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UNIVERSIDADE ANHANGUERA DE SÃO PAULO - UNIAN

Felipe Amaral De Souza 6868488813

George de Carvalho F. da Cruz 1299129966

João uiz !ogueira Co"#$ 624%218%&4

'edro Augu(#o Souza Sa"#o( 62884&8)&)

A*+,+DAD-S '/*+CAS S0'-,+S+!ADAS -S+S*!C+A DS

A*-+A+S +

São 5er"ardo do CampoSe#emro de 2)1%

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A*+,+DAD-S '/*+CAS S0'-,+S+!ADAS 7 FS+CA

*raalho apre(e"#ado 0"iver(idadeA"ha"guera de São 'aulo 7 0"ia" :omo

re;ui(i#o para o#e"<ão par:ial da "o#a de '1

de e(i(#=":ia do( ma#eriai( +.

rie"#ador> 'ro?e((or o"aldo Do"ize#e

Gar:ia

São 5er"ardo do CampoSe#emro de 2)1%

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AUTORES

F-+'- AAA D- S0@A A> 6868488813

-!G-!A+A -CB!+CA 6 !A

G-G- D- CA,A F. DA C0@ 1299129966

-!G-!A+A -CB!+CA 6 !A

J 0+@ !G0-+A C!*E 624%218%&4

-!G-!A+A -CB!+CA 6 !A

'-D A0G0S* S0@A SA!*S 62884&8)&)

-!G-!A+A -CB!+CA 6 !A

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RESUMO

 !o pre(e"#e #raalho eploramo( o( :o":ei#o( H(i:o( de re(i(#=":ia do( ma#erai(

a#ravI( do e(#udo de :a(o "a :o"(#ru<ão de um por#al para e"#rada de :arro(. De(e"volvemo(

:Hl:ulo( relH#ivo( di(#riui<ão de ?or<a #e"(e( admi((Kvei( :i(alhame"#o alo"game"#o edime"(io"ame"#o de ma#eriai( :om a(e "a #e"(ão apli:ada.

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1. PRIMEIRA ETAPA !o de:orrer de(#a e#apa iremo( de(e"volver vHrio( :Hl:ulo( rela#ivo( ao proLe#o do

 por#al para e"#rada de :arro(.

1.1 Primeiro Passo

eu"ir grupo :om a#I :i":o pe((oa(.

1.2 Segu!o Passo

A"ali(ar a( ?igura( ?or"e:ida( "a A*'S>

 Figura 1 - Vista frontal do portal 

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 Figura 2 - Primeiro Detalhe

1." Ter#eiro Passo

Cal:ular o diMme#ro do para?u(o "e:e((Hrio para re(i(#ir ( #e"(e( de :i(alhame"#o

 provo:ada( pela liga<ão de :or#e (imple( do #ira"#e :om a viga me#Hli:a :o"(idera"do

;ue a #e"(ão re(i(#e"#e de :i(alhame"#o do a<o do para?u(o I de 12$ MPa. aLorar o(

e(?or<o( e ?or<a de #ra<ão "o #ira"#e por um :oe?i:ie"#e de (egura"<a igual a 2.

σ med=

σ 

Cs⟶

120 MPa

2=60 MPa

σ med=

 F 

 A⟶60 MPa=

12,57 KN 

 A⟶ A=

  12570 N 

60000000 Pa

 A=12570 N 

60000000 Pa=0.0002095m

2=209.5mm ²

De((e modo a Hrea mK"ima do para?u(o deve (er 2)9% mmN e"#ão podemo( :al:ular 

(eu diMme#ro. Se  A=πr ² e"#ão r=√ A

π  e o diMme#ro o produ#o do raio por 2.

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d=√209,5

π   ×2=16,3323

'ara um para?u(o "orma#izado u(amo( o 2) O 2% :o"?orme +S4)1&

1.% &uar'o Passo

De(:rever a( e(pe:i?i:a<e( (egu"do a "orma !5 88))>2))8 ;ua"#o a veri?i:a<ão

de para?u(o( ao :or#e e i"#erpre#e o valor de *e"(ão re(i(#e"#e de :i(alhame"#o

?or"e:ido "o pa((o 2.

“6.3.3.2 – Cisalhamento

 A fora de !isalhamento resistente do !"l!ulo de um parafuso ou #arra redonda ros$ueada %& por plano de !orte& igual a'

a( Para parafusos de alta resist)n!ia e #arras redondas ros$ueadas& $uando o plano de !orte

 passa pela ros!a e para parafusos !omuns em $ual$uer situa*o'

 F+&,d &/ A# fu#

  0a2

#( Para parafusos de alta resist)n!ia e #arras redondas ros$ueadas& $uando o plano de !orte

n*o passa pela ros!a'

 F+&,d & A# fu#

  0a2

nde % a "rea #ruta& #aseada no dimetro do parafuso ou #arra redonda ros$ueada.4

dime"(io"ame"#o do para?u(o :al:ulado "o #er:eiro pa((o re?ere7(e #e"(ão de

:i(alhame"#o do a<o do para?u(o e e(#aele:e P(egu"do valore( ?or"e:ido( pelo prolemaQ ;ue o

me(mo (upor#a uma ?or<a de 12)pa em :i(alhame"#o :om o me(mo e:ede"do e((a ?or<a o

 para?u(o (o?rerH de(ga(#e de?orma<ão ou me(mo rup#ura :omprome#e"do a((im a e(#ru#ura.

1.( &ui'o Passo

*oda( a :hapa( (ão de 3 mm de e(pe((ura :ada uma dela( re:ee uma #e"(ão de

e(magame"#o de 123.23 pa ao pa((o ;ue a #e"(ão admi((Kvel I de &)) pa. A #e"(ão mHima

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do para?u(o I de 4)) pa :o"(idera"do a #e"(ão e(#H dividida por doi( para?u(o( "ão (e ?az

"e:e((Hrio al#erar a e(pe((ura da :hapa poi( (ora uma margem de (egura"<a.

1.) Se*'o Passo

Cal:ular a largura da :hapa de liga<ão do #ira"#e P:hapa vermelhaQ :om a(e "a #e"(ão (ore

Hrea R#il. Co"(iderar o diMme#ro do ?uro igual ao diMme#ro do para?u(o a:re(:ido de 1% mm. A

#e"(ão admi((Kvel de #ra<ão da( :hapa( deve (er ado#ada igual a 2%) 'a dividida por um

:oe?i:ie"#e de mi"ora<ão de 11%. aLorar o( e(?or<o( ?or<a PF#Q de #ra<ão "o #ira"#e por um

:oe?i:ie"#e de (egura"<a igual a 2.

 Figura 3 - Detalhes do tirante

 Figura / - 5rea til 

∅furo=∅ parafuso+1,5mm=18,5mm

Se :hapa T 2%) pa e Coe?i:ie"#e de mi"ora<ão T 11% e :oe?i:ie"#e de (egura"<a T

2.

σ útil=

 F 

 A útil

e"#ão Hrea R#il I maior ;ue Hrea da :hapa.

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 A= F 

σ  →A=

6285 N 

250000000 Pa=0,00002514m

2=25.14mm ²

 Ft = A×σ med→ d

2π 

4

×250 Mpa

 Ft =18,5mm

2π 

4×250=67200 KN 

A Hrea admi((Kvel T 2%)3 mmN :o"?orme a "orma de di(#riui<ão do( :om a( ?a:e( da( :hapa( #emo(

largura da( :hapa( de %%% mm 3 mm T 166% mmN

1.+ S,'imo Passo

Cal:ular a( di(#M":ia( do :e"#ro do ?uro a#I a orda da( :hapa( de liga<ão para ama( a(

:hapa( :om a(e "a #e"(ão (ore a( Hrea( de ra(game"#o. A #e"(ão admi((Kvel de ra(game"#o

da( :hapa( deve (er ado#ada igual a 3%) 'a. aLorar o( e(?or<o( ?or<a PF#Q de #ra<ão "o

#ira"#e por um :oe?i:ie"#e de (egura"<a igual a 2.

 Figura – 7edidas

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σ =12570

3 R  →350=

12570

3 R  → R=

12570

350×3≈11,97mm

2 SEGUNDA ETAPA

2.1 Primeiro Passo

odulo de de?orma<ão lo"gi#udi"al ou modulo de

ela(#i:idade -21)G'a

Coe?i:ie"#e de 'oi((o" )3

Coe?i:ie"#e de dila#a<ão #Irmi:aUT121)76 por 

C'e(o e(pe:i?i:o V T && W"XmY

8a#ela 1 - Constantes f9si!as do ao

2.2 Segu!o Passo

 Δ L=60×10

6∗16,33

210×109  =4,66mm

2." Ter#eiro Passo

#ira"#e (egue o regime de #raalho da #ra<ão e (eu :ompor#ame"#o Pou de?orma<ãoQ I

o alo"game"#o. !o#a7(e ;ue para haver alo"game"#o :o"(#a"#e o:orra (oli:i#a<ão

#amIm :o"(#a"#e (e"do e(#a (oli:i#a<ão a #e"(ão "ormal.

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REERN/IAS

1. -C!+A! SarZi(. Me#0i#a ',#i#a e resis'#ia !os ma'eriais. 18. ed.

São 'aulo> [ri:a 2))8.

2. A5!*. Proe'o !e es'ru'ura !e a3o e !e es'ru'ura mis'a !e a3o e #o#re'o !ee!i45#ios. io de Ja"eiro 2))8. 23& p. P88))>2))8Q. Di(po"Kvel em>\h##p>XX]]].i"#i.go.arX:ir(o:Xpd?Xa:eroX!588))^2))8^1.pd?_. A:e((o em>28 (e#. 2)1%.

3. +55-- .C. Resis'#ia !os Ma'eriais 3. -d. -di#ora ivro( *I:"i:o( eCie"#K?i:o( 2))).

4. SA-*- S0@A D- +,-+A 50FF!+ P,ol#a edo"daQ. 0"iver(idadeFederal Flumi"e"(e Prg.Q. Tes6es A!miss57eis e Tes6es89'imas: Coe?i:ie"#e de Segura"<a. Di(po"Kvel em>\h##p>XX]]].pro?e((ore(.u??.rX(ale#eXre(1Xaula4.pd?_. A:e((o em> 28 (e#. 2)1%.

%. -5-D-, -!+D '. A!D +CA- J. C0D.  Approximating  Perfection: A Mathematician's Journey into the World of Mechanics.'ri":e#o" 0"iver(i#` 're(( 2))4