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Análise Dinâmica de Estruturas: Cálculo de Forças e Deslocamentos em uma Barra, Exercícios de Programação em C

Neste documento, é apresentada a análise dinâmica de uma barra retangular sob cargas variáveis. O cálculo dos esforços axiais internos e as reações de deslocamento são determinados para três comprimentos diferentes da barra, cada um com um ângulo de rotação distinto. O documento também apresenta as equações de equilíbrio de momentos e forças, bem como os cálculos de forças resultantes e deslocamentos.

Tipologia: Exercícios

2022

Compartilhado em 11/04/2022

marcio-santana-1
marcio-santana-1 🇧🇷

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AE = cte L = 3 m
θ
= 270°
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0,00 0,00 0,00 0,00
1
0,00 0,33 0,00 -0,33
2
0,00 0,00 0,00 0,00
3
0,00 -0,33 0,00 0,33
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AE = cte L = 5 m
θ
= 216,86°
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0,13 0,10 -0,13 -0,10
1
0,10 0,07 -0,10 -0,07
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AE = cte L = 4 m
θ
= 180°
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0,25 0,00 -0,25 0,00
1
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7
0,00 0,00 0,00 0,00
8
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0,38 0,10 0,00 0,00 -0,13 -0,10 -0,25 0,00
1
0,10 0,41 0,00 -0,33 -0,10 -0,07 0,00 0,00
2
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
3
0,00 -0,33 0,00 0,33 0,00 0,00 0,00 0,00
4
-0,13 -0,10 0,00 0,00 0,13 0,10 0,00 0,00
5
-0,10 -0,07 0,00 0,00 0,10 0,07 0,00 0,00
6
-0,25 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,25 0,00
7
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
8
Elemento 1
Estrutura
[K]
est
= AE *
[K]
3
= AE *
[K]
2
= AE *
[K]
1
= AE *
Elemento 3
Elemento 2
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AE = cte L = 3 m θ^ = 270°

1 2 3 4 5 6 7 8 0,00 0,00 0,00 0,00 1 0,00 0,33 0,00 -0,33 2 0,00 0,00 0,00 0,00 3 0,00 -0,33 0,00 0,33 4 5 6 7 8

AE = cte L = 5 m θ^ = 216,86°

1 2 3 4 5 6 7 8 0,13 0,10 -0,13 -0,10 1 0,10 0,07 -0,10 -0,07 2 3 4 -0,13 -0,10 0,13 0,10 5 -0,10 -0,07 0,10 0,07 6 7 8

AE = cte L = 4 m θ^ = 180°

1 2 3 4 5 6 7 8 0,25 0,00 -0,25 0,00 1 0,00 0,00 0,00 0,00 2 3 4 5 6 -0,25 0,00 0,25 0,00 7 0,00 0,00 0,00 0,00 8

1 2 3 4 5 6 7 8 0,38 0,10 0,00 0,00 -0,13 -0,10 -0,25 0,00 1 0,10 0,41 0,00 -0,33 -0,10 -0,07 0,00 0,00 2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 3 0,00 -0,33 0,00 0,33 0,00 0,00 0,00 0,00 4 -0,13 -0,10 0,00 0,00 0,13 0,10 0,00 0,00 5 -0,10 -0,07 0,00 0,00 0,10 0,07 0,00 0,00 6 -0,25 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,25 0,00 7 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 8

Elemento 1

Estrutura

[K]est = AE *

[K] 3 = AE *

[K] 2 = AE *

[K] 1 = AE *

Elemento 3

Elemento 2

-70 0,38 0,10 0,00 0,00 -0,13 -0,10 -0,25 0,00 d -50 0,10 0,41 0,00 -0,33 -0,10 -0,07 0,00 0,00 d F3 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0 F4 0,00 -0,33 0,00 0,33 0,00 0,00 0,00 0,00 0 F5 -0,13 -0,10 0,00 0,00 0,13 0,10 0,00 0,00 0 F6 -0,10 -0,07 0,00 0,00 0,10 0,07 0,00 0,00 0 F7 -0,25 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,25 0,00 0 F8 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0

F1 -70,0 kN d1 -163,688 *1/AE F2 -50,0 kN d2 -84,5979 *1/AE F3 0,0 kN d3 0 *1/AE F4 28,2 kN d4 0 *1/AE F5 29,1 kN d5 0 *1/AE F6 21,8 kN d6 0 *1/AE F7 40,9 kN d7 0 *1/AE F8 0,0 kN d8 0 *1/AE

N 2 = 0,16 0,12 -0,16 -0,12 * -163,

N 2 = (^) -36,3 kN (Compressão)

{F} = [K] {d}

{F} = {d} =

Esforço Axial Interno da Barra 2

Vetores de Forças/Reações e Deslocamentos