Aula 1 Cabos

Aula 1 - Cabos

Prof. Me. Rodrigo Juliano Silva

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Tópicos Abordados
• Cabos sujeitos a cargas concentradas
• Cabos sujeitos a cargas distribuídas
• Cabos sujeitos ao seu próprio peso

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Cabos
Cabos flexíveis e correntes:
• Combinam resistência com leveza.
• Frequentemente são usados em estruturas para suportar e transmitir cargas de um membro para outro.
• Quando usados para suportar pontes suspensas e carretilhas, os cabos formam o principal elemento de transporte de carga da estrutura.

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Três casos serão considerados na análise a seguir:
• CABO SUJEITO A CARGAS CONCENTRADAS
Quando um cabo de peso desprezível suporta várias cargas concêntricas, o cabo assume a forma de vários segmentos de linha reta, cada um sujeito a uma força de tração constante.
Considere, por exemplo, o cabo mostrado na figura abaixo:

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O problema é determinar as nove incógnitas consistindo na tração em cada um dos três segmentos, as quatro componentes da reação em A e B, e as duas quedas yC e yD nos pontos C e D.
Para a solução, podemos escrever duas equações de equilíbrio de força em cada um dos pontos A, B, C e D. Isso resulta em um total de oito equações.
Outra possibilidade, porém, é especificar uma das flechas, seja yC ou yD , ao invés do comprimento do cabo. Fazendo isso, as equações de equilíbrio são então suficientes para obter as forças incógnitas e a flecha remanescente.

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Cabo sujeito a uma carga distribuída
Vamos considerar o cabo sem peso mostrado na figura abaixo:

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Cabo sujeito a uma carga distribuída
O diagrama de corpo livre de um segmento pequeno do cabo tendo um comprimento ∆s é mostrado na figura abaixo:

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Cabo sujeito a uma carga distribuída
A carga distribuída é representada por sua força resultante w(x)(∆x), que atua a uma distância fracionária k(∆x) do ponto O, onde
0 < k < 1. Aplicando as equações de equilíbrio, temos:

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Cabo sujeito a uma carga distribuída
Dividindo cada uma