MECÂNICA DAS

ESTRUTURAS

1. Conceitos Fundamentais

Parte 1

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1.1 INTRODUÇÃO

Todos os tipos de instalações e de construções

têm um denominador comum: um SISTEMA

ESTRUTURAL.

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Um SISTEMA ESTRUTURAL deve ter

resistência adequada para suportar com

segurança os diversos carregamentos que

nele atuam durante sua vida útil.

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CONCEITOS FUNDAMENTAIS

Sistema Estrutural

Estruturas

Esforços

Vínculos

Materiais

Classificação

Esforços Externos

Esforços Internos

Vínculos Internos

Vínculos Externos

Elementos

Resistentes

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1.2 ESTRUTURAS

Estrutura é o elemento ou conjunto de elementos

que recebem esforços ativos (cargas) e reativos

(reações de apoio), formando um sistema em

EQUILÍBRIO.

“A Estrutura é o caminho pelo qual as forças da

gravidade ou incidentes sobre a edificação devem

transitar até chegar ao seu destino final, o solo.”

(Yopanan Rebello)

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1.2.1 ELEMENTOS RESISTENTES

São: vigas, lajes, pilares, escoras, tirantes,

arcos, etc...

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1.2.2 MATERIAIS EMPREGADOS

Madeira

Pedra

Tijolo

Concreto (armado ou protendido)

Aço

Alumínio

Materiais compostos, etc

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1.2.3 ANÁLISE ESTRUTURAL

Etapa do projeto estrutural na qual se prevê o

comportamento da estrutura.

Consiste em obter a resposta da estrutura

perante as ações que lhe foram aplicadas. Em

outras palavras, consiste em calcular os

deslocamentos e os esforços solicitantes.

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Modelo estrutural ou matemático: modelo

analítico. Idealização do comportamento da

estrutura real.

Modelo discreto: discretização dos parâmetros

(variáveis). Soluções analíticas contínuas

substituídas são representadas por valores

discretos dos parâmetros.

Modelo computacional: simulação computacional.

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Modelo Estrutural

É o modelo analítico utilizado para representar

matematicamente a estrutura analisada (Martha,

2010). Idealização do comportamento da estrutura

real.

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Hipóteses:

- Geometria e apoios;

- Comportamento dos materiais;

- Solicitações.

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Modelos Estruturais para um Edifício

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Planta Modelo Vigas Contínuas

Modelo Pórticos Planos Modelo Pórtico Espacial

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1.2.4 CLASSIFICAÇÃO DAS

ESTRUTURAS

Quanto à disposição dos elementos resistentes e

ao modo como agem as cargas:

Lineares ou

Unidimensionais

Superficiais ou

Bidimensionais

Volumétricas ou

Tridimensionais

Reticulados

Planos

Reticulados

Espaciais

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Estruturas formadas por elementos chamados

BARRAS.

BARRA : todo corpo alongado cujas dimensões

transversais ou seções transversais são pequenas

em relação ao seu comprimento e cujo eixo é uma

linha reta ou curva aberta contínua.

a. Estruturas Lineares Menu

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Formados por uma ou mais barras que se acham

no mesmo plano e cujas cargas atuam no plano

das barras.

a.1. Reticulados Planos Menu

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Vigas Menu

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Arcos Menu

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Pórticos planos Menu

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Treliças planas Menu

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Cabos Menu

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São estruturas formadas por barras situadas em

planos diferentes ou que possuem cargas atuando

em planos diferentes do plano das barras.

a.2. Reticulados Espaciais

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Viga balcão Menu

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Grelha

São cruzamentos de barras.

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Rede São cruzamentos de barras sujeitas também a esforços normais.

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Pórtico espacial Menu

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Treliça espacial Menu

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São estruturas que têm duas dimensões

predominantes.

b. Estruturas Superficiais ou

Bidimensionais

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Chapa

Estrutura limitada por 2 planos paralelos muito

próximos, estando as cargas situadas no plano médio.

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Placa

Estrutura plana na qual as cargas agem em plano

diferente do plano médio. Ex.: lajes.

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Membrana

Placa ou casca sem resistência à flexão.

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Casca

Estrutura limitada por 2 superfícies curvas muito

próximas.

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Exemplo: blocos, sapatas, etc.

c. Estruturas Volumétricas ou

Tridimensionais

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