Glossário de Conceitos Fundamentais de Estruturas e Forças
Classificado em Física
Escrito em em 
português com um tamanho de 6,63 KB
Conceitos Fundamentais de Estruturas
Link
A condição imposta em um elemento para permanecer parado ou descrever um caminho determinado. O caminho para realizar as ligações de apoio é variável.Estrutura
Refere-se a algo que é construído. É composta por um ou mais elementos resistentes dispostos de modo que tanto a estrutura global quanto seus componentes sejam capazes de suportar cargas sem alterações significativas na geometria durante o carregamento e descarregamento.O Projeto da Estrutura
Destina-se a dois objetivos principais:- Atender aos requisitos de funcionalidade.
- Suportar as cargas de forma segura.
O Projeto Completo de uma Estrutura
É definido pelas seguintes etapas:- Determinar a forma geral.
- Investigação das cargas: cargas mortas, cargas de impacto, cargas dinâmicas.
- Análise de esforços.
- Seleção dos diferentes elementos.
- Desenhos e detalhes.
Vigas
Um elemento reto submetido apenas a cargas transversais. São analisados os valores de flexão do elemento.Cimbres (Treliças)
Existem diferentes tipos de treliças de acordo com a solução estrutural que é necessária. Sua construção é feita unindo elementos em linha reta, em pontos chamados de nós, formando uma geometria tal que o sistema se mantém estável quando as cargas são aplicadas diretamente nesses nós.Grelha (Enrejado)
Uma grade de barras retas interligadas formando triângulos planos nos nós. O interesse desta estrutura é que as barras trabalham predominantemente à tração (vergalhões).Geometria Real
É um conjunto de caracteres usados para representar o espaço geométrico tridimensional sobre uma superfície de duas dimensões, permitindo a resolução de problemas espaciais de reversibilidade em duas dimensões, assegurando a correta leitura através do processo.Marcos
Estrutura (frame) que serve de suporte a outros elementos.Treliças Básicas
O princípio fundamental da treliça é a união de elementos retos formando triângulos, o que permite suportar cargas transversais entre dois apoios, utilizando menos material do que a viga, mas com a desvantagem de que os elementos estão em uma altura vertical considerável.A união entre dois pontos pode ser feita com um arco, composto por dois elementos inclinados de compressão linear (Fig. A), limitado por dois suportes que fornecem empuxo para que não haja abertura. A força horizontal pode ser substituída por um tensor que une os dois elementos inclinados para apoiar o empuxo externo (Fig. B). Também é possível utilizar dois elementos tensores e uma compressão horizontal (Fig. C).
Classes de Hiperestabilidade
Restrições mínimas (não redundantes) para atingir o equilíbrio estático de uma estrutura básica, seja ela uma viga ou uma treliça. Existem duas equações/fórmulas:- GH = Número de Restrições - N. de Equações de Equilíbrio
- GH = Número de Barras - N. de Nós x 2 - N. de Reações de Apoio
Muros de Suporte
É um tipo de estrutura rígida destinada a conter um material, geralmente terra.Muros de Gravidade
Aqueles cujo peso neutraliza a pressão da terra.Muros de Terra Armada Reforçada
Estruturas onde esqueletos de metal são introduzidos, a fim de resistir ao movimento.Muros Estruturais
Paredes de concreto fortemente armadas.Verificações típicas para o cálculo do muro: Deslizamento, tombamento, capacidade de carga e estabilidade global.
Conceitos de Força e Estática
Força
Cada agente capaz de mudar a velocidade ou a forma dos objetos. É um vetor capaz de deformar corpos, modificar a velocidade ou superar sua inércia, colocando-os em movimento (efeito estático ou dinâmico).Torque (ou Momento)
O sistema formado por duas forças iguais, paralelas e de direção oposta, ao ser aplicado a um corpo, produz um deslocamento ou rotação. Essa mudança depende do valor das forças, do sentido e da distância chamada braço de torção.Forças Paralelas
Se duas ou mais forças agirem sobre um corpo rígido e suas linhas de ação forem paralelas, a resultante terá um valor igual à soma das forças, e sua linha de ação também será paralela. A aplicação deve ser precisa para determinar o efeito mínimo como componentes.Forças Concorrentes
É um sistema para o qual existe um ponto em comum para todas as linhas de ação das forças componentes. A resultante é o elemento mais simples ao qual o sistema de forças pode ser reduzido.Forças Não-Concorrentes
Um grupo de forças atuando sobre o mesmo corpo cujas linhas de ação não se cruzam em um ponto comum.Forças Fundamentais
As forças do universo que não podem ser explicadas em termos de outras mais básicas. As quatro forças fundamentais são:- Gravidade: A força de atração exercida por uma massa sobre outras, afetando todo o corpo.
- Eletromagnética: Afeta corpos eletricamente carregados.
- Nuclear Forte: Aquela que mantém os componentes do núcleo atômico unidos.
- Nuclear Fraca: É responsável pela desintegração de nêutrons.
Polígono de Forças
Onde a soma algébrica das projeções das forças dadas em qualquer par de eixos ortogonais deve ser zero (condição de equilíbrio).Método do Polígono de Forças
Com duas ou mais forças, a resultante pode ser calculada da seguinte forma:- Uma força é colocada após a outra, formando um polígono.
- Liga-se a origem da primeira força ao ponto final da última.
- Este vetor é a resultante do sistema.
Sistema de Forças Coplanar
A força é uma ação de um corpo sobre outro e se caracteriza por ter magnitude, direção e sentido, conforme aplicável.- Magnitude: O valor da força relacionado às suas unidades.
- Direção: A orientação de sua linha de ação.
- Sentido: Orienta e indica para onde a força atua.
- Ponto de Aplicação: Sua posição no corpo.
Forças coplanares estão no mesmo plano (dois eixos), enquanto forças não coplanares são encontradas em mais de um plano (três eixos).