INTRODU O AOS SISTEMAS ESTRUTURAIS Parte 2 E Mail
MATERIAIS x ESFORÇOS SOLICITANTES
Os materiais estruturais devem ter resistência suficiente para suportar os esforços atuantes e, além disso, devem ser dúcteis, isto é, devem ser capazes de se deformar consideravelmente, e de forma visível, antes de atingir seu limite de resistência, mostrando, dessa forma, os possíveis problemas que podem ocorrer na estrutura.
Os principais materiais usados em estruturas são: a madeira, o aço, o concreto simples , o concreto armado e a alvenaria (de pedra ou de tijolos cerâmicos ou concreto).
SISTEMAS ESTRUTURAIS
As propriedades físicas dos materiais podem variar conforme a direção em que sejam analisadas ou, em casos mais extremos, de ponto para ponto. Quanto a isto, os materiais podem ser classificados como:
• ISÓTROPOS: apresentam propriedades iguais em todas as direções;
• ORTÓTROPOS: apresentam propriedades iguais em duas direções e diferentes em uma terceira;
• ANISÓTROPOS: apresentam propriedades diferentes em todas as direções. Os materiais que apresentam propriedades iguais em todos os pontos são ditos HOMOGÊNEOS, os demais, HETEROGÊNEOS.
SISTEMAS ESTRUTURAIS
Do ponto de vista estrutural, as principais propriedades dos materiais são:
• Tensões de ruptura ou admissíveis;
• Módulo de elasticidade;
• Coeficiente de dilatação térmica.
Alguns materiais apresentam resistências diferentes quando solicitados por diferentes esforços.
Quando um material resiste bem a um determinado esforço e mal a outro, podemos compensar essa falha associando-o a outro material que resista bem a esse último (por exemplo, o concreto armado).
SISTEMAS ESTRUTURAIS
A escolha de um ou mais materiais para a composição de uma estrutura é feita basicamente em função de dois fatores: o econômico e o estético.
Pode-se medir o melhor ou pior desempenho do material quanto à economia através do índice de eficiência, dado pela seguinte razão:
K
Na equação anterior, K é o índice de eficiência, σ é a tensão de resistência do