A viga caixão tem tensão de flexão admissível e tensão de cisalhamento admissível . Determine a intensidade máxima w da carga distribuída que ela pode suportar com segurança. Calcule também o espaçamento máximo seguro entre os pregos para cada terço do comprimento da viga. Cada prego pode resistir a uma força de cisalhamento de 200 N.

Passo 1
Dados da questão:
A questão pede:

Passo 2
Vamos começar calculando as reações de apoio

Por simetria:
Passo 3
Vamos utilizar o método das seções para gerar as equações de força cortante e momento fletor.


Os máximos são:
Passo 4
Vamos calcular o momento de inércia:

Passo 5
Para testar a resistência da viga sobre cisalhamento, precisamos calcular o momento estático máximo:

Passo 6
Para calcular o espaçamento dos parafusos vamos calcular o momento estático de uma das tábuas:

Passo 7
Agora vamos calcular o carregamento de acordo com a resistência à flexão:
Isolando o :
Aplicando os valores:
Passo 8
Vamos calcular o carregamento de acordo com a resistência ao cisalhamento:
Isolando
Passo 9
Para garantir a resistência, selecionamos o menor dos carregamentos
Passo 10
- Utilizando o carregamento calculado, para o primeiro teço da viga. Neste primeiro teço o maior cisalhamento é o cisalhamento máximo:
- Para o segundo terço da viga o maior cisalhamento está no ponto
- Para o terço final da viga o cisalhamento é:
E o espaçamento será:
Como a intensidade do cisalhamento é igual a intensidade do primeiro terço, podemos garantir que