Vigas

CONCEITO DE VIGA

Denomina-se viga a estrutura formada por uma barra, submetida a carregamentos contidos no plano da estrutura.

TIPOS DE APOIOS

Apoio articulado fixo – Não permite deslocamento em nenhuma direção, permitindo entretanto um momento da viga em relação ao apoio. Neste tipo de apoio existem três variáveis indeterminadas (Forças em x, y e z).

Apoio articulado móvel – Permite deslocamento em uma direção e um momento da viga em relação ao apoio. Neste tipo de apoio existem duas variáveis indeterminadas (Forças em x e y).

Engaste perfeito – Não permite deslocamento em nenhuma direção e nem rotação da viga em relação ao apoio. Neste tipo de apoio existem duas variáveis indeterminadas (Força em y e momento).

TIPOS DE CARREGAMENTO

Carga aplicada - Força aplicada num ponto da viga.

Carga distribuída - Força distribuída num determinado comprimento da viga. É fornecida em N/m (Força por comprimento)

Momento aplicado - Momento aplicado em um determinado ponto da viga. Não tem origem em forças aplicadas.

TIPOS DE VIGA COM SOLUÇÃO BASEADA NAS EQUAÇÕES DA ESTÁTICA

Viga em balanço – Viga apoiada em apenas uma das extremidades por um apoio do tipo engaste.

Viga simples – Viga apoiada em uma das extremidades por uma apoio articulado fixo e na outra por um apoio articulado móvel.

Viga simples com balanços – Viga simples que se prolonga além de um ou dos dois apoios.

ESFORÇOS INTERNOS

Quando se carrega uma viga normalmente surgem esforços internos constituídos por tensões normais e cisalhantes.

Para determinar os valores destes esforços numa determinada seção da viga faz-se necessário conhecer os valores da força e do momento resistentes que estão atuando na seção considerada. Sendo que estes são obtidos aplicando-se as equações de equilíbrio na seção.

Isolando a viga à esquerda da seção, pode-se observar o surgimento de esforços que atuam na seção de forma a garantir o seu equilíbrio:

Fazendo então a somatória das forças verticais igual a zero obtém-se a força cortante (Q) autante na seção:

Estendendo o raciocínio para o momento fletor (M) tem-se:

Para cargas distribuídas pode-se considerar um carregamento (F) equivalente aplicado no centro de gravidade do diagrama de cargas distribuídas(q). Então:

=

É