Calculadora de Frequência Própria de Vigas
Primeira e segunda frequências próprias de uma viga simplesmente apoiada, com a flecha estática e a estimativa por flecha.
Resultados
Frequência própria
11,5443
Hz
Frequência própria
46,1771
Hz
Tempo
0,08662
s
Flecha
2,3641
mm
Frequência própria
11,5174
Hz
O que faz esta ferramenta
A frequência cai com o quadrado do vão, por isso uma viga com o dobro do comprimento vibra a um quarto da frequência — e é isso que traz os pavimentos longos para a gama que as pessoas excitam a andar, sensivelmente 1,5 a 2,5 Hz do passo e até 8 Hz dos harmónicos. As orientações de projecto pedem habitualmente um primeiro modo acima de cerca de 8 Hz em pavimentos correntes, e mais alto onde há equipamento sensível.
Fórmula
f₁ = (π ÷ 2L²) √(E I ÷ m) (viga simplesmente apoiada)
Variáveis
| Símbolo | Significado | Unidade |
|---|---|---|
em | Módulo de Young | GPa |
iy | Momento de inércia da secção | cm⁴ |
lb | Vão | m |
ml | Massa por metro | kg/m |
F1 | Frequência própria | Hz |
F2 | Frequência própria | Hz |
PR | Tempo | s |
DF | Flecha | mm |
FC | Frequência própria | Hz |
Exemplo resolvido
- Módulo de Young210 GPa
- Momento de inércia da secção2000 cm⁴
- Vão6 m
- Massa por metro60 kg/m
- Frequência própria11,5443 Hz
- Frequência própria46,1771 Hz
- Tempo0,08662 s
- Flecha2,3641 mm
- Frequência própria11,5174 Hz
Limitações
- A fórmula assume condições ideais: sem perdas por atrito, sem resistência do ar e sem perdas de rendimento, a não ser que as introduza.
- Para trabalhos que tenham de cumprir uma norma ou ser assinados, confirme o resultado com o regulamento aplicável e peça a revisão de um engenheiro qualificado.
- O resultado é uma estimativa baseada apenas nos valores que introduziu. Situações reais incluem muitas vezes fatores que esta calculadora desconhece.