Os Elementos Fundamentais da Engenharia de Estruturas

A engenharia de estruturas lida no contexto da construção cuja responsabilidade do profissional é por manter a estrutura intacta sob a influência das forças cargas e outros fatores ambientais aos quais ela está sujeita.

A função básica da estrutura é transmitir forças do ponto onde a carga é aplicada até o ponto de apoio e até as fundações no solo.

Termos Empregados

Força

A força pode ser definida como uma influência sobre parte de um edifício, e consequentemente, causa o movimento da estrutura. A força peso de pessoas e elementos dentro de um edifício, causa uma força (carga) vertical para baixo.

Reação

Emprega-se o conceito na Terceira Lei de Newton para as forças de reação. Similarmente, um pilar sustenta uma viga através da força de reação no sentido vertical para cima como resposta às forças verticais para baixo sobre uma viga.

O Peso P causa uma força sobre a viga, e consequentemente, é distribuído para os apoios A e B. O Equilíbrio da estrutura são as reações RA e RB. Força total para baixo = Força total para cima.

Tensão

A tensão é uma pressão interna como o efeito do peso a ser transmitido, diminuindo a intensidade na direção mais interior da estrutura. Isto pode significar que a intensidade da tensão varia de um ponto a outro no interior do objeto.

Momento

Momento é o efeito giratório, similarmente ao que ocorre quando utiliza uma chave-inglesa para apertar um parafuso. O momento possui efeitos de translação e rotação sobre uma mesma estrutura.

Tipos de Elementos Estruturais

Os elementos estruturais são classificados segundo sua forma geométrica e suas dimensões. As mais comuns são

Elementos Unidimensionais ou Lineares

O comprimento longitudinal é maior em pelo menos três vezes a maior dimensão da seção transversal (NBR 6118, item 14.4.1), chamados “barras”. Exemplos: Vigas, pilares, arcos, treliças, tirantes e grelhas.

As vigas são estruturas que permitem comprimentos (vãos) extensos. Foto Unsplash

Elementos Bidimensionais

A espessura é pequena comparada às outras duas dimensões (comprimento e largura) (NBR 6118, item 14.4.2), também conhecido como “elementos superficiais”. Exemplos: Lajes e paredes.

As lajes são estruturas bidimensionais pois, sua espessura é muito menor em relação às dimensões de largura e comprimento. Foto Unsplash

Elementos Tridimensionais

As três dimensões têm a mesma ordem de grandeza. Exemplos: blocos de fundação e sapatas.

Estes são os elementos fundamentais para construir seu conhecimento nas bases das edificações. A engenharia de estruturas é ampla, requer precisão técnica e não dispensa formulações matemáticas.

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