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FLEXÃO UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS FACULDADE DE ENGENHARIA CIVIL, ARQUITETURA E URBANISMO DEPARTAMENTO DE ESTRUTURAS FLEXÃO Profa. Dra. Rosilene de Fátima Vieira

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FLEXÃO

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASFACULDADE DE ENGENHARIA CIVIL, ARQUITETURA E URBANI SMO

DEPARTAMENTO DE ESTRUTURAS

FLEXÃO

Profa. Dra. Rosilene de Fátima Vieira

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Flexão

Flexão Normal é aquela em que o plano de flexão contém um dos eixos principais

de inércia da seção transversal.

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Flexão Oblíqua é aquela em que o plano de flexão não contém um dos eixos

principais de inércia da seção transversal.

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Flexão

Flexão Simples é aquela que se verifica com ausência de força

normal.

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Flexão Composta é aquela que se verifica com a presença de força normal atuando simultaneamente

com o momento fletor.

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Flexão

Obs → 1Se a seção transversal possui eixo de simetria o produto de inércia será zero (Jxy=0), portanto, os eixos z e y são

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(Jxy=0), portanto, os eixos z e y são eixos principais de inércia

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Flexão

Linha Neutra (LN) divide a parte comprimida da parte tracionada na

Obs → 2

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comprimida da parte tracionada na seção transversal, portanto,

submetido a tensão normal nula.

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Flexão

Quando o plano que contém as cargas é paralelo a um dos eixos

Obs → 3

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cargas é paralelo a um dos eixos principais de inércia a LN é

paralela ao outro eixo.

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Flexão

Então, pode-se ter:•Flexão Normal Pura (M);•Flexão Normal Simples (M e V);

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•Flexão Normal Simples (M e V);•Flexão Normal Composta (M, V e N);•Flexão Oblíqua Pura (M);•Flexão Oblíqua Simples (M e V);•Flexão Oblíqua Composta (M, V e N).

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Flexão Normal SimplesM e V

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Flexão Normal CompostaM, V e N

VIGAS

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VIGAS

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PILARES

OBS: •Cor azul => Compressão

Flexão Normal CompostaM, V e N

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My = P ezMz = 0

•Cor azul => Compressão•Cor vermelha => Tração

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Flexão Oblíqua SimplesM e V

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Flexão Oblíqua CompostaM, V e N

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My = P ez

Mz = P ey

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Exemplo Flexão Normal

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Exemplo Flexão Normal

•Flexão Normal Pura => TRECHO BC

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•Flexão Normal Composta =>

TRECHO CD•Flexão Normal Simples =>

TRECHO AB

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A Tensão Normal devido ao momento fletor será:

Flexão

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Flexão

A Tensão Normal devido a força P será:

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P de tração

P de compressão

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Tensões de Cisalhamento em Vigas

As tensões de cisalhamento pode ser obtida pela seguinte expressão:

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expressão:

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Flexão Normal Composta

Aquela em que a seção transversal é solicitada por força normal além de momento

fletor

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fletor

Para seções simétricas e homogênea tem-se:

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Flexão Normal Composta

P

Supondo:

Profa. Dra. Rosilene de F. Vieira 19

Mz

P

A força P aplicada no CG

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Flexão Normal Composta

Mz

Iz

y-PA+

-

Para P de tração no CG:

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P +

Mz

Iz

y+PA+

Flexo-Tração

CGz

y

CG

CG

Mz +LN

+

-

+

Regra da mão direita:Dedão no sentido de Mze dedinhos dão a flexão

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Flexão Normal Composta

-

Mz

Iz

y-PA

-

Para P de compressão no CG:

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CGz

y

CG

CG

Mz +LN

P -

-

+

+

Mz

Iz

y+PA

-

Flexo-Compressão

Regra da mão direita:Dedão no sentido de Mze dedinhos dão a flexão

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Flexão Normal Composta

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Flexão Normal Composta

Profa. Dra. Rosilene de F. Vieira 23

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Flexão Normal CompostaPara P de compressão na borda inferior:

Mz

Iz

y- Mz

Iz

y+PA

-dist P

24

Iz

y+

-

-

+

+

PA

-Mz

Iz

y-

Regra da mão direita:Dedão no sentido de Mze dedinhos dão a flexão

dist

P

MzP -

Tensão devidoao carregamento

Tensão devido aforça P

ey

CGz

y

CG

CG

Mz +

LN

-

+

P

+

Mz

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Flexão Oblíqua Composta

CGz

Ocorre quando se tem esforço normal e momentos fletores Mz e My juntos:

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P

CGz

y

X CG

CG

y

Pe

e

y

z

A flexão oblíqua composta pode ser causada por uma carga excêntrica

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Flexão Oblíqua Composta

M PX

+z

zCG

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M -

y

y

CG

y

Pe

e

y

z

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Flexão Oblíqua Composta

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Flexão Oblíqua Composta

Obs → 1

Através da equação σ = f(y,z) pode-se determinar em qualquer ponto (y,z) da

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determinar em qualquer ponto (y,z) da seção o valor da tensão normal

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Flexão Oblíqua Composta

Obs → 2

Fazendo σ=0 obtém-se a equação da linha

neutra LN

LN

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neutra LNM

M

P+

-

y

zz

y

CG

CG

e

e

y

z

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Flexão

Obs → 3

Quando ez=0 ou ey=0 tem-se flexão normal composta, pois P situa-se

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normal composta, pois P situa-se sobre um dos eixos principais

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Flexão

Obs → 4

Núcleo Central de Inércia → é o lugar geométrico da seção transversal da viga

(ou pilar), tal que, se nele for aplicada uma

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(ou pilar), tal que, se nele for aplicada uma carga de compressão P, toda a seção

estará comprimida...Se nele for aplicada uma carga de tração P,

toda a seção estará tracionada...

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Flexão

Profa. Dra. Rosilene de F. Vieira 32

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Flexão

Se a figura possuir um número impar de lados, a região do núcleo central é

paralelo aos lados da figura...

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Núcleocentral

de inércia

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Referências Bibliográficas

GHISI, E., Resistência dos sólidos para estudantes de arquitetura , Departamento de Engenharia Civil, Universidade Federal de Santa Catarina, 2005.

Profa. Dra. Rosilene de F. Vieira 34

Catarina, 2005.

HIBBELER, R., C., Resistência dos Materiais , Prentice Hall, São Paulo, 5 ed., 2004.