Estabilidade 2

Figura 1 Instituto Tecnológico de Illinois Chicago EUA com estrutura em pórtico e rodeada de janelas e demais aberturas vedadas com vidro Fonte Leontovich 1974 Figura 2 Vista das estruturas aporticadas empregadas no Instituto Tecnológico de Illinois Chicago EUA com altura aproximada de 36575 metros 120 pés Fonte Leontovich 1974 Figura 3 Modelo de pórtico a ser empregado no reforço estrutural requisitado neste miniprojeto Fonte O Autor 2024 CASO 1 Imagine que seu escritório de cálculo estrutural constituído em sociedade com mais quatro engenheiros colegas é contratado para realizar o projeto de reforço estrutural do pórtico plano de sustentação apresentado nas Figuras 1 e 2 Em tal reforço terá a inserção de uma marquise no comprimento das maiores fachadas da edificação Para tal precisa ser determinado principalmente o Diagrama de Momento Fletor DMF do pórtico plano elencado na Figura 4 o qual por ser hiperestático pode ser obtido via 1 Processo dos Esforços 2 Processo dos Deslocamentos 3 Método da Equação dos três momentos ou outros métodos Figura 4 Modelo de pórtico a ser reforçado com a viga para sustentar a marquise nas fachadas maiores da edificação a modelo de cálculo e b representação dos elementos estruturais iniciais Fonte Adaptado de Leontovich 1974 Dito isto REQUISITASE nesta avaliação que seja elaborado um relatório técnico detalhando a resolução da citada estrutura Fig 4 e o desenho detalhado do DMF por um dos três métodos citados GABARITO do DMF do Caso 1 CASO 2 Imagine ainda que os pórticos com marquises caso 1 são alternados por pórticos sem marquises mas destinados a suportar uma passarela interna também disposta parede das fachadas maiores conforme explicitado na Figura 5 Figura 5 Modelo de pórtico a ser reforçado com a viga para sustentar as passarelas internas nas paredes das fachadas maiores da edificação a modelo de cálculo e b representação dos elementos estruturais iniciais Fonte Adaptado de Leontovich 1974 REALIZAR a mesma análise requisitada para o caso 1 e elaborar também um relatório técnico que inclusive pode ser continuidade do relatório do caso 1 e constituir um único documento físico GABARITO do DMF do Caso 2 Questão 1 Em se tratando de uma estrutura hipereslástica com 1 grau de hipereslasticidade é conveniente a remoção de umas das restrições redundantes a fim de tornar a estrutura isostática sendo assim temos 2 sistema principal na estrutura isostática devido à remoção do vínculo no horizontal no nó 4 Agora basta resolver o pórtico isostático e determinar o DMF 3 Diagram do SP Devido a ausência de cargas distribuídas ou forças pontuais não temos reações de apoio e o único membro submetido a esfoços interno é o horizontal 4 Hiperslástico X para compensar a retirada da fixação no horizontal se faz necessário lançar mão de uma força unitária X a fim de zerar o deslocamento no nó 4 H1 X basta determinar o diagrama devido a atuação da carga unitária X 5 Diagrama de momentos fletores de X 6 Equação de compatibilidade Basta combinar os diagramas do membro não nulo da equação de compatibilidade obrigatoriamente nulo fixo apoio em 4 8 4 4 X 0 deslocamento em 4 de x no sp deslocamento em 4 devido as cargas externas no sp 7 Combinando diagramas Utilizando a tabela de cálculo de integrais do Soriano ou do Sussekind temos X 8 4 M K h h K L temos M h A plcondo foefi ent do es trstor A b negivo que ind Ree8s Je poi o esqetJ d estrut ur hip bres t V4 t M H M Ah V4o por Smetis 9 Digr m do estruyor tesl Ah M2M A Por Sineyri2 ny Mz Ma M M 2277271 Questão 2 h aertius ate ot teyDs I sstem priatipol ho L femoven dose 7 hoti 7otI 2Pesolvendo o Partico 3biparest ho Por Simetri ent Ho E foei ver qvei 4 Combipgdo dgro nas DMp x 2 Pu m h dy EI Pu h dx EI 2 m m dx EI h h dx EI x 2 12 n Pu mth L Pu h 2 16 m 2 m h h 2 h m n h² L H4 kz A x por simetría H4 H4 También por simetría tenemos V1 V6 P 3 Diagrama de momento flector Para y m tenemos M3 H1 m inmediatamente antes de m Para y m tenemos Mmm H1 m Pu en m Para y m tenemos M²m² H1 b Pu opós m am z M3 M2 V1 V4