Dimensionamento Viga
CÁLCULO ESTRUTURAL
Dimensionamento da viga de um chassi
Bernardo Vinicius Purper
Denison Horn
Douglas Felipe Diefenthäler
Fernando Fiorini Muller
Rafael de Almeida Pocahy
Disciplina: Resistência dos Materiais I
Profº: Marcelo dos Santos Barretos
Lajeado, junho de 2013.
1. DADOS PARA O CÁLCULO
Para determinação das cargas atuantes no projeto levantaremos os seguintes dados básicos para utilização no dimensionamento da viga e determinação das cargas envolvidas no estudo do caso.
V= 68m³ V= 68.000 l
D = 0,5 kg / litro
Massa:
mtotal = V . D mtotal = 68.000 . 0,5 mtotal = 34000 kg
Peso total:
Ptotal = m . g
Ptotal = 34000kg . 9,81m/s²
Ptotal = 333540 N
Como o equipamento é composto por duas longarinas, dividiremos a carga pela sua metade, considerando que o centro de massa da carga está posicionado entre ambas dividindo a carga igualmente entre as mesmas.
P1 = 333540 / 2
P1 = 166770 N
P1 = 166,770 kN
Como a viga em questão possui o comprimento linear de 14,315m, definiremos a quantidade de carga por metro.
Ω = P1 / 14,315m
Ω = 166,770 / 14,315
Ω = 11,65 kN / m
1.1 PROPRIEDADES DA VIGA
Perfil da viga W:
Material da Alma: ASTM A-36
Material da Aba: ASTM A-36
LE: 312MPa – 45251 psi
LR: 400-500MPa – 58000 – 79800 psi
1.2 DETERMINAÇÕES DAS CARGAS RESULTANTES
Determinação da distribuição de carga ao longo da viga e definição das cargas resultantes atuantes em cada apoio:
Como a viga é composta por quatro pontos de apoio dos quais desconhecemos as reações, utilizaremos um método de simplificação unificando as cargas resultantes nos três eixos, desta forma teremos o número de incógnitas igual á quantidade de equações:
Fr1 = Carga resultante no Pino Rei
Fr2 = Carga resultante no 1° eixo
Fr3 = Carga resultante no 2° eixo
Fr4 = Carga resultante no 3° eixo
Fr234 = Carga resultante nos 3 eixos
↑∑Fy = 0
Fr1 – 166,770kN + Fr234 = 0
Fr1 = 166,770 +