Calculos estruturais
Atividade 1
Fazendo-se a soma dos momentos em torno do ponto A, tem-se a força axial na haste
(1):
M
A
0 80 . 2100 – F1 . 1400 = 0
F1 = 120000 N
A tensão normal na haste é calculada por:
= P/A
A1 = F1 / 1
O diâmetro será: A = .D2/4
A1 = 120000 / 30 = 4000 mm2
D2 = 4 . 4000 /
D = 71,4 mm
Atividade 2
Estabelecendo o diagrama de corpo livre da barra BC, encontram-se as reações de apoio no ponto C:
B
40 kN
20 kN
FBA
2600 mm 1300 1300
C
Cx
M
C
Cy
0
Fx 0
40 . 1300 + 20 . 2600 - FAB . 2600 = 0
Cx – FAB = 0
Cx = 40 kN
FAB = 40 kN
Fy 0
Cy – 40 – 20 = 0
Cy . = 60 kN
A força cisalhante resultante em C é dada por: C2 = Cx2 + Cx2
C = 72,11 kN
A área da seção transversal do parafuso C: A = .322/4 = 804,25 mm2
Como o parafuso apresenta cisalhamento duplo, deve-se multiplicar a área por dois.
A tensão de cisalhamento atuante é: = P/A
= 72,11.103 / (2 . 804,25)
= 44,8
MPa
Atividade 3
- cálculo da tensão admissível:
adm = u / CS
= 5/4 = 1,25 MPa = 1,25 N/mm2
- cálculo da área necessária de cola:
= P/A
A = 70000/1,25 = 56000 mm2
Como temos duas superfícies de cola, cada uma com uma largura de 300 mm e comprimento de L/2, encontra-se, portanto, o valor requerido de L:
A = 2 . 300 . (L/2) = 56000
L = 186,7 mm
Atividade 4
- Construindo o diagrama de corpo livre da barra CD:
F1 . sen
F1
R = w.5200
F1 . cos
4,2 m
tg = 4,6 / 4,2
2,6 m
= 47,6o
Cx
= 63,4o
Cy
4,2 m
M
C
0
- F1 . sen . 4,2 + w . 5200 . 2,6 = 0
- Cx – F1 sen + 5200 w = 0
Fx 0
F1 = 4359 w
Cx = 1981 w
Fy 0
Cy – F1 cos = 0
Cy . = 2939 w
A força cisalhante resultante em C é dada por: C2 = Cx2 + Cx2
C = 3544 w
- cálculo das tensões admissíveis:
adm = u / CS
=