Exercícios Resolvidos de Vigas Gerber

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Enunciado

Na viga Gerber abaixo, determine a separação da estrutura.

Passo 1

Como podemos ver se trata de um problema de viga Gerber. Nesse caso temos um passo a passo que nos auxilia a resolver esse tipo de problema de forma bem simples e direta. Esse tipo de questão sempre é muito trabalhosa, mas se seguirmos o passo a passo certinho ela sai bem rápido. O passo a passo é o seguinte.

  • Primeiro quebramos as nossas rótulas e definimos apoios fictícios que sejam coerentes, ou seja, que tornem todas as vigas isostáticas e que também tenham um local para transferir a sua carga, já que se trata de um apoio fictício, ou seja, ele irá transferir a sua carga para algum lugar.
  • Depois que tivermos todas as vigas isostáticas e com apoios fictícios, transferimos os seus carregamentos para as vigas respectivas e definimos uma ordem de solução para a nossa viga, começando sempre da viga mais externa e indo até a viga mais interna.
  • Por fim, veja só, temos todas as vigas isostáticas, seus apoios fictícios, suas transferências e uma ordem de solução, agora é só começarmos a calcular as reações de apoio seguindo corretamente a ordem de solução definida.
  • Em alguns exercícios a ultima parte seria definir os diagramas, porém nesse exercício iremos apenas até o cálculo das reações de apoios. Mas fique tranquilo pois teremos exercícios em que faremos o passo a passo com cálculo do diagrama.

Agora que já sabemos o passo a passo, vamos segui-lo e ir vendo como aplicar a solução em cada trecho, vamos lá???

Passo 2

Como vimos o nosso primeiro passo se trata de quebramos as rótulas e analisarmos onde colocaremos nossos apoios fictícios.

Quebrando as rótulas teremos os seguintes pontos de quebra

Separando as barras e numerando elas, teremos que

Agora como sabemos onde colocamos os apoios fictícios?

Basta olharmos as barras que não estão isostáticas (vale lembrar que no caso de vigas Gerber ignoramos forças horizontais, logo, mesmo que só haja reações verticais consideraremos isostática).

No nosso caso as barras isostáticas são as barras 1 e 2, logo, elas não precisam de apoios fictícios (vale lembrar que os apoios fictícios sempre entram nas rótulas quebradas). Porém é nítido que a barra 2 e 3 precisam de apoios para ficar equilibrada, logo, serão elas quem receberão os apoios fictícios, e serão elas que se tornarão as vigas mais externas, como apresentamos na figura abaixo.

Para terminar esse passo só temos que indicar para onde transferiremos o carregamento dos apoios fictícios e determinar uma ordem de solução, dessa forma teremos.

E a ordem de solução será

Resposta

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