Introdução aos Sistemas Estruturais

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Esforços Internos em Estruturas
Prof. Daniel Henrique Moreira Gomes
Sistemas Estruturais I
Equilíbrio Estático Interno
A ruptura de um elemento estrutural dá-se
pela perda do equilíbrio interno, ou seja, as
tensões do material provocam algum
deslocamento relativo entre as seções, não
suportado pela resistência do material.
Sistemas Estruturais I
Ruptura de viga por ação de carga indireta
Sistemas Estruturais I
Ruptura de bloco de fundação por cisalhamento
Sistemas Estruturais I
Tração Simples ou Axial
É uma força que atua de dentro para fora,
normal ao plano da seção transversal do
elemento, e aplicada no seu centro de
gravidade, que provoca um aumento no
tamanho da barra, na direção do seu eixo.
Sistemas Estruturais I
Compressão Simples ou Axial
É uma força que atua de fora para dentro,
normal ao plano da seção transversal do
elemento, e aplicada no seu centro de
gravidade, que provoca uma diminuição no
tamanho da barra, na direção do seu eixo.
Sistemas Estruturais I
Esforço Cortante
Se uma viga fosse cortada em qualquer
posição, as duas partes cortadas perderiam
o equilíbrio e girariam em relação aos
apoios. Para que o equilíbrio fosse
recuperado seria necessária a aplicação de
uma força vertical na seção cortada.
Essa força já existe internamente à seção da
viga, enquanto ela não for seccionada e
recebe o nome de força cortante.
Sistemas Estruturais I
Sistemas Estruturais I
Sistemas Estruturais I
Momento Fletor
Seja uma viga sujeita à força vertical. Ela
deforma-se e o seu eixo passa a ter a forma
de uma parábola.
Sistemas Estruturais I
Ao sofrer essa deformação, todas as seções
da barra, que inicialmente eram paralelas,
giram em relação a um eixo horizontal. Para
que as seções girem, é necessário a
ocorrência de um par de forças (binário ou
momento), conforme mostrado a seguir.
Sistemas Estruturais I
Sistemas Estruturais I
Momento Torçor
Quando ocorre momento torçor em uma barra,
ocorre giro das suas seções, enquanto o eixo
longitudinal da barra permanece reto. Além do
giro entre as seções da barra, a torção provoca
tensões de cisalhamento.
Sistemas Estruturais I
Sistemas Estruturais I
Determinação dos Esforços Internos
Seja um corpo sujeito a um conjunto de forças em
equilíbrio. Se o corpo for seccionado por um plano
P, para que se preserve o equilíbrio basta que se
aplique na parte esquerda um sistema estático
equivalente ao das forças que ficaram na parte da
direita, e vice versa.

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