CONSTRUÇÃO DOS DIAGRAMAS DE: FORÇA CORTANTE E MOMENTO FLETOR

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A área sobre a curva de corte entre os pontos (X, Y) = (0,300) m e (X,Y) = (400,300)m é equivalente a 5,875 KN/m,resultando em uma resultante de força cortante de mesmo valor entre os dois pontos.

A área sobre a curva de corte entre os pontos (X, Y) = (400, 300)m e (X, Y) = (400,0)m é equivalente a 3 KN/m resultando assim em uma força cortante resultante de mesmo valor entre os pontos.

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Figura 4 - Representação da estrutura no software ftool

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Figura 5 - Reações nos apoios da estrutura

Através da simulação pelo software ftool, constata-se que, para três forças atuando sobre a estrutura com valores 1 kN, 1.5 KN e 1 KN respectivamente, aplicadas em sentido vertical (de cima para baixo) nas bordas e no centro de uma estrutura, onde as forças de 1 KN distam de 2metros do centro, produzem uma reação nos apoios das mesmas de valores 1750 KN, tais forças, no entanto são as resultantes das forças aplicadas atuando no sentido oposto nos apoios.

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Figura 6 - Momento fletor na estrutura

Através da simulação no software ftool, obtivemos os seguintes cálculos no que diz respeito aos resultados dos momentos aplicados na estrutura.

Através da curva de corte compreendida entre os pontos X= 0 m e X=1 m têm valor equivalente a 1 KN/m, adicionando-se a curva de cisalhamento (1 KN) ao ponto X= 0 m (0,0 KN/m) obtemos um momento fletor em x= 1 m de 1 KN.

A curva compreendida entre os pontos X= 1 m e X= 2m possui uma curva de cisalhamento equivalente a 250 N, provocando assim um momento fletor no ponto X=2 m de 250 N.

No ponto X=3 m a área da curva de cisalhamento entre o ponto X= 2 m e X= 3m é equivalente a 1 KN/m, provocando neste ponto um momento fletor de mesma magnitude.

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Figura 7 - Diagrama de força cortante na estrutura

Através da simulação no software ftool, obtivemos para a força cortante na estrutura, o resultado como mostrado na figura. Sendo assim, a área da curva de cisalhamento entre os pontos X=0 m e X= 1 m, indica que a força cortante atuando nesta área é de 1 KN/m.

Do mesmo modo, entre os pontos X=1 m e X= 2 m, a área da curva de cisalhamento é igual a 750 KN/m mostrando o valor de 750 KN/m de força cortante Q atuando na área.

Entre os pontos X=2 m e X= 3 m a curva de cisalhamento mostra um valor de -750 KN/m atuando nesta área, mostrando que a força cortante esta se dirigindo de baixo para cima na estrutura, pelo sentido de convenção do sinal.

Entre o ponto X=3 m e X= 4 m a curva de cisalhamento mostra um valor de 1 KN/m logo nesta área a força cortante atuante possui o valor de 1 KN/m atuando no sentido de cima para baixo na estrutura, obedecendo à regra da convenção do sinal.

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Figura 8 - Representação da estrutura no software ftool

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Figura 9 - Reações nos apoios da estrutura

Através da simulação em software ftool, para uma estrutura de 4 m de comprimento apoiada em suas extremidades, com uma força agindo no sentido vertical de cima para baixo, com valor de 400 KN/m, gera reações nos apoios de suas extremidades com valor resultante de 400 KN, como pode ser observado pela figura 9

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Figura 10 - momento fletor na estrutura

Através da simulação no software ftool, alguns cálculos para o estabelecimento do momento fletor na estrutura foram estabelecidos como segue:

A área da curva de cisalhamento entre os pontos X= 0 m e X= 1 m é equivalente a 400 KN/m, mostrando que o momento fletor no ponto X= 1 m é equivalente a 400 KN/m.

A área sobre a curva de cisalhamento entre os pontos X= 1 m e X= 3 m é equivalente a 600KN/m, mostrando que no ponto X=3 m o momento fletor naquele ponto possui valor de 600 KN/m.

A área sobre a curva de cisalhamento entre os pontos X=3 m e X= 4 m possui um valor equivalente a 400 KN/m, mostrando assim que para este ponto X= 4 m o momento fletor atuante possui um valor de 400 KN/m.

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Figura 11 - Diagrama de força cortante na estrutura

Através da simulação em software, obtivemos os valores assim como mostra a figura 11 pela figura, vemos que a área de cisalhamento atuante entre os pontos X= 0 m e X= 3 m é equivalente a -400 KN/m mostrando assim que a força cortante Q nesta área é dirigida de baixo para cima, obedecendo à convenção de sinal. A força cortante é mantida com mesma magnitude e orientação na área de cisalhamento entre os pontos X=3 m e X=4 m.

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Figura 12 - Representação da estrutura no ftool

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Figura 13 - Reações nos apoios da estrutura

Através da simulação da estrutura no software ftool, obtivemos os resultados para as reações dos apoios localizados nas extremidades da estrutura, onde cada um dista a 4 m um do outro, com forças aplicadas na direção vertical com sentido de cima para baixo na estrutura, de valores respectivos 1 KN, 1.5 KN, 1 KN.

Para esta configuração ,assim como é mostrado na figura os valores das reações nos apoios das extremidades são de 1500 KN no sentido oposto as forças aplicadas em cada um.

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Figura 14 - Momento fletor na estrutura

Através de simulação no ftool, para o calculo do momento fletor em cada ponto, obtivemos os seguintes resultado, assim como é mostrado na figura 14.

A área de corte ou cisalhamento entre os pontos X= 0 m e X=1 m possui valor equivalente a 1500 KN/m, implicando assim que no ponto X=1 m o momento fletor possui valor de 1500 KN/m.

Da mesma maneira, a área de cisalhamento entre os pontos X==1 m e X=2 m designa o momento fletor neste ponto (X=2 m) que é equivalente a 2000 KN/m

Entre os pontos