Aula 01_ Classificação Das Estruturas ...
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CARIRICAMPUS JUAZEIRO DO NORTE
AULA 01: APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA / CLASSIFICAÇÃO DAS ESTRUTURAS
DISCIPLINA: MECÂNICA PARA ENGENHARIA CIVIL 2.PROFESSOR: TATIANE LIMA BATISTA.
Apresentação da disciplina:
MECÂNICA PARA ENGENHARIA CIVIL 2. PROF: TATIANE LIMA.
Disciplina: Mecânica para Engenharia Civil 2.Carga Horária: 48h.Créditos: 3
Horário das aulas:Quarta: 14:00 às 16:00hs.Sexta: 14:00 às 15:00hs.
Professora: Tatiane Lima BatistaEmail: [email protected].
Apresentação da disciplina:
MECÂNICA PARA ENGENHARIA CIVIL 2. PROF: TATIANE LIMA.
1 – Apoios, Classificação das estruturas –hipostáticas, isostáticas e hiperestáticas-, cargas, esforços internos.
2 – Vigas: equações básicas, cálculo dos esforços internos, diagrama de esforços internos. Cargas concentradas, cargas uniformes e triangulares, cargas de momentos, caso geral de carregamento. Vigas Gerber, vigas inclinadas.
3 – Pórticos planos.
4 – Estruturas espaciais: grelhas.
5 – Arcos.
6 – Cabos.
7 – Treliças planas - método dos nós, método das seções.
8 – Linhas de influência em vigas isostáticas.
Apresentação da disciplina:
MECÂNICA PARA ENGENHARIA CIVIL 2. PROF: TATIANE LIMA.
Bibliografia Básica:J. C. Sussekind, Curso de Análise Estrutural – V.1 – Estruturas Isostáticas, Editora Globo, 1987.H.L. Soriano, Estática das Estruturas. – Editora Ciência Moderna. 2ed.
Bibliografia Complementar:F. P. Beer & E. R. Johnston Jr., Mecânica Vetorial para Engenheiros: Estática, Makron Books.J. L. Merian & L. G. Kraige, Mecânica – Estática, Livros Técnicos e Científicos.R. C. Hibbeler, Estática – Mecânica para Engenharia, Pearson Brasil, 2004.
Apresentação da disciplina:
MECÂNICA PARA ENGENHARIA CIVIL 2. PROF: TATIANE LIMA.
A avaliação do aluno será feita por meio de provas escritas em número de três (3): 1ª Avaliação parcial (AP1); 2ª Avaliação parcial (AP2) e 3º Avaliação Parcial e por meio da freqüência (Freq) em sala de aula.A Média (M) será a média das três avaliações parciais. Se o aluno obtiver Freq < 75% da carga horária, independente do valor de M, o aluno será reprovado por falta (F).Se o aluno obtiver Freq ≥ 75% da carga horária e M ≥ 7,0, é aprovado por média (A). Se o aluno obtiver Freq ≥ 75% da carga horária e 4,0 ≤ M < 7,0, deve fazer AVALIAÇÃO FINAL (AF). Se o aluno obtiver Freq ≥ 75% da carga horária e M < 4,0, é reprovado por nota (R).Após a AF, a Média Final será calculada por: MF = (M + AF)/2.Se o aluno obtiver MF ≥ 5,0, é aprovado por média final (B), lembrando que na AF não pode-se obter nota inferior a 4,0. Se o aluno obtiver MF < 5,0, é reprovado por nota (R).
1 – CONDIÇÕES DE APOIO
MECÂNICA PARA ENGENHARIA CIVIL 2. PROF: TATIANE LIMA.
o Apoios são elementos construtivos que unem as peças de uma estrutura de forma a restringir a sua mobilidade.
o As estruturas no plano tridimensional possuem 6 graus de liberdade: 3 rotações e três translações. Por isso, São necessários 6 vínculos para impedir esses movimentos.
1 – CONDIÇÕES DE APOIO
MECÂNICA PARA ENGENHARIA CIVIL 2. PROF: TATIANE LIMA.
o A imobilidade de um corpo no plano é garantida pela existência de 3 vínculos de forma a impedir três tipos de movimento. Portanto, para o caso de estruturas planas, existem 3 graus de liberdade a combater.
o Esses vínculos são denominados apoios. A função dos apoios é restringir os graus de liberdade de uma estrutura.
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- Reações de apoio.
o Quando um apoio restringe um movimento, surge um esforço de reação relativo às ações transmitidas pela estrutura ao apoio denominado de reações de apoio.
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o 1º Gênero –Apoio simples ou móvel – Rolete
- Tipos de apoios
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Ponte sobre o Rio Rhine - Alemanha
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Santa Paula Iate Clube – São Paulo
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2º Gênero – Apoio Fixo rotulado – Pino
- Tipos de apoios
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3º Gênero – Apoio de engastamento – Engaste
- Tipos de apoios
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MECÂNICA PARA ENGENHARIA CIVIL 2. PROF: TATIANE LIMA
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Equações de equilíbrio.
∑Fh = 0∑Fv = 0∑M = 0
- Cálculo das reações de apoio
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o Isostáticas: Os apoios são em número estritamente necessário para impedir todos os movimentos possíveis da estrutura. Nesse caso, o número de reações de apoio a determinar é igual ao número de equações de equilíbrio disponíveis. A estrutura estará em equilíbrio estável.
2- CLASSIFICAÇÃO DAS ESTRUTURAS QUANTO AO EQUILÍBRIO ESTÁTICO
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o Hipostáticas: Os apoios são em número inferior ao necessário para impedir todos os movimentos possíveis da estrutura. Teremos mais equações do que incógnitas, nos casos gerais, chegando-se a um sistema de equações com infinitos resultados. A estrutura estará instável.
2- CLASSIFICAÇÃO DAS ESTRUTURAS QUANTO AO EQUILÍBRIO ESTÁTICO
MECÂNICA PARA ENGENHARIA CIVIL 2. PROF: TATIANE LIMA.
o Hiperestática: Os apoios são em número superior ao necessário para impedir todos os movimentos possíveis da estrutura. Teremos menos equações do que incógnitas, sendo necessárias equações adicionais. A estrutura será estável.
2- CLASSIFICAÇÃO DAS ESTRUTURAS QUANTO AO EQUILÍBRIO ESTÁTICO
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- Cargas concentradasForma aproximada de tratar cargas distribuídas em uma área muito pequena.Consideração: Cargas aplicadas em um ponto.
3- DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS
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Cargas distribuídasCargas aplicadas ao logo de determinado comprimento do elemento.Tipos mais comuns: Cargas uniformemente distribuídas e cargas triangulares (empuxo de água).
3- DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS
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- Cargas momento
3- DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS
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- Normal:O esforço normal atuante em uma seção é a soma das componentes na direção normal a seção de cada uma das forças atuantes de um dos lados desta seção
4- ESFORÇOS INTERNOS
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- Esforço cortantePromove um deslizamento relativo de um lado em relação ao outro. O esforço cortante atuante numa seção é a soma das forças cortantes situadas de um dos lados desta seção
4- ESFORÇOS INTERNOS
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- Momento fletorProvoca o alongamento em uma parte da seção e o encurtamento da outra. O momento fletor atuante numa seção é a soma dos momentos de todas as forças situadas de um dos lados da seção em relação ao seu centro de gravidade.
4- ESFORÇOS INTERNOS
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- Convenção de sinais:
4- ESFORÇOS INTERNOS