Dimensionamento

Módulo 5

O dimensionamento de uma estrutura depende de três fatores:

Esforços Internos, causados pelas cargas e reações nos vínculos.

Seção Transversal, ou seja, a propriedade de uma figura plana que representa a seção transversal.

O material da estrutura. Cada material possui diferentes propriedades de resistência e rigidez.

Além destes fatores, o dimensionamento pode ser levando-se em conta a Resistência ou a Rigidez do Material.

Como já vimos, é possível que uma estrutura tenha alta resistência e baixa rigidez, ou ao contrário.

O dimensionamento deve ser feito pelo caso mais crítico.

Por exemplo:

Um eixo submetido à flexão é feito de material muito resistente, porém possui um comprimento muito longo. Neste caso a rigidez será mais crítica que a resistência. (n)

As Tensões que os materiais suportam tem uma determinada resistência. Essas tensões são determinadas em ensaios laboratoriais, em que os materiais são submetidos a tensões até sua ruptura.

σlim (Normal)

τlim (Cortante)

Para que as estruturas não trabalhem muito próximas ao limite de resistência dos materiais, utiliza-se um fator de segurança chamado Coeficiente de Segurança.

Portanto admite-se uma tensão menor que a limite para garantir a segurança das estruturas.

σadm = σlim / n

Os coeficientes de segurança baseiam-se na experiência do projetista e no histórico de projetos anteriores.

Tração e Compressão:

No caso de tensões normais de tração e compressão, as tensões provocadas pelos esforços internos são:

σ = N/A

Onde N é o esforço normal e A é a área da seção transversal.

Para dimensionamento: σ = N/A ≤ σ adm

Cortante ou Cisalhamento:

No caso de tensões cortantes, as tensões provocadas pelos