Modelos Reduzidos TecQuipment

Os Modelos Estruturais Reduzidos consiste em equipamentos de ensino para a compreensão dos princípios estruturais básicos, com foco em vigas, pontes e consolas para estudantes de engenharia mecânica, civil e estrutural.  Os 19 módulos experimentais montados em mesa podem ser usados ​​isoladamente ou com o software Structures da TecQuipment, que fornece aquisição automática de dados (ADA).  Para complementar o aprendizado de laboratório, os experimentos podem ser realizados virtualmente usando apenas o software.

No LabDEst contamos com 8 modelos estruturais, além de duas Molduras para Ensaio de Estrutura (STR 1), dois Mostradores Digitais de Força (STR 1a), e o Software Structures. 

Software Structures:

Modelos existentes no laboratório:

STR2 - Momento Fletor em uma Viga
O hardware do experimento consiste de uma viga suportada por um pivô. Os estudantes aplicam cargas e ajustam posições usando suportes que possuem várias massas. Para impedir que a viga entre em colapso, um braço de momento faz a união no corte da viga apoiado sobre uma célula de carga que mede a força do momento fletor gerado. Um mostrador digital de força (STR1A) mostra as forças aplicadas durante os experimentos.

Estudos tecnológicos propostos:
-  Variação do momento fletor no ponto de carregamento;
- Variação do momento fletor fora do ponto de carregamento; e,
- Avaliação dos vários outros casos de carregamento, incluindo cargas através da
viga.

STR3 - Força de Cisalhamento em uma Viga
O hardware do experimento consiste de uma viga suportada por um pivô. Os estudantes aplicam cargas e ajustam as posições dos suportes que possuem várias massas. A viga possui um corte e para impedir que a viga entre em colapso, um braço de momento faz a união no corte da viga possibilitando o movimento somente na direção do cisalhamento. Uma célula de carga eletrônica mede a força e está conectada a um mostrador digital de força (STR1A).

Estudos tecnológicos propostos:
-  Variação da força de cisalhamento com um ponto de carregamento crescente;
- Variação da força de cisalhamento para várias condições de carregamento; e,
- Avaliação dos vários outros casos de carregamento e seus efeitos sobre a força
de cisalhamento, incluindo cargas através da viga.

STR4 - Deflexão de Vigas Apoiadas e em Balanço
O hardware do experimento consiste em uma placa de fundo que é fixada ao módulo de teste de estruturas STR1. Vigas de teste são montadas na placa de fundo e apoiadas com arestas em forma de faca. Os estudantes aplicam cargas em qualquer posição usando suportes que seguram várias massas. Montado sobre um ponto de apoio, um relógio comparador digital mede a deflexão transversal da viga. Escalas na placa de fundo mostram a posição do indicador, das cargas e dos apoios.

Estudos tecnológicos propostos:
- Deflexões em vigas e formulação geral da flexão;
- Rotações nas extremidades das vigas; e,
- Módulo de elasticidade (módulo de Young) para vários materiais.
  
STR5 - Flexão em uma Viga
O hardware do experimento consiste em uma viga montada em T no módulo de teste de estruturas STR1.
Os estudantes ajustam uma célula de carga que flexiona a viga e, quando conectada ao mostrador digital de força STR1A mede a força de flexão (carga). Extensômetros e uma ponte de deformação digital medem as deformações na viga. Extensômetros compensam a variação de temperatura e equilibram as pontes de deformação.

Estudos tecnológicos propostos:
- Segundo momento de área;
- Conversão de deformações em tensões;
- Extensômetros; e,
- A equação de flexão.

STR8 - Estruturas Pivotadas
O hardware do experimento é projetado para permitir que os estudantes utilizem peças de aço inox para construir diferentes estruturas pivotadas. As peças se unem através de encaixes nas suas extremidades.
O equipamento possui dois suportes de estruturas: um suporte pivotado e um suporte pivotado com rolamento. Cada peça de aço possui um extensômetro que se conecta a uma ponte de deformação digital. Uma célula de carga carrega a estrutura em vários ângulos. A célula de carga mede a força aplicada. Um indicador digital de deflexão mede a deflexão e a ponte de deformação digital mostra as deformações nas peças de aço possibilitando o cálculo das forças que atuam em cada peça de aço.

Estudos tecnológicos propostos:
- Estudo da notação de Bow, deformações, tensões, forças e deflexões em várias estruturas, incluindo treliças e comparação entre diferentes estruturas.

STR9 - Arco com Três Articulações
O hardware do experimento permite aplicar várias cargas em posições determinadas ao longo da parte superior do arco que por sua vez possui três articulações. Pode-se também aplicar uma carga distribuída uniformemente. O arco possui liberdade de rolamento contra uma célula de carga no lado oposto. A célula de carga é conectada ao mostrador digital de força STR1A para medir e mostrar a reação do apoio. O equipamento inclui um cabo para conectar a célula de carga ao mostrador digital de força STR1A.

Estudos tecnológicos propostos:
- Características de um arco com três articulações;
- Relação entre as cargas aplicadas e a reação horizontal produzida por uma
estrutura em arco determinada simples; e,
- Apreciação da estabilidade de apoio e economia.

STR10 - Arco com Duas Articulações
O hardware do experimento é fixado ao módulo de teste de estruturas STR1. Os estudantes utilizam massas sobre suportes de carga para aplicar várias cargas sobre o arco em posições determinadas ao longo do seu comprimento. Uma extremidade do arco é pivotada, e a outra extremidade possui liberdade de rolamento contra uma célula de carga.
Estudos tecnológicos propostos:
- Demonstração das características de um arco com duas articulações;
- Avaliação da relação entre as cargas aplicadas e a reação horizontal produzida
por uma estrutura em arco redundante (em um grau de liberdade); e,
- Comparação do comportamento com a teoria simplificada baseada na secante.
  
STR11 - Arco Fixo
O hardware do experimento permite o estudo das características de um arco fixo sob várias características de carregamento. Para carregar o arco, os estudantes utilizam massas sobre suportes de carga para aplicar cargas em posições determinadas ao longo do seu comprimento.
Ambas as extremidades do arco são pivotadas. Em uma extremidade do arco, um braço de momento é apoiado sobre uma célula de carga. Isto mede a reação do momento fixo. Na outra extremidade, uma célula de carga mede a reação horizontal.

Estudos tecnológicos propostos:
- Demonstração das características de um arco fixo;
- Avaliação da relação entre as cargas aplicadas, a reação horizontal e o momento
fixo produzido por uma estrutura em arco fixo (redundante em três graus de
liberdade);e,
- Comparação do comportamento com a teoria simplificada baseada na secante.