Caso se retire o carregamento distribuído, haverá deformações residuais nos tirantes? Se sim, calcule-as.

Passo 1

Vamos começar entendendo o enunciado. A questão pergunta se, ao removermos um carregamento distribuído aplicado nos tirantes, haverá deformações residuais nos mesmos. Para resolver isso, precisamos entender os conceitos de deformação elástica e plástica, bem como as propriedades dos materiais dos tirantes. Vamos precisar utilizar a teoria da elasticidade e, possivelmente, considerar a plasticidade dos materiais.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a deformação de um material pode ser dividida em duas partes: deformação elástica e deformação plástica.
  • Deformação Elástica: É reversível. Quando o carregamento é retirado, a estrutura retorna à sua forma original.
  • Deformação Plástica: É permanente. Mesmo após retirar o carregamento, a estrutura não volta completamente à forma original, resultando em deformações residuais.

Passo 3

Para determinar se haverá deformações residuais nos tirantes, precisamos verificar se a deformação causada pelo carregamento distribuído excede o limite elástico do material dos tirantes. O limite elástico é o ponto até o qual o material pode suportar carga sem sofrer deformação permanente.

Passo 4

Vamos utilizar a seguinte fórmula para calcular a deformação total ( ) de um tirante submetido a carga:
áá
Onde:
  • á
Aqui, é a carga aplicada, é o comprimento do tirante, é a área da seção transversal, e é o módulo de elasticidade do material. é a carga no limite elástico.

Passo 5

Se a carga aplicada for maior que , a deformação plástica será diferente de zero, indicando que haverá deformação residual após a remoção da carga. Nesse caso, a deformação residual será igual à deformação plástica á.

Passo 6

Para calcular a deformação residual, usamos:
á
Isso significa que precisamos conhecer a carga aplicada, o limite elástico do material, a área da seção transversal e o comprimento do tirante para realizar o cálculo.

Resposta

Sim, haverá deformações residuais nos tirantes caso o carregamento distribuído cause deformação plástica. A deformação residual pode ser calculada pela fórmula:
Onde é a carga aplicada, é a carga no limite elástico, é a área da seção transversal, é o módulo de elasticidade e é o comprimento do tirante.

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