (𝐦á𝐱𝐢𝐦𝐨) = 𝟒𝟗, 𝟏𝟔𝟒 𝐤𝐍
(b) Momento Fletor mínimo e máximo:
1) MS (mínimo) = MS (carga permanente)+ MS (carga móvel)
MS (mínimo) = 431,328 − 0
𝐌 𝐒 (𝐦í𝐧𝐢𝐦𝐨) = 𝟒𝟑𝟏, 𝟑𝟐𝟖 𝐤𝐍. 𝐦
2) MS (máximo) = MS (carga permanente)+ MS (carga móvel)
MS (máximo) = 431,328 + 159,459
𝐌 𝐒 (𝐦á𝐱𝐢𝐦𝐨) = 𝟓𝟗𝟎, 𝟕𝟖𝟕 𝐤𝐍. 𝐦

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Apoios: Móvel, Fixo e Engaste
Apoios: Móvel, Fixo e EngasteApoios: Móvel, Fixo e Engaste
Apoios: Móvel, Fixo e EngasteAna Anicio
 
Exercícios sobre reações de apoio
Exercícios sobre reações de apoioExercícios sobre reações de apoio
Exercícios sobre reações de apoioRaimundo Cesário
 
Resistência dos Materiais - Torção
Resistência dos Materiais - TorçãoResistência dos Materiais - Torção
Resistência dos Materiais - TorçãoRodrigo Meireles
 
Apostila Teoria das Estruturas
Apostila Teoria das EstruturasApostila Teoria das Estruturas
Apostila Teoria das EstruturasEngenheiro Civil
 
Resolução da lista de exercícios 1 complementos de rm-7
Resolução da lista de exercícios 1  complementos de rm-7Resolução da lista de exercícios 1  complementos de rm-7
Resolução da lista de exercícios 1 complementos de rm-7Eduardo Spech
 
Solução listaexercicios 1º bimestre_2-2016_concretoii
Solução listaexercicios 1º bimestre_2-2016_concretoiiSolução listaexercicios 1º bimestre_2-2016_concretoii
Solução listaexercicios 1º bimestre_2-2016_concretoiiroger forte
 
2º e 3ºaula de pcp, mrp i e mrp-ii (1)
2º e 3ºaula de pcp, mrp i e mrp-ii (1)2º e 3ºaula de pcp, mrp i e mrp-ii (1)
2º e 3ºaula de pcp, mrp i e mrp-ii (1)Moises Ribeiro
 
Exercícios de torque
Exercícios de torqueExercícios de torque
Exercícios de torqueRobsoncn
 
Aula 1 resultante de um sistema de forças
Aula 1   resultante de um sistema de forçasAula 1   resultante de um sistema de forças
Aula 1 resultante de um sistema de forçasFrancisco Netto
 
4. pre dimensionamento das estruturas
4. pre dimensionamento das estruturas4. pre dimensionamento das estruturas
4. pre dimensionamento das estruturasWillian De Sá
 
Exercicios resolvidos de_hidraulica
Exercicios resolvidos de_hidraulicaExercicios resolvidos de_hidraulica
Exercicios resolvidos de_hidraulicaSérgio Lessa
 
1ª lista de exercícios de pesquisa operacional com gabarito
1ª lista de exercícios de pesquisa operacional   com gabarito1ª lista de exercícios de pesquisa operacional   com gabarito
1ª lista de exercícios de pesquisa operacional com gabaritoAntonio Rodrigues
 
Resistencia dos materiais apostila
Resistencia dos materiais   apostilaResistencia dos materiais   apostila
Resistencia dos materiais apostilajocilenemota
 
Equilíbrio do corpo rígido 3 d-aula 2
Equilíbrio do corpo rígido   3 d-aula 2Equilíbrio do corpo rígido   3 d-aula 2
Equilíbrio do corpo rígido 3 d-aula 2Manuela Farinha
 
Exercicios resolvidos hidraulica
Exercicios resolvidos hidraulicaExercicios resolvidos hidraulica
Exercicios resolvidos hidraulicafernando correa
 
Aula diagramas
Aula diagramasAula diagramas
Aula diagramasRoseno11
 
Lista de exercícios
Lista de exercícios    Lista de exercícios
Lista de exercícios josejunio
 

Mais procurados (20)

Apoios: Móvel, Fixo e Engaste
Apoios: Móvel, Fixo e EngasteApoios: Móvel, Fixo e Engaste
Apoios: Móvel, Fixo e Engaste
 
Exercícios sobre reações de apoio
Exercícios sobre reações de apoioExercícios sobre reações de apoio
Exercícios sobre reações de apoio
 
Resistência dos Materiais - Torção
Resistência dos Materiais - TorçãoResistência dos Materiais - Torção
Resistência dos Materiais - Torção
 
Apostila Teoria das Estruturas
Apostila Teoria das EstruturasApostila Teoria das Estruturas
Apostila Teoria das Estruturas
 
Resolução da lista de exercícios 1 complementos de rm-7
Resolução da lista de exercícios 1  complementos de rm-7Resolução da lista de exercícios 1  complementos de rm-7
Resolução da lista de exercícios 1 complementos de rm-7
 
Solução listaexercicios 1º bimestre_2-2016_concretoii
Solução listaexercicios 1º bimestre_2-2016_concretoiiSolução listaexercicios 1º bimestre_2-2016_concretoii
Solução listaexercicios 1º bimestre_2-2016_concretoii
 
2º e 3ºaula de pcp, mrp i e mrp-ii (1)
2º e 3ºaula de pcp, mrp i e mrp-ii (1)2º e 3ºaula de pcp, mrp i e mrp-ii (1)
2º e 3ºaula de pcp, mrp i e mrp-ii (1)
 
Calculo trelicas
Calculo trelicasCalculo trelicas
Calculo trelicas
 
Exercícios de torque
Exercícios de torqueExercícios de torque
Exercícios de torque
 
Metodo dos Esforços
Metodo dos EsforçosMetodo dos Esforços
Metodo dos Esforços
 
Aula 1 resultante de um sistema de forças
Aula 1   resultante de um sistema de forçasAula 1   resultante de um sistema de forças
Aula 1 resultante de um sistema de forças
 
Mecanica geral
Mecanica geralMecanica geral
Mecanica geral
 
4. pre dimensionamento das estruturas
4. pre dimensionamento das estruturas4. pre dimensionamento das estruturas
4. pre dimensionamento das estruturas
 
Exercicios resolvidos de_hidraulica
Exercicios resolvidos de_hidraulicaExercicios resolvidos de_hidraulica
Exercicios resolvidos de_hidraulica
 
1ª lista de exercícios de pesquisa operacional com gabarito
1ª lista de exercícios de pesquisa operacional   com gabarito1ª lista de exercícios de pesquisa operacional   com gabarito
1ª lista de exercícios de pesquisa operacional com gabarito
 
Resistencia dos materiais apostila
Resistencia dos materiais   apostilaResistencia dos materiais   apostila
Resistencia dos materiais apostila
 
Equilíbrio do corpo rígido 3 d-aula 2
Equilíbrio do corpo rígido   3 d-aula 2Equilíbrio do corpo rígido   3 d-aula 2
Equilíbrio do corpo rígido 3 d-aula 2
 
Exercicios resolvidos hidraulica
Exercicios resolvidos hidraulicaExercicios resolvidos hidraulica
Exercicios resolvidos hidraulica
 
Aula diagramas
Aula diagramasAula diagramas
Aula diagramas
 
Lista de exercícios
Lista de exercícios    Lista de exercícios
Lista de exercícios
 

Semelhante a Ac fr ogbvaueiwneiq-pzoefw6aeoczcj6aqhotrjahhuy9jwytxfyy0onjlh8fzgg9wdguyx_tplb4lxv-oiinvma82h-ocmuzo3qm79xo3jpxhzuyqpdbkqp8jcpju=

Semelhante a Ac fr ogbvaueiwneiq-pzoefw6aeoczcj6aqhotrjahhuy9jwytxfyy0onjlh8fzgg9wdguyx_tplb4lxv-oiinvma82h-ocmuzo3qm79xo3jpxhzuyqpdbkqp8jcpju= (20)

Ae1 sebdiag
Ae1 sebdiagAe1 sebdiag
Ae1 sebdiag
 
Apostila st 402
Apostila   st 402Apostila   st 402
Apostila st 402
 
equacao dos 3 momentos
equacao dos 3 momentosequacao dos 3 momentos
equacao dos 3 momentos
 
Fisica cn2 parte3 plano inclinado
Fisica cn2 parte3 plano inclinadoFisica cn2 parte3 plano inclinado
Fisica cn2 parte3 plano inclinado
 
Trelicas
TrelicasTrelicas
Trelicas
 
Treliças
TreliçasTreliças
Treliças
 
Fisica2010
Fisica2010Fisica2010
Fisica2010
 
Introdução a mecânica i 10 dias de mecânica
Introdução a mecânica i   10 dias de mecânicaIntrodução a mecânica i   10 dias de mecânica
Introdução a mecânica i 10 dias de mecânica
 
Lista01 hiperestatica-metodo carga-unitaria_gab
Lista01 hiperestatica-metodo carga-unitaria_gabLista01 hiperestatica-metodo carga-unitaria_gab
Lista01 hiperestatica-metodo carga-unitaria_gab
 
Glauco exercicios resolvidos (1)
Glauco exercicios resolvidos (1)Glauco exercicios resolvidos (1)
Glauco exercicios resolvidos (1)
 
Função do 1º grau
Função do 1º grau Função do 1º grau
Função do 1º grau
 
Rm exerc resolvidos
Rm exerc resolvidosRm exerc resolvidos
Rm exerc resolvidos
 
Fuvest2006 2fase 4dia
Fuvest2006 2fase 4diaFuvest2006 2fase 4dia
Fuvest2006 2fase 4dia
 
Termodinamica 2
Termodinamica 2Termodinamica 2
Termodinamica 2
 
Eds
EdsEds
Eds
 
Resultante sistema de_forcas_aula3_atualizada
Resultante sistema de_forcas_aula3_atualizadaResultante sistema de_forcas_aula3_atualizada
Resultante sistema de_forcas_aula3_atualizada
 
Exercicios area 1 com resposta
Exercicios area 1 com respostaExercicios area 1 com resposta
Exercicios area 1 com resposta
 
Unicamp2011 2fase 3dia_parte_001
Unicamp2011 2fase 3dia_parte_001Unicamp2011 2fase 3dia_parte_001
Unicamp2011 2fase 3dia_parte_001
 
Fuvest2010 3fase 3dia_parte_001
Fuvest2010 3fase 3dia_parte_001Fuvest2010 3fase 3dia_parte_001
Fuvest2010 3fase 3dia_parte_001
 
Física fácil(3)
Física fácil(3)Física fácil(3)
Física fácil(3)
 

Ac fr ogbvaueiwneiq-pzoefw6aeoczcj6aqhotrjahhuy9jwytxfyy0onjlh8fzgg9wdguyx_tplb4lxv-oiinvma82h-ocmuzo3qm79xo3jpxhzuyqpdbkqp8jcpju=

  • 1. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Exercícios Resolvidos Pórticos planos e análise de cargas móveis Manaus - AM 50 kN/m 15 kN 30kN/m 10 kN.m 2,0 m 5,0 m 3,0 m 3,0m A B C E FD 40 kN/m 2,0 m 150 kN 160 kN.m 6,0 m A B C 1,5 m 20 kN30 kN 5 kN/m 15 kN/m15 kN/m Carga Móvel
  • 2. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin SUMÁRIO 1. EXERCÍCIO RESOLVIDO 1 - Isostática: Pórtico Plano ..........................................3 1.1 Reações de Apoio ......................................................................................................................................4 1.2 Esforço Normal ..........................................................................................................................................6 1.3 Esforço Cortante .......................................................................................................................................7 1.4 Momento Fletor .........................................................................................................................................9 2. EXERCÍCIO RESOLVIDO 2 - Isostática: Pórtico Plano .......................................11 2.1 Reações de Apoio ...................................................................................................................................12 2.2 Esforço Normal .......................................................................................................................................14 2.3 Esforço Cortante ....................................................................................................................................15 2.4 Momento Fletor ......................................................................................................................................18 3. EXERCÍCIO RESOLVIDO 3 - Isostática: Pórtico Plano .......................................23 3.1 Reações de Apoio ...................................................................................................................................24 3.2 Análise da Barra Inclinada .................................................................................................................26 3.3 Esforço Normal .......................................................................................................................................28 3.4 Esforço Cortante ....................................................................................................................................29 3.5 Momento Fletor ......................................................................................................................................31 4. EXERCÍCIO RESOLVIDO 4 – Linha de Influência e Cargas Móveis ........34 4.1 Análise da Seção .....................................................................................................................................35 4.2 Esforços devido à Carga Permanente ............................................................................................37 4.3 Análise da Carga Móvel .......................................................................................................................38 4.3.1 Análise do Trecho AS ................................................................................................................38 4.3.2 Análise do Trecho SC ................................................................................................................39 4.3.3 Linha de Influência ....................................................................................................................40 4.3.4 Esforço devido à Carga Móvel ...............................................................................................41 4.4 Esforços Mínimos e Máximos ...........................................................................................................43
  • 3. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 3 EXERCÍCIO RESOLVIDO 1 – ISOSTÁTICA: PÓRTICO PLANO – QUESTÃO: Para o pórtico mostrado na Figura, determine: (a) Reações de Apoio; (b) Esforço Normal: Diagrama e Equações; (c) Esforço Cortante: Diagrama e Equações; (d) Momento Fletor: Diagrama e Equações. 6,0 m 2,0m2,0m 30 kN/m 20 kN A C D B
  • 4. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 4 6,0 m 2,0m2,0m 30 kN/m 20 kN A D E B C RESOLUÇÃO: 1.1 Reações de Apoio: 1º Passo: Definir um sentido aleatório para as reações de apoio: 2º Passo: Definir as equações de equilíbrio para encontrar as Reações: FH = 0 ∴ para determinar HA MB = 0 ∴ para determinar VA FV = 0 ∴ para determinar VB 3º Passo: Definir um sentido de referência para resolver as equações do passo anterior: FH = 0 ∴ −HA + 20 = 0 ∴ 𝐇 𝐀 = 𝟐𝟎 𝐤𝐍 Conclusão: Valor da reação HA positiva = sentido adotado no 1° passo correto!! 𝐇 𝐀 = 𝟐𝟎 𝐤𝐍 HA VA VB
  • 5. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 5 MB = 0 ∴ 6 . VA + 20 . 2 − 30 . 6 . 3 = 0 6 . VA = −40 + 540 6 . VA = 500 ∴ VA = 500 6 ∴ 𝐕 𝐀 = 𝟖𝟑, 𝟑𝟑𝟑 𝐤𝐍 Conclusão: Valor da reação VA positiva = sentido adotado no 1° passo correto!! 𝐕 𝐀 = 𝟖𝟑, 𝟑𝟑𝟑 𝐤𝐍 FV = 0 ∴ VA + VB − 30 . 6 = 0 83,333 + VB − 180 = 0 VB − 96,667 = 0 ∴ 𝐕 𝐁 = 𝟗𝟔, 𝟔𝟔𝟕 𝐤𝐍 Conclusão: Valor da reação VB positiva = sentido adotado no 1° passo correto!! 𝐕 𝐁 = 𝟗𝟔, 𝟔𝟔𝟕 𝐤𝐍 Para iniciar a análise dos esforços internos é necessário definir como será a análise: Consideração: Trecho 1: análise de A para C Trecho 2: análise de C para D Trecho 3: análise de D para E Trecho 4: análise de B para E 6,0 m 2,0m2,0m A D E B C X4X1 X2 X3
  • 6. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 6 1.2 Esforço Normal (Diagrama e Equações): 1º Passo: Definição das Equações: Trecho 1: N(x1) = −VA = − 83,333 kN Trecho 2: N(x2) = VA = 20 kN Trecho 3: N(x3) = HA − 20 = 20 − 20 = 0 Trecho 4: N(x4) = −VB = − 96,667 kN Observação: Pode-se observar que, para esta estrutura específica, as ações geram esforços normais constantes nos trechos, sendo assim, o cálculo das equações será utilizado como memória para traçar o diagrama. 2º Passo: Traçado do Diagrama de Esforço Normal: 83,333 96,667 _ DEN (kN) A D B E _ 6,0 m 2,0m2,0m 30 kN/m 20 kN A D B E C X1 X2 X3 X4 HA = 20 kN VA = 83,333 kN VB = 96,667 kN
  • 7. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 7 1.3 Esforço Cortante (Diagrama e Equações): 1º Passo: Definição das Equações: Trecho 1: Q(x1) = +HA = 20 Trecho 2: Q(x2) = +HA − 20 = 20 − 20 = 0 Trecho 3: Q(x3) = +VA − 30 . x3 Q(x3) = +83,333 − 30x3 Trecho 4: Q(x4) = 0 2º Passo: Cálculo dos Esforços para o traçado do Diagrama de Esforço Cortante: Trecho 1: QA = +HA = 20 kN QC AC = +HA = 20 kN Trecho 2: QC CD = +HA − 20 = 20 − 20 = 0 QD CD = 0 Trecho 3: QD DE = +VA = 83,333 kN QE DE = +VA − 30 . 6 = 83,333 − 180 = −96,667 kN Neste trecho há uma seção onde o Esforço Cortante é nulo, pois na extremidade D o valor do esforço é positivo (o diagrama será traçado para cima) e na outra extremidade o valor é negativo (o diagrama será traçado para baixo). Assim, nesta seção ocorre o Momento Fletor máximo do trecho. Diante disso, deve-se calcular o ponto exato onde isto ocorre. 6,0 m 2,0m2,0m 30 kN/m 20 kN A D B E C X1 X2 X3 X4 HA = 20 kN VA = 83,333 kN VB = 96,667 kN
  • 8. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 8 Q(x3) = 83,333 − 30x3 0 = 83,333 − 30x3 ∴ 30x3 = 83,333 x3 = 83,333 30 ∴ 𝐱 𝟑 = 𝟐, 𝟕𝟕𝟖 𝐦 Trecho 4: QB BE = 0 QE BE = 0 3º Passo: Traçado do Diagrama de Esforço Cortante: DEC (kN) 20 83,333 96,667 _ + _ A D B E 2,778 m
  • 9. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 9 1.4 Momento Fletor (Diagrama e Equações): 1º Passo: Definição das Equações: Trecho 1: M(x1) = +HA . x1 = 20x1 (diagrama linear) Trecho 2: M(x2) = M(x1) + HA . x2 − 20. x2 M(x2) = (20.2) + 20. x2 − 20. x2 M(x2) = +40 (diagrama uniforme) Trecho 3: M(x3) = +VA. x3 − 30 . x3. x3 2 M(x3) = 83,333. x3 − 30. x3 2 2 (diagrama parabólico − 2° Grau) Trecho 4: M(x4) = 0 2º Passo: Cálculo dos Esforços para o traçado do Diagrama de Momento Fletor: Trecho 1: MA = 0 MC AC = +HA. 2 = 20.2 = 40 kN. m Trecho 2: MC CD = MC AC = 40 kN. m MD CD = +HA. 4 − 20.2 = 20.4 − 40 = 80 − 40 = 40 kN. m Trecho 3: MD DE = MD CD = 40 kN. m ME DE = MD CD + VA. 6 − 30. 6. 6 2 = 40 + 83,333.6 − 540 ≅ 0 kN. m 6,0 m 2,0m2,0m 30 kN/m 20 kN A D B E C X1 X2 X3 X4 HA = 20 kN VA = 83,333 kN VB = 96,667 kN
  • 10. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 10 Obs: Neste trecho há um cortante nulo quando x3 = 2,778 m, sendo assim, deve-se calcular o momento máximo: Mmáx DE = MD CD + VA. (2,778) − 30. (2,778). (2,778) 2 Mmáx DE = 40 + 83,333. (2,778) − 115,759 Mmáx DE = 155,740 kN. m Trecho 4: MB BE = 0 ME BE = 0 3º Passo: Traçado do Diagrama de Momento Fletor: A D 40 40 DMF (kN.m) D E 2,778 m 96,667 135 = q.L²___ 8 40 Mmáx B E M =máx 0 0 135 = q.L²___ 8
  • 11. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 11 EXERCÍCIO RESOLVIDO 2 – ISOSTÁTICA: PÓRTICO PLANO – QUESTÃO: Para o pórtico mostrado na Figura, determine: (a) Reações de Apoio; (b) Esforço Normal: Diagrama e Equações; (c) Esforço Cortante: Diagrama e Equações; (d) Momento Fletor: Diagrama e Equações. 50 kN/m 15 kN 30kN/m 10 kN.m 2,0 m 5,0 m 3,0 m 3,0m A B C E FD
  • 12. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 12 RESOLUÇÃO: 2.1 Reações de Apoio: 1º Passo: Definir um sentido aleatório para as reações de apoio: 2º Passo: Definir as equações de equilíbrio para encontrar as Reações: MC esq = 0 ∴ para determinar HA FH = 0 ∴ para determinar HB MB = 0 ∴ para determinar VA FV = 0 ∴ para determinar VB 3º Passo: Definir um sentido de referência para resolver as equações do passo anterior: MC esq = 0 ∴ 3 . HA − 30.3 2 . ( 1 3 . 3) = 0 3 . HA − 45 = 0 3 . HA = 45 ∴ HA = 45 3 ∴ 𝐇 𝐀 = 𝟏𝟓 𝐤𝐍 Conclusão: Valor da reação HA positiva = sentido adotado no 1° passo, correto!! 𝐇 𝐀 = 𝟏𝟓 𝐤𝐍 50 kN/m 15 kN 30kN/m 10 kN.m 2,0 m 5,0 m 3,0 m 3,0m A B C E FD HA VA VB HB
  • 13. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 13 FH = 0 ∴ − HA − HB + 30.3 2 = 0 − 15 − HB + 45 = 0 − HB + 30 = 0 ∴ 𝐇 𝐁 = 𝟑𝟎 𝐤𝐍 Conclusão: Valor da reação HB positiva = sentido adotado no 1° passo, correto!! 𝐇 𝐁 = 𝟑𝟎 𝐤𝐍 MB = 0 ∴ 7 . VA + 30.3 2 . ( 2 3 . 3) − 50.10.2 − 15.5 + 10 = 0 7 . VA + 90 − 1000 − 75 + 10 = 0 7 . VA = 975 ∴ VA = 975 7 ∴ 𝐕 𝐀 = 𝟏𝟑𝟗, 𝟐𝟖𝟔 𝐤𝐍 Conclusão: Valor da reação VA positiva = sentido adotado no 1° passo, correto!! 𝐕 𝐀 = 𝟏𝟑𝟗, 𝟐𝟖𝟔 𝐤𝐍 FV = 0 ∴ VA + VB − 15 − 50 . 10 = 0 139,286 + VB − 15 − 500 = 0 VB − 375,714 = 0 ∴ 𝐕 𝐁 = 𝟑𝟕𝟓, 𝟕𝟏𝟒 𝐤𝐍 Conclusão: Valor da reação VB positiva = sentido adotado no 1° passo, correto!! 𝐕 𝐁 = 𝟑𝟕𝟓, 𝟕𝟏𝟒 𝐤𝐍 Para iniciar a análise dos esforços internos é necessário definir como será a análise: Consideração: Trecho 1: análise de A para C Trecho 2: análise de C para D Trecho 3: análise de D para E Trecho 4: análise de F para E Trecho 5: análise de B para E3,0 m 3,0m A B C E FD X1 X2 X3 X4 X5 2,0 m 5,0 m
  • 14. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 14 2.2 Esforço Normal (Diagrama e Equações): 1º Passo: Definição das Equações: Trecho 1: N(x1) = − 139,286 kN Trecho 2: N(x2) = 15 − 30.3 2 N(x2) = 15 − 45 = −30 kN Trecho 3: N(x3) = N(x2) = −30 kN Trecho 4: N(x4) = 0 Trecho 5: N(x5) = − 375,714 kN Observação: Pode-se observar que, para esta estrutura específica, as ações geram esforços normais constantes nos trechos, sendo assim, o cálculo das equações será utilizado como memória para traçar o diagrama. 2º Passo: Traçado do Diagrama de Esforço Normal: A B C E FD DEN (kN) 139,286 375,714 30,000 _ _ 0 _ 139,286 kN 375,714 kN 15 kN 30 kN 50 kN/m 15 kN 30kN/m 10 kN.m 2,0 m 5,0 m 3,0 m 3,0m A B C E F D X1 X2 X3 X4 X5
  • 15. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 15 2.3 Esforço Cortante (Diagrama e Equações): 1º Passo: Definição das Equações: Trecho 1: Q(x1) = +15 − 30. x1 2 . ( 1 3 . x1) = 15 − 5. x1 2 (diagrama parabólico − 2° grau) Trecho 2: Q(x2) = +139,286 − 50. x2 (diagrama linear) Trecho 3: Q(x3) = Q(x2) − 15 − 50. x3 Q(x3) = (139,286 − 50 . 2) − 15 − 50. x3 Q(x3) = (39,286) − 15 − 50. x3 Q(x3) = 24,286 − 50. x3 (diagrama linear) Trecho 4: Q(x4) = 50. x4 (diagrama linear) Trecho 5: Q(x5) = 30 (diagrama uniforme) 139,286 kN 375,714 kN 15 kN 30 kN 50 kN/m 15 kN 30kN/m 10 kN.m 2,0 m 5,0 m 3,0 m 3,0m A B C E F D X1 X2 X3 X4 X5
  • 16. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 16 2º Passo: Cálculo dos Esforços para o traçado do Diagrama de Esforço Cortante: Trecho 1: QA = 15 kN QC AC = QA − 30 . 3 2 = 15 − 45 = −30 kN Neste trecho há uma seção onde o Esforço Cortante é nulo, pois na extremidade A o valor do esforço é positivo e na outra extremidade o valor é negativo. Assim, nesta seção ocorre o Momento Fletor máximo do trecho. Diante disso, deve-se calcular o ponto exato onde isto ocorre. Q(x1) = 15 − 5. x1 2 ∴ 0 = 15 − 5. x1 2 ∴ 5. x1 2 = 15 x1 = √ 15 5 ∴ 𝐱 𝟏 = 𝟏, 𝟕𝟑𝟐 𝐦 Trecho 2: QC CD = 139,286 kN QD CD = QC CD − 50.2 = 139,286 − 100 = 39,286 kN Trecho 3: QD DE = QD CD − 15 = 39,286 − 15 = 24,286 kN QE DE = QD DE − 50.5 = 24,286 − 250 = −225,714 kN Neste trecho há uma seção onde o Esforço Cortante é nulo, pois na extremidade D o valor do esforço é positivo e na outra extremidade o valor é negativo. Assim, nesta seção ocorre o Momento Fletor máximo do trecho. Diante disso, deve-se calcular o ponto exato onde isto ocorre. 139,286 kN 375,714 kN 15 kN 30 kN 50 kN/m 15 kN 30kN/m 10 kN.m 2,0 m 5,0 m 3,0 m 3,0m A B C E F D X1 X2 X3 X4 X5
  • 17. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 17 Q(x3) = 24,286 − 50. x3 ∴ 0 = 24,286 − 50. x3 ∴ 50. x3 = 24,286 x3 = 24,286 50 ∴ 𝐱 𝟑 = 𝟎, 𝟒𝟖𝟔 𝐦 Trecho 4: QF = 0 QE FE = 50.3 = 150 kN Trecho 5: QB = 30 QE BE = QB = 30 kN 3º Passo: Traçado do Diagrama de Esforço Cortante: A C 15 30 + _ 1,732m C E D 24,286 39,286 139,286 225,714 + _ E F 150 + 2,486 m B E 30+ DEC (kN)
  • 18. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 18 Observação: Detalhe do traçado do trecho AC: 2.4 Momento Fletor (Diagrama e Equações): 1º Passo: Definição das Equações: Trecho 1: M(x1) = +15. x1 − ( 30. x1 3 ) . ( x1 2 ) . ( 1 3 . x1) M(x1) = 15. x1 − 30. x1 3 18 M(x1) = 15. x1 − 5. x1 3 3 (diagrama parabólico − 3° grau) A C =11,25 q.L___ 8 1,732m 139,286 kN 375,714 kN 15 kN 30 kN 50 kN/m 15 kN 30kN/m 10 kN.m 2,0 m 5,0 m 3,0 m 3,0m A B C E F D X1 X2 X3 X4 X5
  • 19. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 19 Trecho 2: M(x2) = M(x1) + 139,286 . x2 − 50. x2. ( x2 2 ) M(x2) = (15.3 − 5. 33 3 ) + 139,286. x2 − 25. x2 2 M(x2) = 0 + 139,286. x2 − 25. x2 2 M(x2) = 139,286. x2 − 25. x2 2 (diagrama parabólico − 2° grau) Trecho 3: M(x3) = M(x2) + (139,286. x3 − 100. x3) − 15. x3 − 50 . x3. ( x3 2 ) M(x3) = (139,286 . 2 − 25 . 22) + (39,286. x3) − 15. x3 − 50. x3 2 2 M(x3) = 178,572 + 24,286. x3 − 25. x3 2 (diagrama parabólico − 2° Grau) Trecho 4: M(x4) = −10 − 50. x4. ( x4 2 ) M(x4) = −10 − 50. x4 2 2 (diagrama parabólico − 2° Grau) Trecho 5: M(x5) = −30. x5 (diagrama linear) 2º Passo: Cálculo dos Esforços para o traçado do Diagrama de Momento Fletor: 139,286 kN 375,714 kN 15 kN 30 kN 50 kN/m 15 kN 30kN/m 10 kN.m 2,0 m 5,0 m 3,0 m 3,0m A B C E F D X1 X2 X3 X4 X5
  • 20. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 20 Trecho 1: MA = 0 MC AC = +15.3 − ( 30 . 3 2 ) . (3. 1 3 ) = 0 Obs: Neste trecho há um cortante nulo quando x1 = 1,732 m, sendo assim, deve-se calcular o momento máximo: Mmáx AD = 15 .1,732 − (30. 1,732 3 ) . ( 1,732 2 ) . ( 1 3 . 1,732) Mmáx DE = 25,98 − (17,32 . 0,866 . 0,577) Mmáx DE = 25,98 − (8,654) Mmáx AD = 17,326 kN. m Trecho 2: MC CD = MC AC = 0 MD CD = MC CD + 139,286 . 2 − 50. 2. ( 2 2 ) MD CD = 0 + 278,572 − 100 = 178,572 kN. m Trecho 3: MD DE = MD CD = 178,572 kN. m ME DE = MC CD + 139,286 . 7 − 50. 7. ( 7 2 ) − 15 . 5 ME DE = 0 + 975,002 − 1225 − 75 ≅ 325 kN. m Obs: Neste trecho há um cortante nulo quando x3 = 0,486 m, sendo assim, deve-se calcular o momento máximo: Mmáx DE = MC CD + 139,286 . (2,0 + 0,486) + −50. (2,0 + 0,486). ( (2,0 + 0,486) 2 ) − 15 . (0,486) Mmáx DE = 0 + 346,265 − 154,505 − 7,29 Mmáx DE = 184,470 kN. m
  • 21. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 21 Trecho 4: MF FE = −10 ME FE = MF FE − 50. 3. ( 3 2 ) = −10 − 225 = −235 kN. m Trecho 5: MB BE = 0 ME BE = MB BE − 30 . 3 = 0 − 90 = −90 kN. m 3º Passo: Traçado do Diagrama de Momento Fletor: DMF (kN.m) A C 17,326M =máx 1,732m C D E F 325 235 178,572 184,470 M=máx B E 90
  • 22. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 22 Observação 1: Detalhe do traçado do trecho CE: Observação 2: Detalhe do traçado do trecho AC e EF: 156,25 = Mmáx q.L²__ 8 156,25 = q.L²__ 8 D E =25 q.L²__ 8 DC 56,25 = q.L²__ 8 56,25 = q.L²__ 8 E F Mmáx A C 22,5 = q.L²__ 12 1,732m
  • 23. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 23 EXERCÍCIO RESOLVIDO 3 – ISOSTÁTICA: PÓRTICO PLANO – QUESTÃO: Para o pórtico mostrado na Figura, determine: (a) Reações de Apoio; (b) Esforço Normal: Diagrama e Equações; (c) Esforço Cortante: Diagrama e Equações; (d) Momento Fletor: Diagrama e Equações. 20 kN/m 5kN/m BA DC 4,0 m4,0 m 3,0m
  • 24. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 24 RESOLUÇÃO: 3.1 Reações de Apoio: 1º Passo: Definir um sentido aleatório para as reações de apoio: 2º Passo: Definir as equações de equilíbrio para encontrar as Reações: FH = 0 ∴ para determinar HB MB = 0 ∴ para determinar VA FV = 0 ∴ para determinar VB 3º Passo: Definir um sentido de referência para resolver as equações do passo anterior: FH = 0 ∴ − HB + 5 . 3 = 0 − HB + 15 = 0 𝐇 𝐁 = 𝟏𝟓 𝐤𝐍 Conclusão: Valor da reação HB positiva = sentido adotado no 1° passo correto!! 𝐇 𝐁 = 𝟑𝟎 𝐤𝐍 20 kN/m 5kN/m BA DC 4,0 m4,0 m 3,0m VA VB HB
  • 25. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 25 MB = 0 ∴ 8 . VA + 5. 3. ( 3 2 ) − 20 . 8 . ( 8 2 ) = 0 8 . VA + 22,5 − 640 = 0 8 . VA = 617,5 ∴ VA = 617,5 8 ∴ 𝐕 𝐀 = 𝟕𝟕, 𝟏𝟖𝟕 𝐤𝐍 Conclusão: Valor da reação VA positiva = sentido adotado no 1° passo correto!! 𝐕 𝐀 = 𝟕𝟕, 𝟏𝟖𝟕 𝐤𝐍 FV = 0 ∴ VA + VB − 20 . 8 = 0 77,187 + VB − 160 = 0 VB − 82,813 = 0 ∴ 𝐕 𝐁 = 𝟖𝟐, 𝟖𝟏𝟑 𝐤𝐍 Conclusão: Valor da reação VB positiva = sentido adotado no 1° passo correto!! 𝐕 𝐁 = 𝟖𝟐, 𝟖𝟏𝟑 𝐤𝐍 Para iniciar a análise dos esforços internos é necessário definir como será a análise: Consideração: Trecho 1: análise de B para D Trecho 2: análise de D para C Trecho 3: análise de A para C BA C 4,0 m 3,0m X1 X3 4,0 m D X2
  • 26. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 26 3.2 Análise da barra inclinada AC: Comprimento da barra: hipotenusa2 = b2 + c2 = 32 + 42 = 9 + 16 hipotenusa = √25 ∴ hipotenusa = 5m sen α = cateto oposto hipotenusa = 3 5 cos α = cateto adjacente hipotenusa = 4 5 Análise da reação de apoio VA: V′A = VA . cos α = 77,187 . 4 5 = 61,750 kN V′′A = VA . sen α = 77,187 . 3 5 = 46,312 kN Análise da carga distribuída de 20 kN/m: C 20 kN/m C 80 A A C 80 A q'' q'     4,0 m 20 kN/m 5kN/m B A DC 4,0 m4,0 m 3,0m  A C  VA V'A V''A  5,0 m
  • 27. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 27 Carga q’: Resultante: q′ = 80 . cos α = 80 . 4 5 = 64 kN Carga distribuída: q′ = 64 5 = 12,8 kN. m Carga q’’: Resultante: q′′ = 80 . sen α = 80 . 3 5 = 48 kN Carga distribuída: q′′ = 48 5 = 9,6 kN. m Análise da carga distribuída de 5 kN/m: Carga p’: Resultante: p′ = 15 . sen α = 15 . 3 5 = 9 kN Carga distribuída: p′ = 9 5 = 1,8 kN. m C A  5kN/m C A  15 C A  15  p'' p' 3,0m C  A 12,8 kN/m 5,0 m C  A 9,6 kN/m 5,0 m C  A 1,8 kN/m 5,0 m
  • 28. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 28 Carga p’’: Resultante: p′′ = 15 . cos α = 15 . 4 5 = 12 kN Carga distribuída: p′′ = 12 5 = 2,4 kN. m Resultado da decomposição dos esforços: 3.3 Esforço Normal (Diagrama e Equações): 1º Passo: Definição das Equações: Trecho 1: N(x1) = − 82,813 Trecho 2: N(x2) = −15 Trecho 3: N(x1) = − 46,31 + 7,2. x1 2º Passo: Cálculo dos Esforços para o traçado do Diagrama de Esforço Cortante: Trecho 1: NB = ND BD = − 82,813 kN A C 61,75 kN 46,31 kN 14,6 kN/m 7,2 kN/m 20 kN/m B A DC 4,0 m 3,0m X2 X1 61,75 kN 82,813 kN 15 kN 46,31 kN 14,6 kN/m 7,2 kN/m X3 4,0 m C  A 2,4 kN/m 5,0 m
  • 29. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 29 Trecho 2: ND DC = NC DC = − 15 kN Trecho 3: NA = − 46,31 NC AC = − 46,31 + 7,2 . 5 = −46,31 + 36 = −10,31 kN 3º Passo: Traçado do Diagrama de Esforço Normal: 3.4 Esforço Cortante (Diagrama e Equações): 1º Passo: Definição das Equações: Trecho 1: Q(x1) = +15 (diagrama uniforme) Trecho 2: Q(x2) = −82,813 + 20. x2 (diagrama linear) Trecho 3: Q(x3) = +61,75 − 14,6. x3 (diagrama linear) 82,813 _ 15,000 _ _ 46,31 10,31 BA DC DEN (kN) 20 kN/m B A DC 4,0 m 3,0m X2 X1 61,75 kN 82,813 kN 15 kN 46,31 kN 14,6 kN/m 7,2 kN/m X3 4,0 m
  • 30. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 30 2º Passo: Cálculo dos Esforços para o traçado do Diagrama de Esforço Cortante: Trecho 1: QB = +15 kN QD BD = +15 kN Trecho 2: QD DC = +82,813 kN QC DC = QD DC − 20.4 = +82,813 − 80 = −2,813 kN Trecho 3: QA = +61,75 kN QC AC = QA − 14,6 . 5 = +61,75 − 73 = −11,25 kN Neste trecho há uma seção onde o Esforço Cortante é nulo, pois na extremidade A o valor do esforço é positivo e na outra extremidade o valor é negativo. Assim, nesta seção ocorre o Momento Fletor máximo do trecho. Diante disso, deve-se calcular o ponto exato onde isto ocorre. Q(x3) = +61,75 − 14,6. x3 ∴ 0 = +61,75 − 14,6. x3 ∴ 14,6 . x3 = 61,75 x3 = 61,75 14,6 ∴ 𝐱 𝟑 = 𝟒, 𝟐𝟑 𝐦 3º Passo: Traçado do Diagrama de Esforço Cortante: DEC (kN)A C 61,75 11,25 + 4,23 m DC _ 82,81 2,81 B D 15 +
  • 31. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 31 3.5 Momento Fletor (Diagrama e Equações): 1º Passo: Definição das Equações: Trecho 1: M(x1) = −15. x1 (diagrama linear) Trecho 2: M(x2) = M(x1) + 82,813 . x2 − 20. x2. ( x2 2 ) M(x2) = (−15 . 3) + 82,813. x2 − 10. x2 2 M(x2) = −45 + 82,813. x2 − 10. x2 2 (diagrama parabólico − 2° grau) Trecho 3: M(x3) = 61,75. x3 − 14,60 . x3. ( x3 2 ) M(x3) = 61,75. x3 − 7,3 . x3 2 (diagrama parabólico − 2° Grau) 2º Passo: Cálculo dos Esforços para o traçado do Diagrama de Momento Fletor: Trecho 1: MB = 0 MD BD = MB − 15 . 3 MD BD = 0 − 15 . 3 = −45 kN. m Trecho 2: MD DC = MD BD = −45 kN. m MC DC = MD DC + 82,813 . 4 − 20. 4. ( 4 2 ) MC DC = −45 + 331,252 − 160 = 126,25 kN. m 20 kN/m B A DC 4,0 m 3,0m X2 X1 61,75 kN 82,813 kN 15 kN 46,31 kN 14,6 kN/m 7,2 kN/m X3 4,0 m 20 kN/m B A DC 4,0 m 3,0m X2 X1 61,75 kN 82,813 kN 15 kN 46,31 kN 14,6 kN/m 7,2 kN/m X3 4,0 m
  • 32. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 32 Trecho 3: MA = 0 MC AC = MA + 61,75 . 5 − 14,6 . 5 . ( 5 2 ) = 126,252 kN. m MC AC = 0 + 308,75 − 182,50 = 126,25 kN. m Obs: Neste trecho há um cortante nulo quando x3 = 4,23 m, sendo assim, deve-se calcular o momento máximo nesta seção: Mmáx AC = 61,75 . (4,23) − 14,6. (4,23). ( 4,23 2 ) Mmáx DE = 261,202 − 130,618 Mmáx AC = 130,58 kN. m 3º Passo: Traçado do Diagrama de Momento Fletor: A C 126,25 130,58 Mmáx 4,23 m D C 126,25 45 B D 45 DMF (kN.m)
  • 33. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 33 Observação 1: Detalhe do traçado do trecho AC: Observação 2: Detalhe do traçado do trecho CD: D C 40 = q.L²__ 8 40 = q.L²__ 8 A C Mmáx 4,23 m 46,625 = q.L²__ 8 46,625 = q.L²__ 8
  • 34. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 34 EXERCÍCIO RESOLVIDO 4 - LINHA DE INFLUÊNCIA E CARGAS MÓVEIS - QUESTÃO: Para a viga biapoiada, submetida às ações permanentes e acidentais (carga móvel), calcular o Esforço Cortante e Momento Fletor, máximo e mínimo, na seção onde o momento fletor, devido a carga permanente, é máximo. 40 kN/m 2,0 m 150 kN 160 kN.m 6,0 m A B C 1,5 m 20 kN30 kN 5 kN/m 15 kN/m15 kN/m Carga Móvel
  • 35. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 35 RESOLUÇÃO: 4.1 Análise da seção ONDE SERÁ A SEÇÃO DE ANÁLISE ? A seção de momento fletor máximo localiza-se onde o esforço cortante é nulo, então, essa situação será analisada através do traçado do Diagrama de Esforço Cortante, para que possamos observar onde esse esforço vale 0. Após, iremos definir uma equação para esse trecho e igualar a zero. Assim, definimos o local exato onde o cortante vale 0 e o momento fletor seja máximo. Reação de Apoio: 320 kN 2,0 m 150 kN 160 kN.m 6,0 m A B C 4,0 m4,0 m 8 150 . 6 8,0 m 8 320 . 4 8 160 VA 252,5 kN
  • 36. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 36 Esforço Cortante: 𝑸 𝐀 = 𝟐𝟓𝟐, 𝟓 𝐤𝐍 QB1 = +252,5 − 40.2 = 𝟏𝟕𝟐, 𝟓 𝐤𝐍 QB2 = +172,5 − 150 = 𝟐𝟐, 𝟓 𝐤𝐍 QC = +252,5 − 40.8 − 150 = −𝟐𝟏𝟕, 𝟓 𝐤𝐍 Conclusão: a seção onde o cortante é nulo está no trecho BC Equação do Trecho BC: Q (x2) = 22,5 − 40. x2 Seção onde o cortante vale zero: 0 = 22,5 − 40. x2 40. x2 = 22,5 x2 = 22,5 40 𝐱 𝟐 = 𝟎, 𝟓𝟔𝟐𝟓 𝐦 40 kN/m 2,0 m 150 kN 160 kN.m 6,0 m A B C 252,5 kNVA A B C 252,5 172,5 22,5 217,5 _ + DEN (kN)
  • 37. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 37 Conclusão: O momento fletor ocorre na seção distante 2,5625 m da seção A, chamaremos este ponto de Seção S. 4.2 Esforços devido à carga permanente na Seção S: ESFORÇO CORTANTE EM ‘S’: QS = 0 MOMENTO FLETOR EM ‘S’: MS = +252,5 . 2,5625 − 40 . 2,5625 . 2,5625 2 − 150 . 0,5625 MS = 647,031 − 131,328 − 84,375 MS = 431,328 kN. m 40 kN/m 2,0 m 150 kN 160 kN.m 5,4375 m A B C 2,5625 m S 0,5625 252,5 kNVA A B C 252,5 172,5 22,5 217,5 _ + DEN (kN) 2 m 0,5625 m
  • 38. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 38 4.3 Análise da Carga Móvel: 4.3.1 Análise do Trecho AS (0 ≤ x1 ≤ 2,5625m) Reação de Apoio: ESFORÇO CORTANTE EM ‘S’: LI QS(x1) = QS(x1) QS(x1) = 8 − x1 8 − 1 = 8 − x1 − 8 8 = − x1 8 𝐋𝐈 𝐐 𝐒(𝐱 𝟏) = − 𝐱 𝟏 𝟖 Então: 𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟏 = 𝟎 LI QS(0) = − (0) 8 = 0 𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟏 = 𝟐, 𝟓𝟔𝟐𝟓 𝐦 LI QS(2,5625) = − (2,5625) 8 = −0,320 5,4375 m A C 2,5625 m S 8,0 m P = 1 kN x 8 - x 8 1 . (8 - x ) 8 VA 8 - x1 1 1 1 5,4375 m A C 2,5625 m S 8,0 m P = 1 kN 2,5625 - x VA x1 1 8 8 - x1
  • 39. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 39 MOMENTO FLETOR EM ‘S’: LI MS(x1) = MS(x1) = ( 8 − x1 8 ) . 2,5625 − 1 . (2,5625 − x1) MS(x1) = (8 − x1). 2,5625 − 8 . (2,5625 − x1) 8 MS(x1) = 20,5 − 2,5625 x1 − 20,5 + 8 x1 8 = 5,4375 x1 8 𝐋𝐈 𝐌 𝐒(𝐱 𝟏) = 𝟓, 𝟒𝟑𝟕𝟓 𝐱 𝟏 𝟖 Então: 𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟏 = 𝟎 LI MS(0) = 5,4375 . (0) 8 = 0 𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟏 = 𝟐, 𝟓𝟔𝟐𝟓 𝐦 LI MS(2,5625) = 5,4375 . (2,5625) 8 = 1,742 4.3.2 Análise do Trecho SC (0 ≤ x2 ≤ 5, 4375m) Reação de Apoio: ESFORÇO CORTANTE EM ‘S’: LI QS(x2) = QS(x2) = 5,4375 − x2 8 𝐋𝐈 𝐐 𝐒(𝐱 𝟐) = 𝟓, 𝟒𝟑𝟕𝟓 − 𝐱 𝟐 𝟖 5,4375 m A C 2,5625 m S 8,0 m P = 1 kN x 5,4375 - x 8 1 . (5,4375 - x ) A 5,4375 - x 22 2 2
  • 40. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 40 Então: 𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟐 = 𝟎 LI QS(0) = 5,4375 − (0) 8 = 0,680 𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟐 = 𝟓, 𝟒𝟑𝟕𝟓 𝐦 LI QS(5,4375) = 5,4375 − (5,4375) 8 = 0 MOMENTO FLETOR EM ‘S’: LI MS(x2) = MS(x2) = ( 5,4375 − x2 8 ) . 2,5625 = 13,933 − 2,5625 x2 8 𝐋𝐈 𝐌 𝐒(𝐱 𝟐) = 𝟏𝟑, 𝟗𝟑𝟑 − 𝟐, 𝟓𝟔𝟐𝟓 𝐱 𝟏 𝟖 Então: 𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟐 = 𝟎 LI MS(0) = 13,933 − 2,5625. (0) 8 = 1,742 𝐏𝐚𝐫𝐚 𝐱 𝟐 = 𝟓, 𝟒𝟑𝟕𝟓 𝐦 LI MS(5,4375) = 13,933 − 2,5625. (5,4375) 8 = 0 4.3.3 Linha de Influência ESFORÇO CORTANTE EM ‘S’: 5,4375 m A C 2,5625 m S 8,0 m 0,680 -0,320
  • 41. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 41 MOMENTO FLETOR EM ‘S’: 4.3.4 Esforço devido à carga móvel ESFORÇO CORTANTE EM ‘S’: 2,5625 m -0,320 1,0625 m y’ y’ = -0,133 2,5625 m 0,680 3,9375 m y’’ y’’ = -0,492 Esforço Cortante Mínimo: QS (mínimo) ′ = 30 . (−0,320) + 20. (−0,133) + 15. ( 1, 0625. (−0,133) 2 ) + 5 . ( 1,5. (−0,133 − 0,320) 2 ) QS (mínimo) ′ = −9,600 − 2,660 − 1,060 − 1,700 𝐐 𝐒 (𝐦í𝐧𝐢𝐦𝐨) ′ = −𝟏𝟓, 𝟎𝟐𝟎 𝐤𝐍 5,4375 m A C 2,5625 m S 8,0 m 1,742 5 kN/m y' y'' 5,4375 m A C 2,5625 m S -0,320 1,5 m 30 kN20 kN 15 kN/m 5 kN/m 1,5 m 20 kN30 kN 0,680 15 kN/m
  • 42. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 42 Esforço Cortante Máximo: QS (máximo) ′ = 30 . (0,680) + 20. (0,492) + 5. ( 1,5. (0,680 + 0,492) 2 ) + 15. ( 3,9375 . (0,492) 2 ) QS (máximo) ′ = 20,400 + 9,840 + 4,395 + 14,529 𝐐 𝐒 (𝐦á𝐱𝐢𝐦𝐨) ′ = 𝟒𝟗, 𝟏𝟔𝟒 𝐤𝐍 MOMENTO FLETOR EM ‘S’: 5,4375 m 1,742 3,9375 m y’’’ y’’’ = 1,261 Momento Fletor Mínimo: 𝐌 𝐒 (𝐦í𝐧𝐢𝐦𝐨) ′ = 𝟎 Momento Fletor Máximo: MS (máximo) ′ = 30 . (1,742) + 20. (1,261) + 15. ( 2,5625. (1,742) 2 ) + 5. ( 1,5 . (1,742 + 1,261) 2 ) + 15. ( 3,9375. (1,261) 2 ) MS (máximo) ′ = 52,260 + 25,220 + 33,479 + 11,261 + 37,239 𝐌 𝐒 (𝐦á𝐱𝐢𝐦𝐨) ′ = 𝟏𝟓𝟗, 𝟒𝟓𝟗 𝐤𝐍. 𝐦 A C S 1,742 5,4375 m2,5625 m 1,5 m 20 kN30 kN 15 kN/m 5 kN/m 15 kN/m y'''
  • 43. www.wlcursos.com atendimento@wlcursos.com EXERCÍCIOS RESOLVIDOS Profª. Lídici Pomin Página | 43 4.4 Esforços mínimos e máximos: (a) Esforço Cortante mínimo e máximo: 1) QS (mínimo) = QS (carga permanente)+ QS (carga móvel) QS (mínimo) = 0 − 15,020 𝐐 𝐒 (𝐦í𝐧𝐢𝐦𝐨) = 𝟏𝟓, 𝟎𝟐𝟎 𝐤𝐍 2) QS (máximo) = QS (carga permanente)+ QS (carga móvel) QS (máximo) = 0 + 49,164 𝐐 𝐒 (𝐦á𝐱𝐢𝐦𝐨) = 𝟒𝟗, 𝟏𝟔𝟒 𝐤𝐍 (b) Momento Fletor mínimo e máximo: 1) MS (mínimo) = MS (carga permanente)+ MS (carga móvel) MS (mínimo) = 431,328 − 0 𝐌 𝐒 (𝐦í𝐧𝐢𝐦𝐨) = 𝟒𝟑𝟏, 𝟑𝟐𝟖 𝐤𝐍. 𝐦 2) MS (máximo) = MS (carga permanente)+ MS (carga móvel) MS (máximo) = 431,328 + 159,459 𝐌 𝐒 (𝐦á𝐱𝐢𝐦𝐨) = 𝟓𝟗𝟎, 𝟕𝟖𝟕 𝐤𝐍. 𝐦