Mecanica

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2. Verificação da Estabilidade - Pórticos

Nos pórticos, deve ser feita a verificação da estabilidade, para cada barra, dos seguintes esforços: Força Normal (N), Força Cortante (V) e Momento Fletor (M).
Ou seja, para que um pórtico seja estável, todas as barras devem ser estáveis em relação aos três esforços (Normal, Cisalhamneto, Flexão).
* A flexão verifica-se pela inequação:
|Sendo:
f max = Mmax . ysup ou inf / ILN |
Onde:
: tensão de flexão admissível do material do qual a barra é constituída
f max: máxima tensão de flexão a que a barra é submetida
Mmax: momento fletor máximo atuando sobre a barra
ysup ou inf: distância da LN à fibra mais tracionada ou mais comprimida
ILN: momento de inércia em relação à Linha Neutra
* O cisalhamento verifica-se pelainequação:
|
Sendo:
 max = Vmax . QLN / (ZLN.ILN) |
Onde:
: tensão de cisalhamento admissível do material do qual a barra é constituída
 max: máxima tensão de cisalhamento a que a barra é submetida
Vmax: força cortante máxima atuando sobre a barra
QLN: momento estático da seção transversal em relação à Linha Neutra
ZLN: largura da seção transversal na fibra da Linha Neutra
ILN:momento de inércia em relação à Linha Neutra
* O esforço normal verifica-se pela inequação:
Para barras comprimidas:
|
ou
|
Sendo:
c max = Ncmax / A |
Onde:
: tensão de compressão admissível do material do qual a barra é constituída
 cmax: máxima tensão de compressão a que a barra é submetida
: tensão crítica admissível do material e da seção transversal da barra
: índice deesbeltez da barra
lim: índice de esbeltez limite
Ncmax: força normal máxima de compressão atuando sobre a barra
A: área da seção transversal
Para barras tracionadas:
|
Sendo:
t max = Ntmax / A |
Onde:
: tensão de tração admissível do material do qual a barra é constituída
 tmax: máxima tensão de tração a que a barra é submetida
Ntmax: força normal máxima de tração atuandosobre a barra
A: área da seção transversal
2. Esforços / Funcionamento

A primeira coisa que deve vir a mente quando se vê um arco é que ele é um elemento que funciona principalmente ao esforço de compressão.
Podem existir carregamentos que não correspondam ao perfil definido para o arco, ou seja, carregamentos que não causem somente esforços de compressão. Este tipo de carregamento, que faz comque surjam esforços internos (força cortante e momento fletor) é chamado de carregamento não balanceado. Portanto, quando houver este tipo de carregamento atuando em um arco, este deve ser projetado para resistir, além dos esforços de compressão, aqueles de flexão e de cisalhamento.
Outro fator de bastante importância no funcionamento de um pórtico é o que respeito aos apoios.
Para se entendereste tipo de problema, uma experiência pode ser realizada:
* Corte um pedaço de cartolina com aproximadamente 2,5 x 3,0 cm flexione-a levemente de tal modo que forme uma curva. Coloque a cartolina sobre uma mesa de maneira que ela lembre um arco. O que acontece nas extremidades da cartolina?

* Depois disso coloque uma pilha de livros em cada lado do arco. Pressione novamente. O queacontece agora?

* Observe que as pilhas de livros trabalham como os apoios de um arco impedindo que este se "abra".

* As reações que aparecem nos apoios são provenientes do carregamento e da forma dos arcos.
Quanto mais alto o arco, maior o vão, maior o peso e consequentemente maior as reações de apoio.

O solo no qual estiver se apoiando um arco deve ser estável suficiente parasuportar tanto as reações verticais quanto as horizontais. As reações horizontais podem causar até mesmo um esforço de tração na base para determinados tipos de arcos. Uma ação que pode ser realizada para minorar este problema é o atirantamento do arco, ou seja, ligar as extremidades dos arcos através de um material resistente à tração.

 C  | conclusão |
Pode-se concluir através da análise...
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