Enunciado

Para a viga com o carregamento mostrado, determinar: a) máximo valor absoluto do momento fletor b) máxima tensão normal devido à flexão.

Passo 1

E ai gurizada tudo beleza? Espero que sim!!

Vamos calcular o somatório do momento para achar... Vem comigo!!! Lembrando que a setinha para baixo consideramos o valor como negativo!

Partiu encontrar as reações, mas antes temos que transformar a carga distributiva em pontual, AMBAS AS CARGAS, venha cmg!!!

=   40 K N m × 1,8   m = 72 K N

=   120 K N m × 1,8   m = 216   K N

Partiu encontrar as reações :D

Fazendo o equilíbrio dos momentos no primeiro apoio, encontra-se:

∑ M =   F   × d

∑ M = 0 → R 2 ( x   a p o i o   2 - x   a p o i o   1 ) - W 1 ( x ¯ f o r ç a   1 - x a p o i o   1 ) = 0

Galera um detalhe importante R1+R2= 72 + 216 = 288   K N ou seja a soma das cargas aplicadas na viga ;)

Em que x¯x¯ representa a posição de aplicação equivalente da carga distribuída, que é o centróide da viga, então vamos calcular assim:

C a r g a   1 ,   r e t a n g u l a r :   x _ = x i + x f 2 2 = 0 + 1,8 2 = 0,9 m

C a r g a   2 ,   r e t a n g u l a r :   x _ = x i + x f 2 2 = 1,8 + 3,6 2 = 2,7 m

Substituindo os valores temos:

R 2 3,6 - 0 = + 72 × 0,9 + 216 × 2,7 → 3,6   R 2 = 648   K N

Das duas equações, encontra-se o seguinte sistema:

R 1 + R 2 = 288   K N 3,6   R 2 = 648   K N

Resolvendo os sistemas achamos nossas reações R1 e R2 ;)

R1=108 KN

R2=182,454 KN

Agora sim galera, podemos encontrar o esforço cortante, vem comigo :D

Para realizarmos esse diagrama pensem comigo, eu falei para vocês antes que a seta para baixo é negativo certo? Lembrando da esquerda para a direita

Então no 1º quadrante fica temos: R1= 108 KN

2º quadrante: 108 - 40 × 1,8   = 36   K N

3º quadrante: - 120 × 3,6 + 252   = - 180   K N

Agora vamos calcular comigo o momento, basta multiplicarmos a força pela distância expressa no diagrama, para todos os pontos. 2 reações = 2 momentos ;)

M =   - 40 2   × 1,8 2 + 108   × 1,8 = 129,6   K N / m  

M = 135   K N / m

Passo 2

b) máxima tensão normal devido à flexão

Gurizadaa lembrem que a inércia (Iz) é tabelado e você pode consultar no livro procurando pelo mesmo perfil apresentado no enunciado

σ = M m á x × Y I z

σ = 135 × 10 6 × 310 / 2 129 × 10 6 = 158,55   M P a

Resposta

  1. 135 KN/m
  2. σ = 158,55   M P a
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