O que é dobragem de viga?
Na engenharia civil, a flexão de vigas se refere ao comportamento de certos elementos estruturais em um projeto físico. Um elemento pode ser considerado uma viga se for sólido e homogêneo e seu comprimento for muitas vezes sua altura ou largura. A principal função da viga é resistir à flexão; isso contrasta com elementos estruturais que resistem principalmente a tensões, tensões de compressão ou cisalhamento. As propriedades estruturais de uma viga na flexão são determinadas por suas dimensões, materiais e formato da seção transversal.
Um exemplo simples de flexão de viga é uma ponte com um carro. Pontes geralmente têm estradas de concreto em cima delas, mas o concreto geralmente é apenas forte na compressão. Uma ponte longa, no entanto, tenderá a ceder no meio, onde não há terreno para sustentá-la. Essa flacidez terá a forma de um arco circular e ocorre devido à maneira como as tensões internas são distribuídas na curvatura do feixe. Para resistir a essa flexão, geralmente é colocado um feixe de metal mais forte sob a superfície da estrada.
A equação mais importante na flexão de vigas é a equação de Euler-Bernoulli. Esta equação relaciona a deflexão da viga às forças aplicadas, características da seção transversal e propriedades do material da viga. A quantidade de deflexão na curvatura da viga pode ser reduzida reduzindo as forças líquidas aplicadas, remodelando a seção transversal da viga e usando um material mais forte.
Em uma viga horizontal com forças descendentes aplicadas a ela, a parte superior da viga realmente entra em compressão enquanto a parte inferior entra em tensão. De fato, quanto mais baixo o material estiver, mais tensão ele experimentará. Acontece que, para uma determinada quantidade de material total, reforçar as regiões inferior e superior da seção transversal é a melhor maneira de tornar a viga mais forte. Portanto, os engenheiros projetam vigas com material concentrado nas regiões inferior e superior da seção transversal.
Este é o princípio por trás do design das vigas em I, ou vigas com seções transversais que se assemelham à letra "I". É caro produzir e transportar vigas com muita massa, por isso é importante minimizar a quantidade de material usado. Na seção transversal de uma viga em I, há apenas material suficiente em alturas intermediárias para manter a viga unida como uma peça sólida. O restante do material é concentrado na parte inferior e superior da seção transversal, dando à viga uma alta resistência à flexão. A resistência de uma viga à flexão é chamada de rigidez.