Ensaio de Flexão em Madeira: Resistência à Tração e Análise de Resultados

Prof Everaldo Bonaldo ENSAIO DE FLEXÃO Determinação da resistência à tração por flexão em vigas de madeira Aula de 01102023 MECÂNICA DOS SÓLIDOS II CIVIL Laboratório G2 4536102 Ensaio de Flexão Consiste na aplicação de uma carga crescente em determinados pontos de uma barra de geometria padronizada a qual pode estar na condição biapoiada ou engastada em uma das extremidades Medese o valor da carga versus a deformação máxima ou a flecha v deslocamento dos pontos de aplicação de carga atingida na flexão É um ensaio muito utilizado na indústria de cerâmicos em concreto e madeira metais duros como ferro fundido aço ferramenta e aço rápido devido ao fato de fornecer dados quantitativos da deformação que esse materiais podem sofrer quando sujeitos a cargasesforços de flexão Principais tipos de ensaios de flexão a Ensaio de flexão em três pontos b Ensaio de flexão em quatro pontos Principais tipos de ensaios de flexão c Método engastado Ensaio de Flexão em 3 pontos de carga ENSAIO EM CP DE MADEIRA Ensaio de Flexão Simples Em 3 pontos de carga Com viga CP de madeira Altura da seção transversal da viga h mm Largura da seção transversal da viga b mm Comprimento total da viga L cm Distância entre os apoios L cm Área BRUTA da seção transversal cm2 Massa da viga natural g Massa da viga seca g Força Máxima Aplicada P kgf 9450 9540 9598 4934 4944 4914 998 997 91 4699 5159 4060 Dados fornecidos e do ensaio FLECHA para Pmáx no meio do vão v 324 mm ROTAÇÃO para Pmáx no apoio esquerdo q 225º 5 Relatório GráficosCurvas Carga Vertical P versus Deslocamento ou Flecha Central v Carga Vertical P versus Deformação Angular q Qual seria a Carga Máxima Pmáx se a viga fosse testada em 4 pontos DFC e DMF para essa Carga Máxima Pmáx em 4 pontos Se possível Módulo de Elasticidade E por flexão Momento de Inércia em relação ao eixo z m4 Momento Fletor Máximo kNm Força Cortante Máxima kN Módulo Resistente à Flexão W m3 Tensão Normal Máxima MPa Tensão de Cisalhamento Máxima MPa Resultados a serem calculados após o ensaio para a viga testada Apêndice C Deflexões e inclinações de vigas Viga e carregamento Linha elástica Deflexão máxima Inclinação e extremidade Equação da linha elástica 1 P L P L3 3EI P L2 2EI y P 6EI x3 3Lx2 2 w wL4 8EI wL3 6EI y w 24EI x4 4Lx3 6L2 x2 3 M ML2 2EI ML EI y M 2EI x2 4 P PL3 48EI PL2 16EI Para x 12 L y P 48EI 4x3 3L2 x L7 P Δ Δ PL3 48EI L FIXO EI FIXO Δ P 48 p EI Δ L3 L2 2 P EI θ PL2 16EI EI θ θ L2 P L3 L7 P P a L2a a 2L 3 a L 6 CORTANTE P V kn P MOMENTO L6 L3 L5 3 L6 M kmm p a Δ max măx L2 12 1 12 1 2 12 8 14 8 4 1 12 14 18 12 L6 L12 V 13 pa L12 L6 2 12 L12 L4 pa L3 2 V pa L2 108 12 13 pa 2L3 V pa L2 108 pa L2 9 a L6 V pa L2 33 108 V p L6 L2 13 108 V 13 p L3 648 p a L 2 a a a Smax 13 pL3 648EI a L6 CONSIDERANDO O MESMO DESLOCAMENTO V 324 mm 324 mm 13 p 910 mm3 648 E 4934 9453 12 Pmáx 0743645 E V 324 mm 324 P L3 48 EI 324 4060981 9103 48 E 4934 9453 12 E 556185478 Nmm2 E 5561854781 MPa Pmáx 0743645 556185478 981 P 42161538 Kgf MOMENTO FLETOR MÁXIMO Pa P L3 42161538 L 3 Kgfmm L 910 mm M 1278900 Kgfmm Mmáx 12789 Kgfm 981 Mmáx 12546 Knm FORÇA CORTANTE MÁXIMA P 42161538 981 Vmáx 4136047 Kn MOMENTO DE INÉRCIA h 945 mm b 4934 mm I 9453 4934 12 I 346987 106 mm4 TENSAO NORMAL MAXIMA σ M y I σ 12546 103 945 05 346987 106 σ 01708417 MPa TENSAO DE CISALHAMENTO MAXIMA τ V Q IT RETANGULO τ 15 V A τ 4136047 45103 3 945 4934 τ 13305946 MPa MODULO RESISTENTE À FLEXÃO Q W h2 4 y2 b 945 10002 1 4 945 1000 1 22 4934 1000 W 0 m3 RETANGULO