IST- RESISTÊNCIA DE MATERIAIS II Mestrado em Engenharia Civil – 3º Ano - 1º Semestre 3º Problema: Novembro de 2007 1. A estrutura representada na Figura 1 encontra-se no plano X-Y e está submetida à acção de uma força concentrada de valor P=80 kN, actuando a meio da barra BD (segundo −Z). A articulação no apoio A é esférica e no apoio D é cilíndrica (eixo segundo Y). Considere E=200 GPa e G=80 GPa. Secção (dimensões referidas à linha média) Z P P Y D 2.0 C A x1 G 2 2 2.0 x2 (cm) 20 B 2.0 20 (m) Figura 1 a) Trace os diagramas de esforços da estrutura. b) Determine o deslocamento segundo Z do ponto de aplicação da força P (despreze a deformabilidade por corte). c) Sabendo que, devido ao carregamento indicado, a cedência está iminente segundo o critério de Mises-Hencky, determine o valor da tensão de cedência do material. Justifique a resposta com base nos diagramas de tensões. Secção (dimensões exteriores) 2. Considere uma viga em consola de 2m de vão, com a secção transversal de espessura constante (e=1cm) representada na figura 2. Sabendo que, devido à acção do peso próprio, a rotação de torção da extremidade livre é de 2 graus, determine a rigidez de torção da secção. 1 G G 10 2 2,82 γ=110 kN/m3 A=19,2 cm2 I11=177 cm4 I12=103,3 cm4 (cm) 10 Figura 2