Como calcular o tamanho das vigas de apoio

Escrito por dwight chestnut | Traduzido por andressa gonzalez
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Como calcular o tamanho das vigas de apoio
Os cálculos das vigas de apoio são fundamentais para a indústria da construção civil (Jupiterimages/Photos.com/Getty Images)

Na construção civil, os engenheiros devem implantar vigas de apoio para contrabalançar os pesos. Por exemplo, imagine uma viga de 10 m de comprimento que se estenda de uma ponta da estrutura de um prédio a outro com uma viga de apoio em ambas as extremidades. Em seguida, imagine que dois ou mais pesos ou cargas sejam colocados sobre essa viga, pressionando as vigas de apoio para baixo. Os engenheiros devem dimensioná-las adequadamente para lidar com os pesos.

Nível de dificuldade:
Moderadamente fácil

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Instruções

    Pesos iguais e simétricos

  1. 1

    Encontre o peso de dois pesos iguais e simétricos, que pressionam uma viga para baixo, em unidades de quilogramas ou "kg". Chame o primeiro de "F1" e o segundo de "F2". Com pesos simétricos, o "F1" é igual a "F2" e cada peso situa-se a igual distância da viga de apoio. Consulte as plantas de construção do plano de vigamento do edifício.

  2. 2

    Calcule o tamanho da viga de apoio para "F1" com a fórmula R1 = [(F1 * a) + (F2 * a)]/2, em que "R1" é a viga de apoio para "F1" e "a" representa a aceleração da gravidade em 9,82 m/s². Como exemplo, suponha que tanto "F1" quanto "F2" tenham 300 kg:

    R1 = [(300)(9.82) + (300)(9.82)]/2 = (2946 + 2946)/2 = 2,946 N. Isso indica a quantidade de força que a viga de apoio, "R1", terá que suportar.

  3. 3

    Calcule o tamanho da viga de apoio para "F2" utilizando a fórmula R2 = [(F1 * a) + (F2 * a)]/2, em que "R2" é a viga de apoio para "F2". A fórmula é a mesma de "R1", pois "F1" é igual a "F2":

    R2 = [(300)(9.82) + (300)(9.82)]/2 = (2946 + 2946)/2 = 2,946 N.

    Cargas não iguais e não simétricas

  1. 1

    Encontre o comprimento total da viga que se estende de uma extremidade à outra. Consulte as plantas de construção do plano de vigamento do edifício. Chame esse valor de "TL". Como um exemplo, suponha que "TL" seja 12 m.

  2. 2

    Encontre o peso de "F1" e a distância a que está localizado de "R1". Consulte as plantas de construção do plano de vigamento do edifício. Chame essa distância de "L1". Como um exemplo, suponha que "F1" seja 400 kg e "L1" seja 2 m.

  3. 3

    Encontre o peso de "F2" e a distância a que está localizado de "R1". Consulte as plantas de construção do plano de vigamento do edifício. Chame essa distância de "L2". Como exemplo, suponha que "F2" seja 600 kg e "L2" seja 3 m.

  4. 4

    Calcule a força de equilíbrio, ou "FE", usando a fórmula FE = [(F1 * a) + (F2 * a)]. Use os seguintes números como exemplo:

    FE = [(400)(9.82) + (600)(9.82)] = 3,928 + 5,892 = 9,820 N.

  5. 5

    Calcule o tamanho da viga de apoio para "R2" com a fórmula R2 = [(F1 * a * L1) + (F2 * a * L2)]/TL. Continue com os números de exemplo:

    R2 = [(400)(9.82)(2) + (600)(9.82)(3)]/12 = [7, 856 + 17,676]/12 = 25,532/12 = 2,127 N.

  6. 6

    Calcule o tamanho da viga de apoio "R1" por meio da fórmula R1 = BF - R2. Continue com os números de exemplo:

    R1 = 9,820 - 2,127 = 7,693 N.

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