Cap Tulo 5 Tens O De Cisalhamento Em Vigas
Tensão de cisalhamento em vigas Tensões de Cisalhamento em Vigas
• Distribuição de sobre a seção transversal
Q
A
•
Considerações Preliminares
1.
Forças ativas e reativas agem no plano de simetria.
Viga prismática com pelo menos um eixo de simetria.
A viga é homogênea: “E” não varia
Há momento fletor, pois:
2.
3.
4.
x
M Qdx
0
Tensões de Cisalhamento em Vigas
• A variação de M ao longo da viga gera esforços em planos longitudinais. Tensões de Cisalhamento em Vigas
• Fluxo de Cisalhamento
Equilíbrio de forças no elemento indicado em “c” e “d” dF FB FA
MA
MA
MA * ydA ydA
I
abde abde
I
I
I
FA
MB
MB *
FB ydA
I
fghj
I
I
Tensões de Cisalhamento em Vigas
Onde
I* ydA ydA A fghj y A abde y abde fghj
É o elemento estático de (abde) ou
(fghj) em relação ao eixo neutro
portanto:
dM * dF
I
I
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• Fluxo de cisalhamento (q):
*
dF dM I QI q
dx dx I
I
*
- Força desenvolvida no plano longitudinal por unidade de comprimento.
– Q é a força cortante na seção
– I é o momento de inércia em relação ao eixo neutro – I* é o momento estático no nível
I* A fghj y
–
–
A fghj- Área acima ou abaixo do nível y – Coordenada “y” do CG da figura
(fghj)
Tensões de Cisalhamento em Vigas
• Algumas ilustrações para o
*
cálculo de I
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• Fórmula de Tensão de Cisalhamento em Vigas
q Q I*
t t I
–
não varia sobre neutro fg - Eixo
Tensões de Cisalhamento em Vigas
• Tensão de cisalhamento em alguns níveis Tensões de Cisalhamento em Vigas
• Direção e sentido do fluxo de cisalhamento num perfil delgado
Tensões de Cisalhamento em Vigas
• Correção da fórmula do cisalhamento em perfis circulares maciços q I*
xy t I
xz xy tan t ar cos
2R
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• Torção induzida por força cortante Tensões de Cisalhamento em Vigas
• Ponto de redução do sistema
(P,F1,F1)
•
Resultante do sistema: P
2
1 thb P