Cisalhamento e flexão Engenharia Civil
Introdução
Cisalhamento e flexão são dois tipos de esforços que podem atuar em estruturas. O cisalhamento é um esforço que tende a cortar uma estrutura, enquanto a flexão é um esforço que tende a dobrar uma estrutura.
Cisalhamento
O cisalhamento é um esforço que tende a cortar uma estrutura. Ele é representado pela letra grega tau () e tem unidades de pascal (Pa).
A tensão de cisalhamento é calculada pela seguinte equação:
τ = \frac{F}{A}
Onde:
- é a tensão de cisalhamento
- é a força de cisalhamento
- é a área da seção transversal
Exemplos de cisalhamento em Engenharia Civil
- Uma viga que é carregada por uma força transversal é submetida a um esforço de cisalhamento.
- Uma conexão soldada que é submetida a uma carga é submetida a um esforço de cisalhamento.
- Um parafuso que é apertado é submetido a um esforço de cisalhamento.
Flexão
A flexão é um esforço que tende a dobrar uma estrutura. Ela é representada pela letra grega sigma () e tem unidades de pascal (Pa).
A tensão de flexão é calculada pela seguinte equação:
σ = \frac{My}{I}
Onde:
- é a tensão de flexão
- é o momento fletor
- é a distância do ponto de aplicação do momento fletor ao eixo neutro
- é o momento de inércia da seção transversal
Exemplos de flexão em Engenharia Civil
- Uma viga que é carregada por uma força vertical é submetida a um esforço de flexão.
- Um pilar que é submetido a uma carga é submetido a um esforço de flexão.
- Um arco que é submetido a uma carga é submetido a um esforço de flexão.
Exemplos adicionais de cisalhamento e flexão em Engenharia Civil
- Cálculo da força de cisalhamento em uma viga:
F = \tau A
Onde:
é a força de cisalhamento
é a tensão de cisalhamento
é a área da seção transversal
Cálculo do momento fletor em uma viga:
M = F x
Onde:
é o momento fletor
é a força
é a distância do ponto de aplicação da força ao eixo neutro
Cálculo da deflexão de uma viga:
y = \int_a^b \frac{M(x)}{EI} dx
Onde:
- é a deflexão da viga
- é o diagrama de momento fletor
- é o módulo de elasticidade do material
- é o momento de inércia da seção transversal da viga
Conclusão
Cisalhamento e flexão são dois tipos de esforços importantes que podem atuar em estruturas. Eles devem ser considerados no projeto e análise de estruturas para garantir a segurança e a eficiência