Lista Capítulo 11 - Projeto de Vigas e Eixos-2021 2

Capítulo 11 - Projeto de Vigas e Eixos 11.5. A viga simplesmente apoiada é feita de madeira com tensão de flexão admissível σadm = 7 MPa e tensão de cisalhamento admissível τadm = 0,5 MPa. Determine as dimensões da viga se ela tiver de ser retangular e apresentar relação altura/largura de 1,25. 11.10. Selecione no Apêndice B a viga de aço de abas largas de menor peso que suportará com segurança as cargas mostradas na figura, na qual w = 100 kN/m e P = 25 kN. A tensão de flexão admissível é σadm = 160 MPa e a tensão de cisalhamento admissível é τadm = 100 MPa. 11.13. Selecione no Apêndice B a viga de aço de abas largas de menor peso que suportará com segurança as cargas mostradas na figura. A tensão de flexão admissível é σadm = 168 MPa e a tensão de cisalhamento admissível é τadm = 100 MPa. 11.17. A viga T de aço em balanço foi montada com duas chapas soldadas como mostra a figura. Determine as cargas máximas P que podem ser suportadas com segurança pela viga, se a tensão de flexão admissível for σadm = 170 MPa e a tensão de cisalhamento admissível for τadm = 95 MPa. 11.18. Trace os diagramas de força cortante e momento fletor para a viga W310 x 21 e verifique se ela suportará com segurança a carga mostrada na figura. A tensão de flexão admissível σadm = 160 MPa e a tensão de cisalhamento admissível é τadm = 84 MPa. 11.22. A viga de madeira tem seção transversal retangular. Se sua largura for 150 mm, determine a altura h de modo que atinja simultaneamente sua tensão de flexão admissível σadm = 10 MPa e uma tensão de cisalhamento admissível τadm = 0,35 MPa. Calcule também a carga máxima P que a viga pode suportar. 11.25. A viga-caixão tem tensão de flexão admissível σadm = 10 MPa e tensão de cisalhamento admissível τadm = 75 MPa. 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. 11.29. Trace os diagramas de força cortante e momento fletor para o eixo e determine, com aproximação de múltiplos de 5 mm, o diâmetro exigido, se σadm = 50 MPa e τadm = 20 MPa. Os mancais A e D exercem somente reações verticais sobre o eixo. A carga é aplicada às polias em B, C e E. Considere P = 400 N. 11.30. A viga com avanço foi construída com duas peças de madeira de 50 mm por 100 mm escoradas como mostra a figura. Se a tensão de flexão admissível for σadm = 42 MPa, determine a maior carga P que pode ser aplicada. Calcule também o espaçamento máximo associado, s, entre os pregos ao longo da seção AC da viga, se cada um deles puder resistir a uma força de cisalhamento de 4 kN. Considere que a viga está unida por pinos em A, B e D. Despreze a força axial desenvolvida na viga ao longo de DA. 11.38. Os mancais em A e D exercem somente as componentes y e z da força sobre o eixo. Se τadm = 60 MPa, determine, com aproximação de 1 mm, o eixo de menor diâmetro que suportará a carga. Use a teoria da falha da tensão de cisalhamento máxima. 11.39. Resolva o Problema 11.38 usando a teoria de falha da energia de distorção máxima com σadm = 180 MPa. 11.45. O eixo está apoiado sobre mancais que não oferecem resistência à carga axial. Se a tensão de cisalhamento admissível para o eixo for τadm = 35 MPa, determine, com aproximação de 1 mm, o menor diâmetro do eixo que suportará a carga. Use a teoria de falha da tensão de cisalhamento máxima. 11.49. A polia acoplada à extremidade do eixo está sujeita à carga mostrada na figura. Se os mancais em A e B exercem somente as componentes y e z da força sobre o eixo, determine o torque de equilíbrio T na engrenagem C e então determine, com aproximação de 1 mm, o menor diâmetro do eixo que suportará a carga. Use a teoria de falha da energia de distorção máxima com σadm = 80 MPa.