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PROCESSO DOS DESLOCAMENTOS 81 For.mulação Geral

No documento MATRICIAL DE ESTRUTURAS INTRODUÇAO - (páginas 43-86)

Pretende-se neste trabalho resolver estruturas lineares complexas mas que possam ser sempre colocadas como um conjunto de elementos unidos entre si; esses elementos são supostos conhecidos. Pretende-se considerar a estrutura 'resolvida quando forem conhecidos os esforços nas extremidades de todas as barras, os deslocamentos dos nós e as reações nos apoios para um carregamento qualquer na estrutura, composto tanto de cargas aplicadas aos nós quanto ao longo dos elementos.

Não havendo carga ao longo do elemento i, é possível determinar os esforços nas extremidades do elemento pela expressão (2.13):

Essa expressão decorre da definição de [r] .

1

(2. 37)

[r] . é

1

aqui suposta conhecida. Conhecidos então os

{õ}.

saem os

1

{P}; provocados por eles. Havendo, entretanto, cargas ao longo das .barras, é possível existirem forças {P

0 }i segundo as coordenadas locais sem que hajam deslocamentos {ó}i, isto é, para deslocamentos assumidos nulos segundo essas coordenadas. Uma forma mais geral para a (2. 3 7) seria então:

(2. 38)

Os deslocamentos { ô} i , nas coordenadas do elemento, podem ser determinados a partir dos deslocamentos nodais através da matriz de incidência cinemática, que serve para posicionar cada elemento na estrutura; assim:

[/l] i

{u)

(2. 39)

Com a matriz de rigidez [R] da estrutura, obtida a partir das matrizes de incidência cinemática e das matrizes de rigidez das barras, se não houverem cargas ao longo das barras e se a matriz [R] for não singular, seria possível obter os deslocamentos dos nós, ou o vetor {u},da expressão (2.12), que permite calcular as forças segundo as mesmas coordenadas; assim:

{F'}

[R] {

u}

Havend? cargas ao forças segundo as

(2. 40)

longo das barras, poderão existir coordenadas globais mesmo com

deslo~amentos nulos segundo essas coordenadas; assim, uma forma mais geral para a (2.40) seria:

{F} {F } + [R] { u}

o (2. 41)

o vetor {F }

o corresponde às forças segundo as coordenadas globais com todos os deslocamentos,. nessas coordenadas, impedidos.

É comum passar .~sse {F } para o primeiro membro da o

expressão (2.41), cà~o em que o vetor

-{F }

teria a mesma o

condição do vetor de f·oiças nodais {F}. A esse vetor será atribuído o noffie de vetor de forças nodais equivalentes·

às cargas de barra, definido por:

-{F }

o (2. 42)

Os vetores ou {F }

o serão oportunamente relacionados aos

A expressão (2.4l), com (2.42) poderá ficar como:

{F}

+

{F }

eq [R] {

u}

(2. 43)

Para obter os deslocamentos incógnitos {u} a partir da expressão (2. 43) é necessário ainda que [R] seja não-singular, caso contrário os deslocamentos serão indeterminados. Para que [R] seja não-singular é

necessário que a estrutura tenha vínculos que determinem geometricamente sua posição; esses vínculos poderão ter sido introduzidos a priori, ou poderão ser introduzidos como condições de contorno adicionais ao sistema de equação que resultou na expressão (2.43).

As reações {F}, correspondentes a vínculos r

introduzidos segundo as coordenadas globais, na forma de condições de contorno, serão calculados a partir de condições de equilíbrio dos nós.

2.7.2 Forças Nodais Equivalentes às Cargas de Barra

O vetor de forças {F } segundo as coordenadas globais o

e correspondente a deslocamentos nulos segundo coordenadas, pode ser facilmente relacionado ao {P } que contém numa sequência ordenada todos os

o

essas vetor {Po}i' que são forças nas coordenadas locais correspondentes a deslocamentos nulos nessas coordenadas da barra i.

As forças {F } e {P } correspondem a um mesmo estado

o o

de forças em equilíbrio.

Sejam os deslocamentos virtuais {u} e

{ó}

compondo um estado de deslocamentos compatíveis e portanto relacionáveis por:

{ li} [/l]

(u)

.(2 .44)

Impondo o estado de deslocamentos ao estado de forças, tem-se do P.T.V., conforme (2.8):

{F }

o

{P }

o (2 .45)

Da (2.44) em (2.45):

{F } o donde:

{F }

o [{l]t {P } o

Da (2.42) com (2.46), então, tem-se:

t - [ {3]

{P }

o

(2. 46)

(2. 4 7)

É interessante observar, partícionando [~] e {P } da o expressão (2.47), que {F } pode ser obtido como um

eq conjunto de contribuições isto é:

de cada barra em separado,

{P o} 1

-[[{3]~

. t

... [{3]~]

n

{F . eq } = ••• [{3] . 1 {P o} i

-L:

[{l]t 1 { P o} i i "'1

{Po}n

ou então, separando as contribuições:

com:

n

2:

i •1

2.7.3 Condições de Contorno

(2. 48)

(2. 49)

Existiriam diversos tipos de condições de contorno que poderiam ser impostas ao sistema de equações em {u}

formulado pela (2. 40) ou (2. 43); a única a ser t.ratada neste capítulo será a correspondente à introdução de vínculos rígidos segundo as direções das coordenadas globais.

Para impor que o deslocamento ul segundo a coordenada

t

global deverá ser -nulo, considere-se, com {Feq}, se existir, já adicionado a {F}, o sistema (2.40) ou (2.43) na forma:

Fl Rll Rl

e

Rln ul

F

e

Rtl R

e f.

Ren

ue

(2. 50)

F n Rnl Rn

t

R nn u n

Com

ui=

O tem-se em {u} uma incógnita a.menos, e em cada equação j um termo Rji. ui = O A l-ésima equação terá em compensação uma incógnita Fi a m.;tis; essa equação poderia servir para calcular a reação no vínculo adicionaqo, mas esse cálculo será feito de outra maneira, por equílibrio de nó, o que permitirá destruir essa i-ésima equação. Para não condensar o sistema, agora com uma incógnita a menos, substituir-se-à essa equa·ção por uma que reproduza a condição de ui O, isto é, anular-se-á a linha

t e

a coluna i de [R}, excetuando RU que será feito igual a 1, e se substituirá Fi por zero.

Com isso o sistema (2.50) ficará na forma:

o

F n

o

R nl

o

1

o

o

R nn u n

(2. 51)

Aplicar-se-á esse aitifício para cada vínculo que for adicionado. Com a eliminação da equação que permitiria o cálculo da reação em cada vínculo adicionado, resta agora o problema de determinar essa reação de outra maneira.

2.7.4 Cálculo de Reações

Prevendo a possibilidade de aplicar forças externas segundo quaisquer das coordenadas globais, mesmo aquelas

segundo as quais seriam seja o estado de forças,

introduzidos vínculos externos, em equilíbrio, com {F} e {F }

r

segundo essas coordenadas globais, e com {P} segundo as locais.

A esse estado de forças1 pode-se aplicar um estado de deslocamentos 1 virtual, com { u} segundo as coordenadas globais e {

õ}

segundo as locais, e compatível, valendo portanto:

{õ}

[/3]

{u)

(2. 52)

Do P.T.V., isto é, de (2.8):

{u}t

{{F}+ {F}}

r (2. 53)

Da (2.53) com (2.52):

{u}t

{{F}+ {F}}

r

donde:

{F } - {F} + [ /3] t { P}

r

Evidentemente [/3] e {P} podem ser particionados, obtendo-se com isso:

{F }

r

n

- {F} +

L

i~ 1

(2. 54)

Esse vetor de reações inclui, é claro, também as

11reações11 teoricamente nulas segundo as coordenadas sem vinculação.

2.7.5 Exemplos

2.7.5.1 Exemplo 1 -Viga Contínua

Determinar os deslocamentos nodais {u}, as forças

{P}.

l

nos elementos e as reações {F } para a viga contínua da

r

Fig. 2.18.a, a partir das forÇas nodais (F), das forças

{P }.

nos elementos, e das matrizes de rigidez [r] ,desses

o l l

elementos. Adotar as coordenadas globais da Fig.2.18.b e as locais da Fig.2.18.c.

Er:gsot 1m2

l

I o I

5m

i, .I j,

1

Sm 6m 6m

'

1 2 3 4

@: CD @: ® (5 0 €,

I b I

1 2 1 2

C5 CD € (S 0 €

l 2 I c I

C5 ® (6.

Fig. 2.18 -Exemplo l. Viga Continua

a) Matrizes de rigidez dos elementos

São obtidas diretamente; em particular, para as coordenadas locais da Fig. 2 .18. c, Ja foram determinadas no item 2.4.5.1, expressas pela (2.16):

4EI 2EI

-e-[r].=

1 2EI 4EI

-e-Substituindo-se os valores numéricos:

[ 480 [r]l =

240

240]

480 [

640 [r] = [ r ] =

2 3 320

320]

640

b) Forças {P }. nos elementos o 1

São obtidas diretamente, com tabelas elementares da estática clássica.

!

-5,333 5' 333 + - 4,219 7,031

) l

-12,364 91 552 )

f 4,500) 1-4,500

l:)

c) Forças nodais {F} aplicadas

o

-7,00

{F}

o o

d) Matrizes de incidência cinemática

São obtidas também diretamente, conforme item 2.5:

50

o o

1

o

1

o o

1

o

1

o o

e) Natriz de rigidez da estrutura

A contribuição de cada barra é obtida com a expressão (2.35); assim:

1

o

480 240

o o

o

1

['""

240

[: o o o

240 480

o o

[R] 1

o o

240 480 1

o o o o o o

o o o o o o

o o o o o o

o

[640 320]

[o

1

o o]=

1 320 640

o o

1

o

o

640 320

o

1

o

320 640

o o

o o o o o o

o o o o o o

o

[640 320]

[o o

1

o]= o

o

320 640

o o o

1

o

o o o

o

640 320

o

1

o

1

o o

320 640

Com isso, somando, conforme expressão (2. 36)

480 240

o o

240 1120 320

o

[R]

o

320 1280 320

o o

320 640

f) Forças nodais equivalentes às cargas de barra

A contribuição de cada barra é obtida a partir dos {P } conforme expressão (2.48):

o i

l

o

-9,552

o

l

{ 'm}

l2,364

(F eq} 1

o o

-12,364

o

o o o

o o o

l

o

{

4,500

}

-4,500

{F eq} 2

o

l 4,500 4,500

o o o

o o o

o o o o

l

o o o

o

l

o

Somando, conforme expressão (2.48), tem-se:

g) Com

Condições

-9,552 7,864

4,500

o

de contorno

{F), {Feq} e [R] o sistema

-9,552 480 240 0,864 240 ll20

4,500

o

320

o o o

de

o

320 1280 320

Impondo as condições de contorno,

o

1

o o

0,864

o

1120 320

4,500

o

320 1280

o o o o

equações fica:

o

ul

o

u2

320 u3 640 u4

conforme item 2.8.3:

o

ul

o

u2

o

u3

1 u4

h) Deslocamentos nodais {u}

Resolvendo o sistema de equações anterior chega-se a:

o

-0,000251

{u)

0/003578

o

i) Deslocamentos {ô}. nas extremidades dos elementos

1

Da expressão (2.39), que define os [~]i

[:

1

o o o :]

[:

1

o o

1

:]

[:

o o

1

o :]

o

-0,000251 0,003578

o o

-0,000251 0,003578

o o

-0,000251 0,003578

o

l

-0,000251) 0,003578

j) Forças {P}i nas extremidades do elemento

Tendo {P } ' o i expressão (2.38):

[r] .

1 e obtem-se as com a

''''" j_,:::::). [::: :::] j_,_:,,,,,) j_,:::::)

{P}

2

=

l

4,500) + [640 320.

~-0,000251)

-4,500 320 640 0,003578

1

-2,290 5,484)

t) Reações {F } segundo as coordenadas globais

r

As reações podem ser obtidas a partir das {F} e das {P}. com a expressão (2.54):

1

o

1

o o o

-71 OQ

o

1

l '·"')

1

o l , '"')

{F }= -

+ + +

r

o o o

-12,484

o

1 -2,290

o o o o o

o o

+

o

1

: j: :::j

o

1

Efetuando:

9, 492

o

{F }

r

o

1,145

2 .7.5.2 Exemplo 2 -Treliça Plana

Determinar os deslocamentos nodais {u}, as forças {P};

nos elementos e as reações {F } para a treliça da Fig.

r

2.19.a, a partir das forças nodais {F} e das matrizes de rigidez [r]. dos elementos. Adotar as coordenadas globais

1

da Fig.2.19.b e as locais da Fig.2.19.c. Todas as barr~s

têm o mesmo comprimento l = Sm e EA = 20000tf.

I a I I b I I c I

Fig. 2.19- Ex.emplo 2. Treliç:a Plana

a) Matrizes de rigidez dos elementos

É imediato obtê-las diretamente; como todas as barras são iguais:

[r] = [r] = [r] = [r] =

1 2 3 4

{F}

o o o o o

-6

o o

~[

1 -1]=[ 4000

e

-1 1 -4000

-4 000]

4000

c) Matrizes de incidência cinemática

o o

o o

o o o o

o o o

1

o ]

1

o o

0,500

o o o o o

o o o

0,866 0,500

o

[ : o o

0,866 o -0,500 o o' 866

o

-o'

o

500

o

o

-0,500

o o o

o o o o

o o o o

o

0,866

o,soo o

d) Matriz de rigidez da estrutura

o o o o o

[R]l =

o o

: . [ 4000 -4000]·

[o

o

-4000 4000

o

o

1

o o

1

o

60

o o

o o

o

0,866

o

0,866

o o

o o o o o o o o

1

o

: l

:]

Efetuando:

o o o o o o o o

o o o o o o o o

o o o o o o o o

[R] =

o o o o o o o o

1

o o o o o o o o

o o o o o

4000

o

-4000

o o o o o o o o

o o o o o

-4000

o

4000

0,866

o

0,500

o

o o

o [ '"'" '"""]

[R] =

o

2

o

0,866 -4000 4000

o

0,500

o o

o o

0,500

o o

o

00]

o o

0,866 0,500

o

o o

o

Efetuando:

3000 1732

o o

-3000 -1732

o o

1732 1000

o o

-1732 -1000

o o

o o o o o o o o

o o o o o o o o

[R] =

2 -3000 -1732

o o

3000 1732

o o

-1732 -1000

o o

1732 1000

o o

o o o o o o o o

o o o o o o o o

o o

o o

o

0,866

o

-0,500

['""' '"""]

[R] =

3 0,8€?6

o

-4000 4000 -0,500

o

o o

o o

. [00

o

o

0,866 -0,500

o o

Efetuando:

o o o o o o o o

o o o o o o o o

o o

3000 -1732 -3000 1732

o o

[R] ~

o o

-1732 1000 1732 -1000

o o

3

o o

-3000 1732 3000 -1732

o o o o

1732 -1000 -1732 1000

o o

o o o o o o o o

o o o o o o o o

0,866

o

-0,500

o

o o

o o [ """ '"""]

[R] ~

4

o o

-4000 4000

o o

o

0,866

o

-0,500

-0,500

o o o o o

o o o o o

0,866

Efetuando:

3000 -1732

o o o o

-3000 1732l -1732 1000

o o o o

1732 -1000

o o o o o o o o

[R] =

o o o o o o o o

4

o o o o o o o o

o o o o o o o o

-3000 1732

o o o o

3000 -1732 1732 -1000

o o o o

-1732 1000

o o

o o

o

0,866

o

0,500

[ '""' '"'"]

[R] =

5

o o

-4000 4000

o o

0,866

o

0,500

o

o o o o

0,866

. [00

o

o

0,866 0,500

o o o

o o o o o o o o

o o o o o o o o

o o

3000 1732

o o

-3000 -1732 [R] =

o o

1732 1000

o o

-1732 -1000

5

o o o o o o o o

o o o o o o o o

o o

-3000 -1732

o o

3000 1732

o o

-1732 -1000

o o

1732 1000

Com isso, somando, conforme expressão (2 .36):

6000

o o o

-3000 -1732 -3000 1732

o

2000

o o

-1732 -1000 1732 -1000

o o

6000

o

-3000 1732 -3000 -1732 [R]=

o o o

2000 1732 -1000 -1732 -1000

-3000 -1732 -3000 1732 6000

o o o

-1732 -1000 1732 -1000

o

6000

o

-4000

-3000 1732 -3000 -1732

o o

6000

o

1732 -1000 -1732 -1000

o

-4000

o

6000

e} Imposição das condições de contorno

O sistema {F} [R] (u), depois de impostas as condições de deslocamentos nulos segundo as coordenadas 1, 2, 3 e 4 fica:

o

1

o o o o o o

o o

1

o o o o o

o o o

1

o o o o

o o o o

1

o o o

o o o o o

6000

o o

-6

o o o o o

6000

o

o o o o o o o

6000

o o o o o o

-4000

o

f) Deslocamentos nodais

Resolvendo o sistema anterior resulta:

{u}

o o o o o

-0,001800

o

-0,001200

o

ul

o

u2

o

u3

o

u4

o

u5

-4000 u6

o

ul

6000 u8

g) Deslocamentos

{&}.

das extremidades dos elementos

1

Da expressão (2.39):

o o o

{&}1

=[: o o o o o o

:] o {-' "'""')

o o o o

1

o o

-0,001800 -0,001800

o

-0,001200

e, analogamente:

{&}2

l

-0,000900

o )

{ & } 3

l

o' 0000900)

{ó}4 j

0,000600

o )

{ó}s

j

-0' 0000600)

h) Forças {P}. nas extremidades dos elementos

1

Da expressão (2.37):

-4 000

] j

-0,001200)

j

2,400)

-0,001800 -2,400 [

4000

-4000 4000 e, analogamente:

{ti}

2

j ' '"")

-3,600

{ p}

3

l ' '"")

-3,600

{P} 4 1 ' ''" )

2,400

{P} 5 1 '·"" )

2,400

i) Reação {F } r

Tendo {F} e os {P}., da expressão (2.54) tem-se:

1

o o o

0/866

o

o o o

0,500

o

o o o o o

{F }

=-

o o o

1' ""t o o 1 '·'"")·

r

o

-2,400 0,866 -3,600

o o o

-6

o

1

o

0,500

o o o o o

o

1

o o o

o o

0,866

o

o o

-0,500

o

o

0,866

o o

o

-0,500

l ' '"")· o o l '·'""}

+

0,866

o

-3,600

o o

2~400

-0,500

o o o

-~

o o o

0,866

o o o

-0,500

o o

1,039

o o

3,000

o

0,866

j'·'""l~

-1,039

o

0,500 3,000

+

o o

2,400

o

o o o

0,866

o o

0,500

o o

2.7.5.3 Exemplo 3 - Pórtico Plano

Determinar os deslocamentos nodais (u}, as forças { p} i nos elementos e as reações {F } para o pórtico da

r

Fig.2.20.a, a partir das forças nodais {F}, das forças

{P }. nos elementos e das matrizes [r]. desses elementos.

o 1 1

Adotar as coordenadas globais da Fig.2 .2D.b e as locais da Fig.2.20.c.

EI :: lOOOO tf m2 E

EA = 30000 lf

5 tf m I o I

2 5

cS\ cS*4

4

l

CD 0

3 3 6

I b I I c I 3

Fig. 2.20- Exemplo 3. Pórtico Plano

a) Matrizes de rigidez dos elementos

Com procedimento análogo aos do item 2.4.5 é possível determinar diretamente:

-e-

EA

o o -e-

-EA

o o

12EI 6EI -12EI 6EI

o o

-e3 e2 e3 ez

6EI 4EI - 6EI 2EI.

o o

j

[r] . =

ez e ez e

1

-e-

-EA

o o -e-

EA

o o

-12EI -6EI 12EI -6EI

o o

e3 t2 t3 t2

6El 2EI

-

6EI 4EI

o o

ez e ez e

Substituindo valores numéricos tem-se:

4286

o o

-4286

o o

o

350 1224

o

-350 1224

o

1224 5714

o

-1224 2857

[r] =

I -4286

o o

4286

o o

o

-350 -1224

o

350 -1224

o

1224 2857

o

-1224 5714

7500

o o

-7500

o o o

1875 3750

o

-1875 3750

o

3750 10000

o

-3750 5000 (r] =

2 -7500

o o

7500

o o

o

-1875 -3750

o

1875 -3750

o

3750 5000

o

-3750 10000

b) Forças {P

0

}i

nos elementos

De tabelas elementares da Estática c;ássica:

o o

2,361 -7,000

4, 408 -4,000

{P }

=

o 1

o

{P } o ~ =

o

3,639 -3,000

-5,878 2,667

c) Forças nodais {F} aplicadas

o o o o

{F}

o

-5,000

o o o

d) Matrizes de incidência cinemática

São obtidas facilmente, conforme item 2.5:

1

o o o o o o o o

o

1

o o o o o o o

[ !ll

=

o o

1

o o o o o o

. 1

o o

o o

1

o o o o

o o o o

1

o o o o

o o o o o

1

o o o

o o o o o o o

1

o

o o o o o o

-1

o o

o o o o o o o o

1

[ 131

=

2

o o o o

1

o o o o

o o o

-1

o o o o o

o o o o o

1

o o o

e) Matriz de rtgidez da estrutura

A contribuição de cada barra é obtida com a (2. 35) Assim:

[R] = 1

[i3J

t

1 [r] 1 [/3] 1 ou:

4286

o o

-4286

o o o o o

o

350 1224

o

-350 1224

o o o o

1224 5714

o

-1224 2857

o o o

-4286

o o

4286

o o o o o

[R] =

1

o

-350 -1224

o

350 -1224

o o o o

1224 2857

o

-1224 5714

o o o

o o o o o o o o o

o o o o o o o o o

o o o o o o o o o

[R] =

2 [/3] 2 [r] 2 [/3]2

ou:

o o o o o o o o o

o o o o o o o o o

o o o o o o o o o

o o o

1875

o

3750 -1875

o

3750 [R] ~

2

o o o o

7500

o o

-7500

o

o o o

3750

o

10000 -3750

o

5000

o o o

-1875

o

-3750 1875

o

-3750

o o o o

-7500

o o

7500

o

o o o

3750

o

5000 -3750

o

10000

Com isso, somando, conforme expressão (2. 36) :

4286

o o

-4286

o o o o o

o

350 1224

o

-350 1224

o o o o

1224 5714

o

-1224 2857

o o o

-4286

o o

6161

o

3750 -1875

o

3750

[R]~

o

-350 -1224

o

7850 -1224

o

-7500

o o

1224 2857 3750 -1224 15714 -3750

o

5000

o o o

-1875

o

-3750 1875

o

-3750

o o o o

-7500

o o

7500

o

o o o

3750

o

5000 -3750

o

10000

f) Forças nodais equivalentes às cargas de barra

A contribuição de cada barra é obtida a partir das {P } com a expressão {2.48):

o i

1

o o o o o

1

o o o o o

1

o o o o o

1

o

{F eq} 1

o o o o

1

o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o

o o o o o o o o o o o o o o o o o o o

-1

{F eq} 2

o o o

1

o o o o o o o

-1

o o o

1

o o o o o o

1

o o

o o

o o o

o

2,36l -2,361

o

-4,000 -4,408

o o o

1 3, 639 -3,639

o

-5,878 5,878

o o

o o

o o

o o o

o

-7,000

o

o

-4,000 -3,000

o o o

1 -2,667

-3,000

o

2,667 -7,000

o o

o

4,000

Somando, conforme expressão (2.48), tem-se:

o

-2,361 -4,408 -3,000

{F } ~

eq -3,639 3,211 -7,000

o

4,000

g) Imposição das condições de contorno

Tendo {F), [R], depois de impostas as condições de deslocamentos nulos segundo as coordenadas 1, 2, 7, 8 e 9, tem-se o sistema de equações em {u} na forma:

o

1

o o o o o o o o

ul

o o

1

o o o o o o o

u2

-4,408

o o

5714

o

-1224 2857

o o o

u3

-3,000

o o o

6161

o

3750

o o o

u4

-3,639

o o

-1224

o

7850 -1224

o o o

u5

-1,789

o o

285'7 3750 -1224 15714

o o o

u6

o o o o o o o

1

o o

u7

o o o o o o o o

1

o

UB

o o o o o o o o o

1 u9

h} Deslocamentos nodais

Resolvendo o sistema anterior chega-se a:

o o

-0,0009763 -0,0005822 {u} -0,0005914 0,0001565

o o o

i) Deslocamentos { ó} i das extremidades das barras Da expressão (2. 39) '

o

1

o o o o o o o o o

o o

1

o o o o o o o

-0,0009763

o o o

1

o o o o o o

-0,0005822

-0,0009763 { ó} ~

1

o o o

l

o o o o o

-0,0005914

-0,0005822

o o o o

l

o o o o

0,0001565 -0,0005914

o o o o o

1

o o o o

0,0001565

o

o

o o o o o o o o o o o o o o o o o o {ô} ~

2 o o o o 1 o o o o -1 o o o o

o

o

o

l

j) Forças { p} i Com a expressão

{P} ~ 1

o

2,361 4,408

o + 3,639 -5,878

o o

-0,0005914 -0,0005822 -0,0005914 0,0001565

o o 1 o o

o -1 o o -0,0009763

o o o 1 -0,0005822

o o o o -o, ooo5914

-0,0005914 o o o 0,0001565

0,0005822

o

o o

o 0,0001565

o

o

nas extremidades dos elementos (2. 37) '

4286 o o -4286

o

o

o 350 1224 o -350 1224 o 1224 5714 o -1224 2857

-4286 o o 4286 o o

o -350 1224

o

350 1224 o 1224 2857 o -1224 5714

ou:

{P} = 1

{ p} = 2

ou:

{P} = 2

2, 495 1,565

o

-2,495 4,435 -7,049

o

-7,000 -4,000

+

7500

o o

-7500 -3,000

2,667

o o o

-0,0005914 0,0005822 0,0001565

4,436 :-7,505 -5,401 -4,436 -2,495 -2,049

o o

o o

-7500

o o

1875 3750

o

-1875 3750

o o

7500

o o

-1875 -3750

o

1875 -3750 3750 5000

o

-3750 10000

t) Reações {F }

r

As reações, segundo as coordenadas globais, podem ser obtidas com a expressão (2. 54) ' a partir das {F} e das

{P} . i .

o

1

o o o o o

o o

1

o o o o

o o o

l

o o o

2,495

o o o o

l

o o

1,565

{F } = -

o

+

o o o o

l

o o

+ r

-5,000

o o o o o

l -2,495

o o o o o o o

4,435

o o o o o o o

-71 049

o o o o o o o

o o o o o o

2,495

o o o o o o

1,565

o o o o o o

4,436

o

o o o o

- l

o

-7,505

o

+

o o o

1

o o

-5,401

o

o o o o o

1 -4,436

o

o

-1

o o o o

2,495 7,505

l

o o o o o

2,049 4,436

o o

1

o o o

-5,401

CAPÍTULO III

APLICAÇÃO DO PROCESSO DOS DESLOCAMENTOS AO CÁLCULO ·DE PÓRTICOS PLANOS

No documento MATRICIAL DE ESTRUTURAS INTRODUÇAO - (páginas 43-86)

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