Calculadora de cargas em vigas

A análise de cargas estima os esforços internos e deslocamentos gerados quando um elemento estrutural recebe uma força externa. Os dois esforços principais são o cortante e o momento fletor. O cortante descreve a tendência de seções adjacentes deslizarem; o momento fletor, a tendência do elemento se curvar. Uma verificação preliminar útil também calcula a flecha elástica e a tensão de flexão nas fibras extremas de uma seção retangular. A calculadora contempla três condições idealizadas de apoio. A viga biapoiada pode girar nos apoios e é um modelo comum para vigotas e vãos de pontes. A viga em balanço é engastada em uma ponta e livre na outra, como uma sacada ou suporte de prateleira. A biengastada tem a rotação impedida nas duas pontas. Cada condição possui coeficientes diferentes de momento e flecha. As cargas pontuais ficam na posição crítica: meio do vão em vigas biapoiadas e biengastadas, e ponta livre nas vigas em balanço. A carga uniforme é interpretada como força por metro em todo o vão. As propriedades geométricas vêm de uma seção retangular maciça. O momento de inércia da área é a largura vezes a altura ao cubo dividida por doze; o módulo resistente é a largura vezes a altura ao quadrado dividida por seis. A flecha usa um módulo de elasticidade representativo do material escolhido. A utilização compara a tensão de flexão calculada com uma resistência representativa reduzida pelo fator de segurança informado. Essas propriedades nominais ajudam nas comparações, mas produtos reais variam conforme classe, umidade, armadura, orientação, temperatura e norma de fabricação. Os resultados são mais adequados para ensino, pré-dimensionamento e avaliação de como vão ou altura alteram o comportamento. O vão tem forte efeito: a flecha por carga pontual cresce com o cubo do comprimento e a de carga distribuída com a quarta potência. Aumentar a altura também é muito eficaz, pois a rigidez cresce com seu cubo. Não trate esta calculadora simplificada como autorização para construir. O projeto real deve incluir peso próprio, combinações de cargas, estabilidade lateral, ligações, pressão nos apoios, deformação por cisalhamento, limites das normas locais e revisão de um engenheiro habilitado.