Resistencia dos materiais

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO CENTRO DE CIÊNCIAS AGRARIAS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA FLORESTAL

ELEMENTOS DE RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS E DE ESTÁTICA DAS ESTRUTURAS

NORMAN BARROS LOGSDON

CUIABÁ, MT. - 1989

SUMÁRIO
CONTEÚDO 1. RESUMO DE ALGUNS PRINCÍPIOS DA ESTÁTICA 1.1. SISTEMA DE UNIDADES 1.2. NOÇÕES SOBRE FORÇAS 1.3. DECOMPOSIÇÃO DE UMA FORÇA 1.4. EQUILÍBRIO DE UM CORPO RÍGIDO1.5. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 2. APOIOS 2.1. APOIO MÓVEL 2.2. APOIO FIXO 2.3. ENGASTAMENTO MÓVEL 2.4. ENGASTAMENTO FIXO 2.5. ESTABILIDADE DAS ESTRUTURAS 2.6. CÁLCULO DAS REAÇÕES DE APOIO (ESTRUTURAS ISOSTÁTICAS) 2.7. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 3. ESFORÇOS SOLICITANTES 3.1.CONCEITUAÇÃO 3.2. BARRAS, VIGAS E PILARES 3.3. CÁLCULO DE ESFORÇOS SOLICITANTES 3.4. DIAGRAMAS DE ESFORÇOS SOLICITANTES 3.5. PRINCÍPIODA SUPERPOSIÇÃO DE EFEITOS 3.6. RELAÇÕES DIFERENCIAIS ENTRE ESFORÇOS SOLICITANTES 3.7. TEOREMAS AUXILIARES PARA O TRAÇADO DE DIAGRAMAS DE ESFORÇOS SOLICITANTES 3.8. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 4. ESTUDO ELEMENTAR DA RESISTÊNCIA 4.1. TRAÇÃO E COMPRESSÃO 4.2. CISALHAMENTO SIMPLES 4.3. FLEXÃO DE BARRAS COM SEÇÃO SIMÉTRICA 4.4. DEFORMAÇÃO POR FLEXÃO 4.5. FLAMBAGEM 4.6. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 5. CARACTERÍSTICASGEOMÉTRICAS DE SEÇÕES PLANAS 5.1. GENERALIDADES 5.2. DEFINIÇÕES
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PÁGINA 1 1 2 3 5 7 9 9 10 12 12 13 15 21 23 23 25 26 31 40 46 48 64 68 68 72 73 79 88 95 98 98 100

CONTEÚDO 5.3. TABELAS DE CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DE SEÇÕES PLANAS 5.4. EXEMPLOS DE APLICAÇÃO 5.5. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 6. TEORIA DAS TRELIÇAS 6.1. GENERALIDADES 6.2. TIPOS DE TRELIÇAS 6.3. NOMENCLATURA UTILIZADA 6.4.CÁLCULO DE ESFORÇOS NAS BARRAS DE TRELIÇAS ISOSTÁTICAS 6.5. DESLOCAMENTOS EM ESTRUTURAS LINEARES 6.6. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 7. BIBLIOGRAFIA

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PREFÁCIO
O objetivo deste trabalho é condensar, em um texto único, os conceitos básicos, sobre Resistência dos Materiais e Estática das Estruturas, necessários ao curso de Engenharia Florestal. Anecessidade, sobre o assunto, para o Engenheiro Florestal, é relativamente pequena, limitando-se as estruturas isostáticas simples, como vigas, pilares e treliças planas. Desta forma, este trabalho não pretende esgotar o assunto, restringindo-se a estas estruturas. Para melhor assimilação do assunto algumas demonstrações são simplificadas pela omissão de alguns fenômenos, integrantes do problema emquestão, sem, entretanto, invalidar a teoria para o caso geral , outras não passam de mera mostra de cálculo.

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l. RESUMO DE ALGUNS PRINCÍPIOS DA ESTÁTICA Uma estrutura é uma obra estática, isto é, não deve sofrer deslocamentos, por este motivo, introduzir-se-á neste capitulo alguns dos princípios da estática, tais como: sistema de unidades, noções sobre forças e equilíbrio de um corporígido. 1.1. SISTEMA DE UNIDADES Neste curso adotar-se-á o SISTEMA INTERNACIONAL (MKS), por ser o sistema de unidades oficial, vigente no pais, as unidades básicas deste sistema são: Para as UNIDADES DE COMPRIMENTO o sistema utiliza o METRO (m) seus múltiplos e submúltiplos: Metro (m) Centímetro (cm) Milímetro (mm) Quilômetro (km) 1 cm = 10-2 m 1 mm = 10-3 m = 10-1 cm 1 km = 103 m = 105 cm = 106 mmPara as UNIDADES DE MASSA o sistema utiliza o QUILOGRAMA (kg) seus múltiplos e submúltiplos: Quilograma (kg) Grama (g) Tonelada (ton.) 1 g = 10-3 kg 1 ton. = 103 kg = 106 g

Para as UNIDADES DE TEMPO o sistema utiliza o SEGUNDO (s) e seus múltiplos: Segundo (s) Minuto (min) Hora (h) l min = 60 s 1 h = 60 min = 3600 s

A unidade de força, neste sistema, é obtida das anteriores. Sabendo-seque FORÇA É A CAUSA DE UMA ACELERAÇÃO SOBRE UMA DETERMINADA MASSA (F = m.a), a unidade de força é composta, produto de uma unidade de massa por uma unidade de aceleração, resultando kg.m/s2 ao qual denomina-se NEWTON (N). Assim para UNIDADES DE FORÇA o sistema utiliza o NEWTON (N) e seus múltiplos: Newton (N) Quilonewton (kN) Meganewton (MN) 1 N = 1 kg.m/s2 1 kN = 103 N 1 MN = 103 kN = 106 N...
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