Fundamentos de fisica

ESTÁTICA DAS CONSTRUÇÕES I

ESTÁTICA DAS CONSTRUÇÕES I

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ESTÁTICA DAS CONSTRUÇÕES I

1.0 Introdução: O estudo da Estática compreende a ação de forças externas sobre um corpo rígido, em posição de repouso (Fig. 1). carregamento

reações de apoio Fig. 1 Exemplo: Viga bi-apoiada

Fig. 2 As forças grupam-se em sistemas que podem ser de forcas concorrentes, paralelas ou quaisquer. Qualquer destes sistemas pode ser coplanar ou espacial. Todo sistema pode ser substituído pela ação de duas forças que, em relação a um ponto qualquer, venham a produzir o mesmo efeito do sistema dado. Estes efeitos são: resultante e o momento resultante. A resultante é a soma vetorial das projeções das forças do sistema e capaz de produzir translação. O momento resultante é a soma vetorial dos momentos das forças do sistema e capaz de produzir rotação. Y Fx R X Fy Fz ; M Mx My Mz

Z

Sistema espacial

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ESTÁTICA DAS CONSTRUÇÕES I Observação: O momento é sempre produzido em torno de um eixo normal ao plano em que se encontram as forças Y Mz = OM x F.sen α F

α
Mz O M

X

Mão Direita

Z

A finalidade principal da Estática é estudar os sistemas em equilíbrio, isto é, onde são nulos os movimentos de translação e rotação Para equilibrar um sistema, torna-se necessário a introdução de um sistema equivalente ao primeiro mas de sinal contrário, ficando nulas as ações da resultante e do momento resultante. Podemos escrever as seguintes 6(seis) equações universais da Estática:
⎧ΣFx = 0 ⎪ ΣF = 0 ⇒ ⎨ΣFy = 0 ⎪ ⎩ΣFz = 0 ⎧ΣM x = 0 ⎪ ΣM = 0 ⇒ ⎨ΣM y = 0 ⎪ ⎩ΣM z = 0

e

- Casos particulares: a) Sistema de forças concorrentes coplanares: As 6 equações se transformam em 2 - 2 equações de força ou - 2 equações de momento ou - 1 equação de força e 1 equação de momento. b) Sistema de forças paralelas coplanares: As 6 equações se transformam em 2 - 2 equações de momento ou - 1 equação de força e 1 equação de momento. c) Sistema de forças quaisquer coplanares: As 6 equações se