TEORIA DAS ESTRUTURAS FMU ATIVIDADE 4

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Sabe-se que um engenheiro precisa realizar o dimensionamento de uma estrutura. Para um dimensionamento correto, é preciso verificar como a estrutura irá reagir quando carregada com uma determinada carga, especificamente em cada ponto da estrutura. Assim, faz-se uma análise da linha de influência de esforços envolvidos.
 
Acerca do exposto, analise as seguintes figuras:
 
 
Fonte: Silva (2015, p. 6).
 
Nesse sentido, a respeito das linhas de influência nas reações de apoio, tem-se:
 
a.
MA = x e VA = x.
b.
MA = 1,5 e VA = 1.
c.
MA = x e VA = 1.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois, ao iniciarmos nosso cálculo efetuando o somatório de momento no ponto A, teremos que ∑MA = 0 e MA - 1.x = 0 ; MA = x. Em seguida, faremos o somatório de forças verticais da estrutura ∑V = 0 VA -1 = 0 VA = 1, então teremos x = 0 ⇒ MA = 0; VA = 1  e x = L ⇒ MA = L; VA = 1, resultando no diagrama da figura.
d.
MA = -1 e VA = -1.
 
 
 
 
e.
MA = 1 e VA = 1.
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A resposta correta é: MA = x e VA = 1.
Questão 2
Correto
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Texto da questão
A análise da variação de carregamento da estrutura é de suma importância para a racionalização de materiais utilizados em sua construção. Uma análise feita de forma correta proporciona economia e, assim, fazemos engenharia. Por esse motivo, é muito importante saber aplicar o conhecimento adquirido.
 
A respeito do exposto, considere a seguinte figura:
Fonte: Pessoa Filho et al. (1995, p. 163).
 
Nesse sentido, analise os itens a seguir:
 
I. Reações de apoio:
VA
= +1 MA= -z
 
II. Esforço cortante na seção S:
QS
= 0 para z < x
QS
= +1 para z > x
 
III. Momento fletor na seção S:
MS = 0 para z ≤ x
MS = - (z – x) para z > x
 
IV. Reações de apoio:
VA
= +1 MA= -X
 
Considerando as linhas de influência em viga engastada e livre, está correto o que se expõe em:
 
a.
III, apenas.
b.
I, II e III, apenas.
Resposta correta.  A alternativa está correta, pois, para verificarmos que essa alternativa está correta, basta recorrermos à figura e fazermos a sua análise gráfica. O diagrama de cortante está +1, logo, esse é o valor de VA, e assim sucessivamente para todos os esforços. Quando as respostas não estiverem nos diagramas, basta analisarmos a barra e aplicarmos as reações básicas da estática.
c.
I e II, apenas.
d.
I e III, apenas.
e.
II, III e IV, apenas.
 
 
 
 
 
 
 
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A resposta correta é: I, II e III, apenas.
Questão 3
Correto
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Texto da questão
Há muitos detalhes que ajudam um engenheiro a se destacar e outros conceitos que são básicos para qualquer engenheiro. Quando discutimos acerca de carregamento sobre uma estrutura, podemos ter diferentes tipos atuantes. Saber exemplificar cada carregamento é muito importante, pois faz parte dos conceitos básicos de engenharia de estruturas.
 
Considerando o exposto, analise as afirmativas a seguir:
 
I. Cargas permanentes são as cargas que ocorrem com valores constantes ou de pequena variação em torno de sua média, durante praticamente toda a vida da construção.
II. Cargas variáveis são as cargas que ocorrem com valores constantes ou de pequena variação em torno de sua média, durante praticamente toda a vida da construção.
III. Cargas variáveis são as cargas que ocorrem com valores que apresentam variações significativas em torno de sua média, durante a vida da construção.
IV. Cargas permanentes são as cargas que ocorrem com valores que sofrem variações significativas em torno de sua média, durante a vida da construção.
 
Está correto o que se afirma em:
a.
III, apenas
b.
IV, apenas.
 
 
c.
I, apenas.
d.
I e III, apenas.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois existem três tipos de carregamentos que devemos considerar na estrutura: os carregamentos fixos e os variáveis. Os carregamentos com carga permanente são aqueles que atuam durante toda a vida da estrutura. Já os variáveis são aqueles que não permanecem durante toda a vida da estrutura, mas apresentam um valor significativo.
e.
II e IV, apenas.
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A resposta correta é: I e III, apenas.
Questão 4
Correto
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Texto da questão
Quando impedimos ou restringimos os movimentos de uma estrutura, alteramos a classificação dos apoios ou afirmamos que alteramos os números de graus de liberdade. Sabendo disso, existem algumas particularidades quando falamos a respeito de estruturas simétricas no método das forças. Com base no exposto, assinale a alternativa correta.
 
a.
 As estruturas simétricas possuem duas vertentes: simetria sobre dois apoios e simetria no balanço da barra.
b.
Sendo a estrutura assimétrica sobre uma barra, ela pode ser considerada apenas pela metade.
c.
As estruturas simétricas possuem duas vertentes: simetria sobre um apoio e simetria no meio de uma barra.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a estrutura simétrica sobre um apoio se constitui de uma barra ou conjunto de barras, ou, ainda, de um aparelho de apoio comum. Já a simetria no meio de uma barra ocorre quando o eixo de simetria da estrutura passa no meio de uma barra.
d.
As estruturas simétricas são apenas estruturas simétricas sobre um apoio.
e.
Um engastamento perfeito é caracterizado por carregamentos assimétricos na estrutura.
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A resposta correta é: As estruturas simétricas possuem duas vertentes: simetria sobre um apoio e simetria no meio de uma barra.
Questão 5
Incorreto
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Texto da questão
Considere a seguinte situação hipotética: um engenheiro foi contratado para realizar o projeto estrutural de uma ponte rodoviária. Sabe-se que os esforços internos desse tipo de estrutura não variam apenas com a magnitude das cargas aplicadas nela, mas com a posição que essas cargas atuam. Com isso, é necessário determinar os valores extremos dos esforços nas seções do elemento de acordo com a posição da carga.
 
Diante do exposto, analise as seguintes figuras:
 
Fonte: Silva (2015, p. 4).
Fonte: Silva (2015, p. 5).
 
Em relação à linha de influência da força cortante em uma seção entre os apoios, assinale a alternativa correta.
 
a.
A ordenada "YS1" representa o valor da força cortante na seção "S", quando a carga unitária estiver na seção "S1".
b.
A ordenada "YS1" representa o valor da força cortante na seção "S1", quando a carga unitária estiver na seção "S".
Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois a linha de influência, no ponto Qs, pode ser obtida a partir das linhas de influência do ponto VA e VB. Dessa forma, não é possível obter essa linha apenas aplicando um momento no ponto A.
c.
A linha de influência de QS pode ser obtida apenas a partir da linha de influência de VB.
d.
A linha de influência de QS pode ser obtida apenas a partir da linha de influência de um momento aplicado no ponto A.
e.
A linha de influência de QS pode ser obtida apenas a partir da linha de influência de VA.
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A resposta correta é: A ordenada "YS1" representa o valor da força cortante na seção "S", quando a carga unitária estiver na seção "S1".
Questão 6
Incorreto
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Texto da questão
As estruturas podem apresentar diferentes tipos de comportamento, de acordo com as condições internas e externas que são expostas. Por esse motivo, é fundamental entendermos os conceitos que envolvem cada uma dessas condições para podermos prever deformações. A respeito da escolha da estrutura fundamental, assinale a alternativa correta.
a.
Deve-se optar sempre pelo modelo que proporciona cálculos mais simples.
b.
Deve-se optar sempre por um ponto no vínculo de apoio.
Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois a escolha da estrutura fundamental é o principal ponto para iniciarmos a resolução por esse método. Essa escolha, porém, pode ter infinitas soluções, visto que há infinitos modelos. Por esse motivo, a escolha deve sempre ser feita de forma que cálculos muito complexos sejam evitados.
c.
Deve-se sempre projetar um modelo ilusório.
d.
Deve-se sempre optar pelo sistema deequações mais complexo.
 
 
e.
Deve-se sempre optar pelo método mais complexo.
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A resposta correta é: Deve-se optar sempre pelo modelo que proporciona cálculos mais simples.
Questão 7
Incorreto
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Texto da questão
O grau de indeterminação estático é importante para avaliarmos qual será a melhor técnica empregada para a resolução da estrutura. Quando o grau é elevado, o método dos deslocamentos se torna uma boa opção, sendo especificamente mais útil em estruturas hiperestáticas. Para resolução do método dos deslocamentos, é importante entendermos o conceito da indeterminação cinemática. Sobre esse assunto, assinale a alternativa correta.
 
a.
Indeterminação cinemática consiste no cálculo da superposição de forças, a fim de restabelecer as condições de compatibilidade.
b.
Indeterminação cinemática consiste na soma dos deslocamentos da estrutura.
 
 
 
 
 
 
 
c.
Indeterminação cinemática consiste no fato de o número de restrições (reações) ser rigorosamente igual ao número de equações da estática.
Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois entender o conceito de indeterminação cinemática consiste em um importante passo para a resolução do método dos deslocamentos. Assim, tal indeterminação consiste em um número de restrições (vínculos) necessário para eliminar os deslocamentos dos nós da estrutura.
d.
Indeterminação cinemática consiste no número de restrições (vínculos) necessário para eliminar os deslocamentos dos nós da estrutura.
e.
Indeterminação cinemática consiste na superposição de configurações deformadas.
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A resposta correta é: Indeterminação cinemática consiste no número de restrições (vínculos) necessário para eliminar os deslocamentos dos nós da estrutura.
Questão 8
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
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Texto da questão
O dimensionamento de estruturas sob a ação de cargas móveis exige que seja feita uma análise rigorosa. O procedimento geral consiste em se determinar a posição das cargas móveis em uma estrutura que provoca os valores limites de determinado esforço interno em uma dada seção transversal. É um exemplo de cargas móveis:
 
a.
telhas.
 
 
 
 
 
b.
carregamento ferroviário.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois os carregamentos móveis estão presentes em diversos lugares e, como o próprio nome expõe, são carregamentos que não estão presentes durante todo o período de vida da estrutura. É importante identificarmos esses carregamentos para a análise estrutural.
c.
pilar.
d.
viga protendida.
e.
laje de concreto armado.
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A resposta correta é: carregamento ferroviário.
Questão 9
Correto
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Texto da questão
A escolha do sistema principal é um dos pontos mais importantes quando falamos acerca do método das forças, pois, a partir dessa escolha, os cálculos podem se tornar mais ou menos complexos, chegando a uma mesma resolução. Por esse motivo, tal escolha deve ser feita cuidadosamente. Na seguinte figura, a primeira barra representa a estrutura original, a segunda representa a escolha do primeiro sistema e a terceira representa a escolha do segundo sistema:
 
 
 
 
 
Fonte: Martha (2010, p. 11).
 
No que tange à escolha do sistema principal, assinale a alternativa correta.
 
a.
O segundo sistema apresenta uma resolução mais complexa.
b.
O traçado dos diagramas com as rótulas é mais simples.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a primeira escolha apresenta cálculos complexos, já a segunda apresentará cálculos bem mais simples para a determinação dos termos de carga e coeficientes de flexibilidade. Quando introduzimos as rótulas, simplificamos muito os cálculos, uma vez que eliminamos a continuidade interna de rotação.
c.
O primeiro sistema consiste em uma resolução mais simples.
d.
Não existe uma escolha mais apropriada entre os sistemas.
e.
No segundo sistema, não podem ser introduzidas rótulas.
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A resposta correta é: O traçado dos diagramas com as rótulas é mais simples.
Questão 10
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
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Texto da questão
O método dos deslocamentos pode ser aplicado para estruturas hiperestáticas e isostáticas, sendo mais útil quando discorremos acerca de estruturas hiperestáticas. A correta aplicação do método resultará no sucesso de sua aplicação, dessa forma, é importante entendermos todos os conceitos que envolvem essa metodologia. Referente ao exposto, assinale a alternativa correta.
 
a.
A resolução do método dos deslocamentos adota um passo a passo igual ao método das forças.
b.
O método dos deslocamentos consiste no cálculo dos deslocamentos da barra por meio do grau de hiperestaticidade da própria barra.
c.
O grau de liberdade não é importante na resolução para esse método.
d.
A resolução do método dos deslocamentos adota um passo a passo inverso ao método das forças.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o método dos deslocamentos funciona de maneira oposta ao método das forças. Primeiramente, ele exige que as equações de equilíbrio da estrutura sejam satisfeitas. Para isso, os deslocamentos que não conhecemos são aplicados em função das cargas usando as relações força-deslocamento. Assim, essas equações são resolvidas para os deslocamentos.
e.
Esse método não pode ser aplicado em estruturas isostáticas.
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A resposta correta é: A resolução do método dos deslocamentos adota um passo a passo inverso ao método das forças.