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Cargas
Equilíbro global da estrutura
9 A edificação suporta todas as cargas
9 As cargas são conduzidas até o solo
9 Os elementos estruturais transmitem as
Edificação
9 Os elementos estruturais transmitem as
cargas e absorverm os esforços conduzindo- os até a fundação
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No entanto, deve-se
garantir que a edficação
é estável como um todo Reações da fundação
Quais as condicionantes?
Equilíbro global da estrutura
O Todas as cargas possíveis
Cargas
Edifi ã
O Onde a edificação será apoiada
O Qual a intensidade das reações
para alcançar-se o equilíbrio
Edificação
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Reações da fundação
Equilíbro global da estrutura
Quais os problemas?
O Cargas gravitacionais precisam apenas
Cargas
Edificação de t
ser equilibradas por fundações suficientemente grandes Edificação de grande porte
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pequeno porte
Reações da fundação
Equilíbro global da estrutura
Quais os problemas?
O Cargas horizontais (vento, terremotos) podem ocasionar o tombamento da
Cargas
podem ocasionar o tombamento da edificação
Edificação de pequena altura
Base mais larga e edificação mais pesada são i
Edificação de grande altura
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Reações da fundação
mais estáveis
Entendimento Qualitativo e
Quantitativo
9 Inicialmente deve-se tentar compreender o funcionamento do
sistema estrutural de forma qualitativai t t t l d f lit ti
9 Se a estrutura não tiver os apoios/suportes corretamente
posicionados, não funcionará
9 Utilizando um sistema racional, pode-se empregar metodologias
racionais de projeto
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p j
9 Para o projeto final deve-se conhecer “as quantidades” com que
se está lidando
Hipóteses (simplificações) adotadas na criação do modelo estrutural
O GEOMETRIA
modelo contínuo ou barras; bi-dimensional ou tri-dimensional
como representar os elementos?
O APOIOS
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como a estrutura se conecta com o meio externo?
que tipo de apoios considerar?
Hipóteses (simplificações) adotadas na criação do modelo estrutural
O MATERIAIS
como representar matematicamente um material?
O SOLICITAÇÕES
como representar as cargas que atuam sobre a estrutura?
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quais os tipos de solicitação?
Condições básicas da Análise Estrutural Condições matemáticas que o modelo estrutural tem queCondições matemáticas que o modelo estrutural tem que satisfazer para representar adequadamente o comportamento dasatisfazer para representar adequadamente o comportamento da estrutura real podem ser divididas em grupos:estrutura real podem ser divididas em grupos:
CONDIÇÕES DE
EQUILÍBRIO
CONDIÇÕES DE
EQUILÍBRIO
CONDIÇÕES DE
COMPORTAMENTO
CONDIÇÕES DE
COMPORTAMENTO
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CONDIÇÕES DE
COMPATIBILIDADE
CONDIÇÕES DE
COMPATIBILIDADE
DOS MATERIAISDOS MATERIAIS
Procedimento de projeto
O PLANEJAMENTO
função da estrutura critério de otimização de projetoc é o de o ação de p oje o códigos e normas
O CONFIGURAÇÃO ESTRUTURAL PRELIMINAR
arranjo dos elementos estruturais de acordo com a forma
O DETERMINAÇÃO DAS CARGAS
peso próprio cargas variáveis (normas)
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peso próprio, cargas variáveis (normas)
O SELECÃO PRELIMINAR DE ELEMENTOS
com base na configuração de elementos, determinar efeitos individuais
Procedimento de projeto
O ANÁLISE
carga real da estrutura modelagem estrutural (conexões, vínculos)ode age es u u a (co e ões, cu os) sistemas deslocamentos e deformações
O AVALIAÇÃO
comparar resultados com critérios/limites (resistência, deslocamentos, economia)
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O REVISÃO
critérios não atendidos modificação de elementos (geometria, material, arranjo estrutural)
O estabilidade - equilíbrio
não pode haver translação ou rotação todas as forças devem estar equilibradas
Aspectos a considerar (1)
ç q
O resistência
a estrutura não pode falhar (colapso)
O rigidez - funcionalidade
preservação do propósito da estrutura
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não pode apresentar deformação excessiva
O comportamento dos elementos sob a ação de forças O geometria O comportamento dos materais
Equilíbro de forças
TERCEIRA LEI DE NEWTON
"A toda ação correspondeA toda ação, corresponde
uma reação igual e contrária."
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w w w w w w
H
Equilíbrio
H H
∑w
∑ V = 0
∑ H = 0
H
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∑ H 0
∑ M = 0
60kN 60kN
w w w w w w
H H
Equilíbrio
H
∑w
∑ V = 0
∑ H = 0
H
M M
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∑ H 0
∑ M = 0
Equilíbrio
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•Cargas ¶ Agem sobre a estrutura
Estabilidade
•Apoios
¶ Tendência a desestabilizar a estrutura
¶ Tendência a quebrar os elementos
¶
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¶ Fornecem as reações
¶ Devem permitir o equilíbrio
Equilíbrio de forças paralelas
Será que se for colocado um paralelepípedo
de um lado da viga e três paralelepípedos
sobrepostos do outro lado vai haver
equilíbrio?líb?
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RESPOSTA INTUITIVA: NÃO!
Equilíbrio de forças paralelas
P
Q
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R
a b
Além da força aplicada o que importa também é a distância desta força em relação ao ponto de apoio.
