Vigas

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  • Publicado : 8 de novembro de 2012
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VIGAS

Quando dispomos de um elemento estrutural projetado para suportar diversas cargas em sua extensão, este elemento recebe o nome de viga. Estas vigas são normalmente sujeitas a cargas dispostas verticalmente, o que resultará em esforços de cisalhamento e flexão. Quando cargas não verticais são aplicadas a estrutura, surgirão  forças axiais, o que tornará mais complexa a análise estrutural.Vigas normalmente são barras retas e prismáticas, o que ocasiona maior resistência ao cisalhamento e flexão.
Quando se efetua o dimensionamento de uma viga, seja ela de qualquer material como aço, madeira, concreto, duas fases são definidas distintamente. A primeira fase é o cálculo dos esforços da estrutura, ou seja, o cálculo de momentos fletores e forças cortantes, ao qual a viga estasubmetida aos vários tipos de carregamento. A segunda fase é o dimensionamento da peça propriamente dito, onde é verificada qual as dimensões necessárias da peça estrutural, que irá resistir aos esforços solicitados. 

Tipos Básicos
As edificações basicamente apresentam três tipos de vigas, que diferem na forma como são ligados aos seus apoios. Portanto, classificam-se em:
Viga Bi-apoiada: Consistede uma viga apoiada em dois apoios articulados, sendo um fixo e o outro móvel.

 Viga em balanço: Consiste de uma viga que possue um apoio engastado, não sendo livre a sua rotação

Viga com extremidade em balanço: Consiste de uma viga com extremidade em balanço, sendo articulada em um apoio fixo e um apoio móvel.

As viga feitas em concreto armado, são dimensionadas de forma que apenas a suaferragem longitudinal resista aos esforços de tração, não sendo levado em conta a resistência a tração do concreto, por esta ser muito baixa. As vigas de concreto armado recebem ferragens secundárias distribuídas transversalmente ao logo da sua seção, denominadas estribos. Possuem a finalidade de levar até os apoios as forças cisalhantes.
Ao dimensionar vigas de concreto que são fundidas com alaje, a compressão pode levar em conta parte da laje junto à viga, ajudando a reduzir a quantidade de ferragem para resistir aos esforços compressivos.
Em viadutos e pontes as vigas são comumente do tipo bi apoiadas. Seus apoios são chamados livres. Assim a estrutura pode oscilar em seus apoios, evitando o aparecimento de trincas e permitindo a estrutura oscilar com o deslocamento das cargasmóveis recebidas, sem afetar a sua estabilidade.

Perfis
Vigas são estruturas amplamente utilizadas na engenharia. Elementos obrigatórios no dimensionamento de estruturas simples ou complexas, as vigas possuem diferentes formas de seção, denominadas perfis. Os perfis mais utilizados são o perfil em "I" e o perfil em "T", existindo ainda o perfil em "U" e em "L". Para sabermos o peso que pode seraplicado em uma determinada viga, devemos fazer o cálculo das Tensões de Cisalhamento (Esforços cortantes). Para sabermos o momento que pode ser aplicado na viga, deveremos calcular o Momento Fletor. No perfil, o elemento vertical chama-se alma e o elemento horizontal (um no perfil em "T", dois no perfil em "I") denomina-sebanzo. 
 
Tipos de Carregamento
    Uma viga pode estar submetida a cargasconcentradas, a cargas distribuídas ou combinação de ambas.  Quando se trabalha com cargas distribuídas, pode-se substituí-la por uma carga concentrada, e assim facilitar bastante os demais cálculos. 
 
- Carga Concentrada

    Este carregamento corresponde a aplicação de uma carga em um único ponto sobre a estrutura, sendo geralmente representado em kilograma-força (kgf) ou Newton(N).
- CargaDistribuída

    Este carregamento corresponde a aplicação de uma carga por unidade de comprimento, geralmente representado em kilograma força por metro (kgf/m) ou Newton por centímetro (N/cm).
    Quando a carga por unidade de comprimento possue valor constante, é atribuído o nome de carga uniformemente distribuída.
 
  Exemplo de Carga Uniformemente Distruibuída

Tipos de Vinculações...
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