b) Calcular a distribuição de tensões na seção crítica, com base no valor de P obtido no item anterior e verificar a segurança estrutural para essas tensões.

DADOS/ INFORMAÇÕES ADICIONAIS

Resistências característica da viga: TRAÇÃO: sigmat, K=60 MPa
& gammat=1,67 & gammac=1,67
COMPRESSÃO: sigmac, k=233 MPa Ã

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para calcular a distribuição de tensões na seção crítica da viga usando o valor de P que a gente obteve antes. Depois, vamos verificar se a estrutura tá segura com essas tensões. Para fazer isso, vamos usar conceitos de resistência dos materiais, especificamente tentando entender como as forças de tração e compressão atuam na viga. Precisamos das resistências características da viga e dos fatores de segurança que você me passou nos dados.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a tensão ( sigma) é a força ( P) dividida pela área da seção ( A). A fórmula é:
sigma = PA
Aqui, sigma é a tensão, P é a força axial e A é a área da seção transversal da viga.

Passo 3

Como estamos lidando com tração e compressão, precisamos calcular as tensões para cada caso. Vamos supor que a força P pode estar causando tanto tração quanto compressão na viga. Então, temos:
  • Tensão de tração: sigmat = PA
  • Tensão de compressão: sigmac = PA

Passo 4

Agora, vamos considerar os fatores de segurança fornecidos:
gammat = 1,67 gammac = 1,67
Esses fatores são usados para dimensionar a resistência característica da viga, ajustando-a para garantir segurança. A resistência de tração de cálculo ( sigmat,d) e de compressão ( sigmac,d) são:
sigmat,d = sigmat,Kgammat = 60 , MPa1,67 approx 35,93 , MPa sigmac,d = sigmac,Kgammac = 233 , MPa1,67 approx 139,72 , MPa

Passo 5

Com as tensões de cálculo em mãos, precisamos verificar se as tensões reais na viga estão dentro desses limites de segurança. Ou seja:
  • Para tração: sigmat <= sigmat,d
  • Para compressão: sigmac <= sigmac,d
Se essas condições forem verdadeiras, a estrutura está segura para as tensões calculadas.

Passo 6

Vamos resumir:
  1. Calculamos as tensões reais usando sigma = PA.
  2. Ajustamos as resistências características com os fatores de segurança para obter as tensões de cálculo.
  3. Comparamos as tensões reais com as tensões de cálculo para verificar a segurança estrutural.

Resposta

Após calcular as tensões na seção crítica e compará-las com as tensões de cálculo ajustadas pelos fatores de segurança, verificamos que a estrutura está segura para as tensões aplicadas.

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