treliça_rev.2

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  • 7/28/2019 Trelia_rev.2

    1/12

    Clear@Evaluate@Context@D ""DD H inicializao do Mathematica pra no dar rolo depois. L = 15.0791 Degree; H ngulo entre os banzos superior e inferior, considerando impreciso geomtrica do FTool. LH =15 Degree; L

    Cargas e reaes

    g1 = .25; H telhas L;g2 = .16; H estrutura L;g3 = .10; H instalaes L;g4 = .25;H sobrecarga de manuteno Lq1 = .50; H carga de vento; no entra nesta conta,s no clculo da trelia, em separado, que tem s a carga de vento. L

    G = g1 + g2 + g3 + g4;

    PG = 3 10 ; H peso do guincho; 3 ton 10 kN ton LPN = 5 2 Cos@D G ; H carga em cada n, pela frmula LedcosHLG;L dist. entre tesouras; dcompr. de influncia. LPTotal = 10 PN + PG; H carga total sobre a tesoura L

    vA = vB = PTotal 2; H reaes de apoio L

  • 7/28/2019 Trelia_rev.2

    2/12

    N A

    HvA = 51.7051;H Reao de apoio vertical em A. L L

    fGA =vA PN2

    Sin @D;

    fAB = fGA Cos@D;

    N B

    esquerda: n A.

    Acima, n G.

    direita, n C.

    fBA = fAB;

    fBC = fBA;

    fBG = 0; H Admitindo que as barras sejam conectadas por pinos,i.e., rotao livre, no surge tenso axial na haste BG. L

    2 Trelia_rev.2.nb 6/17/13

  • 7/28/2019 Trelia_rev.2

    3/12

    N G

    esquerda, n A.

    direita e acima, n H.

    Diagonal: n C.

    Abaixo, n B.

    fGB = fBG; H a haste GB um elemento de fora nula LGC = ArcTanB

    2 Sin@D

    2 Cos@DF;

    H Equilbrio de foras verticais: LfGA Sin@D + fGC Sin@GCD fGH Sin@D + PN;fGC Sin@GCD fGH Sin@D + PN fGA Sin@D;

    fGC =fGH Sin@D + PN fGA Sin@D

    Sin@GCD;

    H Equilbrio de foras horizontais: LfGA Cos@D fGH Cos@D + fGC Cos@GCD;fGH Cos@D == fGA Cos@D fGC Cos@GCD;fGH ==

    fGA Cos@D fGC Cos@GCDCos@D

    ;

    fGH ==1

    Cos@DIfGA Cos@D IHfGH Sin@D + PN fGA Sin@DLSin@GCDM Cos@GCDM;

    fGH == fGA Cos@DCos@D

    HfGH Sin@D + PN fGA Sin@DLSin@GCD

    Cos@GCDCos@D

    ;

    fGH == fGA fGH Sin@D

    Sin@GCD+

    +PN fGA Sin@DSin@GCD

    Cos@GCDCos@D

    ;

    fGH == fGA fGH Sin@D

    Sin@GCD

    Cos@GCDCos@D

    PN fGA Sin@DSin@GCD

    Cos@GCDCos@D

    ;

    fGH +fGH Sin@D

    Sin@GCD

    Cos@GCDCos@D

    fGA PN fGA Sin@D

    Sin@GCD

    Cos@GCDCos@D

    ;

    fGH 1 +Sin@D

    Sin@GCD

    Cos@GCDCos@D

    fGA PN fGA Sin@D

    Sin@GCD

    Cos@GCDCos@D

    ;

    fGH = fGA PN fGA Sin@D

    Sin@GCD

    Cos@GCDCos@D

    1 +Sin@D

    Sin@GCD

    Cos@GCDCos@D

    ;

    Trelia_rev.2.nb 6/17/13 3

  • 7/28/2019 Trelia_rev.2

    4/12

    N C

    Diagonal: n G.

    esquerda: n B.

    Acima: n H.

    direita: n D.

    CG = GC;

    fCG = fGC;

    fCB = fBC;

    H Equilbrio horizontal LfCD = fCB fCG Cos@CGD; H CG est comprimida; CD e CB esto tracionadas. L

    H Equilbrio vertical LfCH = fCG Sin@CGD;

    4 Trelia_rev.2.nb 6/17/13

  • 7/28/2019 Trelia_rev.2

    5/12

    N H

    esquerda: n G.

    direita e acima: n I.

    Diagonal: n D.

    Abaixo: n C.

    fHG = fGH;

    fHC = fCH;

    HD = ArcTanB2 2 Sin@D

    2 Cos@DF;

    H Equilbrio horizontal LfHG Cos@D fHI Cos@D + fHD Cos@HDD;

    fHI Cos@D fHG Cos@D fHD Cos@HDD;

    fHI HfHG Cos@D fHD Cos@HDDL Cos@D;

    fHI fHG Cos@D

    Cos@D

    fHD Cos@HDDCos@D

    ;

    fHI = fHG fHD Cos@HDD

    Cos@D;

    H Equilbrio vertical LfHG Sin@D + fHD Sin@HDD PN + fHC + fHI Sin@D;

    fHD Sin@HDD PN + fHC + fHI Sin@D fHG Sin@D;

    fHD Sin@HDD PN + fHC + fHG fHD Cos@HDD

    Cos@D Sin@D fHG Sin@D;

    fHD Sin@HDD PN + fHC + fHG Sin@D fHD Cos@HDD Tan@D fHG Sin@D;

    fHD Sin@HDD PN + fHC fHD Cos@HDD Tan@D;

    fHD Sin@HDD + fHD Cos@HDD Tan@D PN + fHC ;

    fHD HSin@HDD + Cos@HDD Tan@DL PN + fHC ;

    fHD =PN + fHC

    Sin@HDD + Cos@HDD Tan@D;

    Trelia_rev.2.nb 6/17/13 5

  • 7/28/2019 Trelia_rev.2

    6/12

    N D

    esquerda, o n C. esquerda e acima: N H.

    Acima: N I.

    direita, n E.

    fDC = fCD;

    fDH = fHD;

    DH = HD;

    H Equilbrio horizontal LfDE = fDC fDH Cos@DHD;

    H Equilbrio vertical LfDI = fDH Sin@DHD;

    6 Trelia_rev.2.nb 6/17/13

  • 7/28/2019 Trelia_rev.2

    7/12

    N I

    esquerda: n H.

    direita e acima: n J.

    direita e abaixo: n E.

    Abaixo: n D.

    IE = ArcTanB3 2 Sin@D

    2 Cos@DF;

    fIH = fHI;

    fID = fDI;

    H Equilbrio horizontal LfIH Cos@D fIJ Cos@D + fIE Cos@IED;

    fIJ Cos@D fIH Cos@D fIE Cos@IED ;

    fIJ fIH Cos@DCos@D

    fIE Cos@IED

    Cos@D;

    fIJ = fIH fIE Cos@IED

    Cos@D;

    H Equilbrio vertical LfIH Sin@D + fIE Sin@IED PN + fID + fIJ Sin@D;

    fIE Sin@IED PN + fID + fIJ Sin@D fIH Sin@D;

    fIE Sin@IED PN + fID + fIH fIE Cos@IED

    Cos@D Sin@D fIH Sin@D;

    fIE Sin@IED PN + fID + fIH Sin@D fIE Cos@IED

    Cos@D Sin@D fIH Sin@D;

    fIE Sin@IED PN + fID + fIH Sin@D fIE Cos@IED Tan@D fIH Sin@D;

    fIE Sin@IED PN + fID fIE Cos@IED Tan@D;

    fIE Sin@IED + fIE Cos@IED Tan@D PN + fID;fIE H Sin@IED + Cos@IED Tan@DL PN + fID;

    fIE =PN + fID

    Sin@IED + Cos@IED Tan@D;

    Trelia_rev.2.nb 6/17/13 7

  • 7/28/2019 Trelia_rev.2

    8/12

    N E

    esquerda e acima: n I. esquerda em nvel: n D.

    Acima: n J.

    direta: n F.

    fED = fDE;

    fEI = fIE;

    EI = IE;

    fEJ = fEI Sin@EID;

    fEF = fED fEI Cos@EID;

    8 Trelia_rev.2.nb 6/17/13

  • 7/28/2019 Trelia_rev.2

    9/12

    N J

    esquerda, n I.

    Abaixo: n E.

    direita e acima: n K; direita e abaixo: n F.

    JF = ArcTanB4 2 Sin@D

    2 Cos

    @

    D

    F;

    fJI = fIJ;

    fJE = fEJ;

    H Equilbrio horizontal LfJI Cos@D fJK Cos@D + fJF Cos@JFD;

    fJK Cos@D fJI Cos@D fJF Cos@JFD;

    fJK = fJI fJF Cos@JFD

    Cos@D;

    H Equilbrio vertical LfJI Sin@D + fJF Sin@JFD PN + fJE + fJK Sin@D;

    fJI Sin

    @

    D+ fJF Sin

    @JF

    D PN + fJE + fJI fJF

    Cos@JFDCos@D

    Sin

    @

    D;

    fJI Sin@D + fJF Sin@JFD PN + fJE + fJI Sin@D fJF Cos@JFD Tan@D;

    fJF Sin@JFD PN + fJE + fJI Sin@D fJF Cos@JFD Tan@D fJI Sin@D;

    fJF Sin@JFD PN + fJE fJF Cos@JFD Tan@D;

    fJF Sin@JFD + fJF Cos@JFD Tan@D PN + fJE;

    fJF HSin@JFD + Cos@JFD Tan@DL PN + fJE;

    fJF =PN + fJE

    Sin@JFD + Cos@JFD Tan@D;

    Trelia_rev.2.nb 6/17/13 9

  • 7/28/2019 Trelia_rev.2

    10/12

    N F - o n que segura o guincho. As barras adjacentes so simtricas.

    esquerda: n E. esquerda na diagonal: n J.

    Acima: n K.

    Carga adicional: 30 kN referentes ao guincho de 3 ton pedido no enunciado.

    FJ = JF;

    fFJ = fJF;

    fFE = fEF;

    H Equilbrio vertical LfFK = PG + 2 fFJ Sin@FJD;

    H Equilbrio horizontal: no necessrio calcular por causa da simetria horizontal do n.L

    10 Trelia_rev.2.nb 6/17/13

  • 7/28/2019 Trelia_rev.2

    11/12

    N K - cumeeira.

    direita e esquerda: ns J e J.

    Abaixo: n F.

    fKF = fFK;

    fKJ = fJK;

    H Todos os esforos da tesoura j esto calculados.Aqui ser feita uma verificao.

    O resultado da expresso a seguir a impreciso do clculo, que depende da mquina utilizada para realizlo.Ldif = 2 fKJ Sin@D PN fKF7.1054310

    15

    Trelia_rev.2.nb 6/17/13 11

  • 7/28/2019 Trelia_rev.2

    12/12

    fAB

    fBC

    fCD

    fDE

    fEF

    fGA

    fGH

    fHI

    fIJ

    fJK

    fCG

    fDH

    fEI

    fFJ

    fBG

    fCH

    fDI

    fEJ

    fFK

    178.237

    178.237

    164.619

    151.001

    137.383

    184.593

    170.49

    156.386

    142.282

    128.178

    14.1039

    15.4696

    17.5106

    20.0215

    0

    3.66916

    7.33831

    11.0075

    59.3533

    12 Trelia_rev.2.nb 6/17/13