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Planilha Resistência à torção em Excel

O projeto estrutural, especialmente em elementos como eixos, hastes, e vigas, frequentemente envolve considerações sobre resistência à torção. A torção é um tipo de carregamento que causa uma deformação angular nos elementos. Aqui está um procedimento geral para avaliar a resistência à torção em um elemento estrutural.

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Para Quem É Esta Planilha?

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DESCRIÇÃO E FUNCIONALIDADES DO PRODUTO

  1. Identificação das Cargas de Torção:
    • Determine todas as cargas de torção atuantes no elemento estrutural. Essas cargas podem ser devido a forças externas, momentos aplicados, ou torques transmitidos por outros elementos.
  2. Características Geométricas:
    • Calcule as características geométricas do elemento que influenciam a resistência à torção. Para seções transversais circulares, a polar moment of inertia (momento de inércia polar) é uma propriedade chave.
  3. Material e Propriedades Mecânicas:
    • Conheça as propriedades mecânicas do material do elemento, especialmente o módulo de cisalhamento (ou módulo de elasticidade em cisalhamento).
  4. Determinação dos Esforços de Torção:
    • Calcule os esforços de torção ao longo do comprimento do elemento. Considere como a torção é distribuída ao longo da seção transversal.
  5. Avaliação do Ângulo de Torção:
    • Determine o ângulo de torção em diferentes pontos ao longo do comprimento do elemento. Isso é importante para entender como a torção é distribuída.
  6. Verificação da Capacidade de Torção:
    • Utilize a equação fundamental da torção, que relaciona o momento torsor (torque) com o produto do módulo de cisalhamento e o ângulo de torção ao longo do comprimento.T=G⋅θ⋅dLdx
    • Onde:
      • T é o momento torsor,
      • G é o módulo de cisalhamento,
      • θ é o ângulo de torção, e
      • dLdx é a taxa de variação do comprimento ao longo do eixo.
  7. Verificação da Segurança:
    • Compare o momento torsor calculado com a capacidade de torção do material. Certifique-se de que o elemento é seguro contra a falha por torção.
  8. Considerações Adicionais:
    • Considere fatores de segurança, requisitos de serviço, e outras considerações específicas do projeto.

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