Estresse resultante devido ao momento, à pré-tensão e aos fios excêntricos Calculadora

✖Força de Protensão é a força aplicada internamente à seção de concreto protendido.ⓘ Força de Protensão [F]			+10% -10%
✖A área da seção da viga aqui se refere à área da seção transversal da seção de concreto onde a força de protensão foi aplicada.ⓘ Área da Seção da Viga [A]			+10% -10%
✖Momento Externo é o momento aplicado externamente na seção de concreto.ⓘ Momento Externo [M]			+10% -10%
✖Distância do Eixo Centroidal define a distância da fibra extrema da seção de concreto ao eixo centroidal da seção.ⓘ Distância do Eixo Centroidal [y]			+10% -10%
✖O momento de inércia da seção é definido como uma propriedade de uma forma plana bidimensional que caracteriza sua deflexão sob carregamento.ⓘ Momento de Inércia da Seção [I_a]			+10% -10%
✖Distância do eixo geométrico centroidal é a distância na qual a força de protensão atua na seção quando os tendões são colocados em algum outro ponto acima ou abaixo do eixo centroidal.ⓘ Distância do Eixo Geométrico Centroidal [e]			+10% -10%

✖A tensão compressiva no pré-esforço é a força responsável pela deformação do material de tal forma que o volume do material diminui.ⓘ Estresse resultante devido ao momento, à pré-tensão e aos fios excêntricos [σ_c]

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Fórmula

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Estresse resultante devido ao momento, à pré-tensão e aos fios excêntricos

Fórmula

`"σ"_{"c"} = "F"/"A"+("M"*"y"/"I"_{"a"})+("F"*"e"*"y"/"I"_{"a"})`

Exemplo

`"2.000833Pa"="400kN"/"200mm²"+("20kN*m"*"30mm"/"720000mm⁴")+("400kN"*"5.01mm"*"30mm"/"720000mm⁴")`

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Estresse resultante devido ao momento, à pré-tensão e aos fios excêntricos Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Tensão compressiva no pré-esforço = Força de Protensão/Área da Seção da Viga+(Momento Externo*Distância do Eixo Centroidal/Momento de Inércia da Seção)+(Força de Protensão*Distância do Eixo Geométrico Centroidal*Distância do Eixo Centroidal/Momento de Inércia da Seção)
σ_c = F/A+(M*y/I_a)+(F*e*y/I_a)
Esta fórmula usa 7 Variáveis

Variáveis Usadas

Tensão compressiva no pré-esforço - (Medido em Pascal) - A tensão compressiva no pré-esforço é a força responsável pela deformação do material de tal forma que o volume do material diminui.
Força de Protensão - (Medido em Kilonewton) - Força de Protensão é a força aplicada internamente à seção de concreto protendido.
Área da Seção da Viga - (Medido em Milimetros Quadrados) - A área da seção da viga aqui se refere à área da seção transversal da seção de concreto onde a força de protensão foi aplicada.
Momento Externo - (Medido em Medidor de Newton) - Momento Externo é o momento aplicado externamente na seção de concreto.
Distância do Eixo Centroidal - (Medido em Metro) - Distância do Eixo Centroidal define a distância da fibra extrema da seção de concreto ao eixo centroidal da seção.
Momento de Inércia da Seção - (Medido em Milímetro ^ 4) - O momento de inércia da seção é definido como uma propriedade de uma forma plana bidimensional que caracteriza sua deflexão sob carregamento.
Distância do Eixo Geométrico Centroidal - (Medido em Metro) - Distância do eixo geométrico centroidal é a distância na qual a força de protensão atua na seção quando os tendões são colocados em algum outro ponto acima ou abaixo do eixo centroidal.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Força de Protensão: 400 Kilonewton --> 400 Kilonewton Nenhuma conversão necessária
Área da Seção da Viga: 200 Milimetros Quadrados --> 200 Milimetros Quadrados Nenhuma conversão necessária
Momento Externo: 20 Quilonewton medidor --> 20000 Medidor de Newton (Verifique a conversão aqui)
Distância do Eixo Centroidal: 30 Milímetro --> 0.03 Metro (Verifique a conversão aqui)
Momento de Inércia da Seção: 720000 Milímetro ^ 4 --> 720000 Milímetro ^ 4 Nenhuma conversão necessária
Distância do Eixo Geométrico Centroidal: 5.01 Milímetro --> 0.00501 Metro (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

σ_c = F/A+(M*y/I_a)+(F*e*y/I_a) --> 400/200+(20000*0.03/720000)+(400*0.00501*0.03/720000)

Avaliando ... ...

σ_c = 2.00083341683333

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

2.00083341683333 Pascal --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

2.00083341683333 ≈ 2.000833 Pascal <-- Tensão compressiva no pré-esforço

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Chandana P Dev

NSS College of Engineering (NSSCE), Palakkad

Chandana P Dev criou esta calculadora e mais 500+ calculadoras!

Verificado por Mithila Muthamma PA

Instituto Coorg de Tecnologia (CIT), Coorg

Mithila Muthamma PA verificou esta calculadora e mais 700+ calculadoras!

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Estresse resultante devido ao momento, à pré-tensão e aos fios excêntricos

Vai Tensão compressiva no pré-esforço = Força de Protensão/Área da Seção da Viga+(Momento Externo*Distância do Eixo Centroidal/Momento de Inércia da Seção)+(Força de Protensão*Distância do Eixo Geométrico Centroidal*Distância do Eixo Centroidal/Momento de Inércia da Seção)

Estresse resultante devido ao momento e à força de protensão

Vai Tensão compressiva no pré-esforço = Força de Protensão/Área da Seção da Viga+(Momento fletor no pré-esforço*Distância do Eixo Centroidal/Momento de Inércia da Seção)

Estresse devido ao momento de pré-esforço

Vai Tensão de flexão na seção = Força de Protensão*Distância do Eixo Geométrico Centroidal*Distância do Eixo Centroidal/Momento de Inércia da Seção

Comprimento do vão dado a carga uniforme

Vai Comprimento do vão = sqrt(8*Comprimento da curvatura do cabo*Força de Protensão/Carga Uniforme)

Tensão compressiva devido ao momento externo

Vai Tensão de flexão na seção = Momento fletor no pré-esforço*(Distância do Eixo Centroidal/Momento de Inércia da Seção)

Momento Externo com Tensão Compressiva Conhecida

Vai Momento Externo = Tensão de flexão na seção*Momento de Inércia da Seção/Distância do Eixo Centroidal

Afundamento da parábola com carga uniforme

Vai Comprimento da curvatura do cabo = Carga Uniforme*Comprimento do vão^2/(8*Força de Protensão)

Força de protensão dada carga uniforme

Vai Força de Protensão = Carga Uniforme*Comprimento do vão^2/(8*Comprimento da curvatura do cabo)

Carga uniforme ascendente usando o método de balanceamento de carga

Vai Carga Uniforme = 8*Força de Protensão*Comprimento da curvatura do cabo/Comprimento do vão^2

Área de seção transversal dada a tensão de compressão

Vai Área da Seção da Viga = Força de Protensão/Tensão compressiva no pré-esforço

Tensão Compressiva Uniforme devido à Prestensão

Vai Tensão compressiva no pré-esforço = Força de Protensão/Área da Seção da Viga

Força de protensão dada a tensão de compressão

Vai Força de Protensão = Área da Seção da Viga*Tensão compressiva no pré-esforço

Estresse resultante devido ao momento, à pré-tensão e aos fios excêntricos Fórmula

Qual é a vantagem dos membros protendidos?

A essência do concreto protendido é que, uma vez aplicada a compressão inicial, o material resultante tem as características de concreto de alta resistência quando sujeito a quaisquer forças de compressão subsequentes e de aço dúctil de alta resistência quando sujeito a forças de tração. Isto pode resultar numa melhor capacidade estrutural e/ou capacidade de utilização em comparação com o betão armado convencionalmente em muitas situações.

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