Um suporte angular com espessura
está preso no flange de uma coluna por dois parafusos de 16 mm de diâmetro. Uma carga uniformemente distribuída de uma viga de piso atua na face superior do suporte com uma pressão
MPa. A face superior do suporte tem comprimento
e largura
mm .
Determine a tensão de esmagamento
entre o suporte e os parafusos e a tensão de cisalhamento média
nos parafusos. Desconsidere o atrito entre o suporte e a coluna.
Passo 1
O enunciado descreve um “angle bracket” preso a uma coluna por dois parafusos de diâmetro
mm e espessura do suporte
mm. Sobre a face superior do suporte (área
) atua uma pressão uniforme
MPa, com
Precisamos encontrar
- a tensão de esmagamento (bearing)
entre o furo do parafuso e o suporte, - a tensão de cisalhamento média
em cada parafuso.
Como não há atrito, toda a carga é transmitida pelos parafusos em cisalhamento e pelas superfícies de contato em esmagamento.
Passo 2
Calcular a força resultante
da pressão sobre a área
. Lembrando que
MPa
N/mm
, temos
Passo 3
Cada parafuso suporta metade da carga em cisalhamento, isto é,
A área de contato para bearing, projetada na espessura do suporte, é
Logo a tensão de esmagamento média por parafuso é
Passo 4
A área de cisalhamento de um parafuso (seção circular) vale
A tensão de cisalhamento média em cada parafuso é