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1. Uma das características essenciais das estruturas é que elas sejam estáveis. Para isso, precisam suportar uma série de cargas às quais estão submetidas. Essas cargas podem ser classificadas em permanentes e variáveis, conforme a sua constância; e ainda em pontuais, uniformemente distribuídas e uniformemente variáveis, conforme sua distribuição. Qual dos exemplos abaixo ilustra adequadamente uma das categorias descritas acima? E. Pilar: carga pontual. 2. Em geral, as cargas atuantes nas estruturas "pecorrem" o caminho de cima para baixo. Sendo assim, considere uma estrutura de um pavimento com pilares, vigas e lajes de concreto armado. Como poderia ser descrito um esquema simplificado da distribuição dessas cargas? Marque a alternativa correta. E. Lajes → vigas → pilares → fundações. 3. Considere as seguintes assertivas referente a materiais de construção. I- A madeira é um dos materiais de construção mais antigos que existem. Sua principal característica é, em seu estado natural, possibilitar grandes vãos. II- Introduzido na contrução civil no século XVIII, o aço é um material construtivo que permite a construção de grandes vãos e balanços. III- O concreto é, na verdade, uma mistura composta de uma série de materiais com características distintas. Qual(is) afirmativa(s) está(ão) correta(s)? E. II e III. 4. Considere as assertivas abaixo: I- O concreto armado é a união entre dois materiais principais: o concreto e o aço. II- Uma das vantagens do concreto armado é sua fluidez, ou seja, a possibilidade de ser moldado em uma grande variedade de formas, permitindo, dessa maneira, a construção de elementos estruturais curvos e vigas e pilares do tamanho que seja necessário para vencer grandes vãos. III- Isso ocorre em função da grande resistência à compressão, trazida pelo aço, complementada com a grande resistência à tração, complementação feita pelo concreto. Baseado nisso, marque a alternativa correta. E. I e II estão corretas; III explica II, porém de maneira equivocada. 5. As cargas às quais uma estrutura está exposta podem ser divididas em duas grandes categorias: as cargas mortas, também chamadas de permanentes, e as cargas acidentais, conhecidas por vivas. Dos exemplos abaixo, qual é o de carga viva? E. O caminhão estacionado em shopping. 1. Um pórtico é uma estrutura rígida que abrange dois pilares que sustentam vigas. As vigas podem ser horizontais ou, como é mais comum, inclinadas, a fim de sustentarem um telhado. Elas costumam ser usadas em estruturas de grande porte e de único pavimento, como galpões e megalojas de varejo. A partir de seu conhecimento sobre esse tipo de estrutura, relacione cada pórtico com uma de suas principais vulnerabilidades: I. Pórtico de estrutura metálica II. Pórtico de concreto armado moldado in loco III. Pórtico de madeira IV. Pórtico de concreto pré-moldado ( ) Suscetível à ação de agentes naturais, de acordo com o tempo de uso e condições climáticas. ( ) Fragilidade a incêndio e corrosões. ( ) Pouca flexibilidade na concepção projetual. ( ) Longo período de construção. Agora, assinale a alternativa que indica a sequência correta: C. A sequência correta é III, I, IV, II. 2. Embora os diferentes materiais disponíveis para a construção de pórticos ofereçam alguma fragilidade, muitas vantagens são encontradas em estruturas porticadas metálicas, de concreto e de madeira. Diante de suas potencialidades, analise as seguintes sentenças: I. As estruturas de concreto moldado in loco são as mais indicadas quando se deseja vencer grandes vãos, como em megagalpões industriais. II. As estruturas metálicas e de concreto pré-moldado são muito utilizadas quando se necessita de agilidade na execução. III. As estruturas de madeira são muito fáceis de manusear e abundantes em diversas regiões do Brasil. Assinale a alternativa que indica a(s) sentença(a) correta(s): D. Apenas as sentenças II e III estão corretas. 3. Sabe-se que pórticos em estrutura metálica são muito indicados para grandes vãos e que as estruturas porticadas podem ser rígidas ou contraventadas. Considerando tais afirmações, analise a imagem a seguir, do Centro George Pompidou, projeto de Renzo Piano e Richard Rogers. B. a sequência de pórticos é enrijecida pelos elementos diagonais, que exercem o papel de contraventamento. 4. Considere as seguintes afirmações sobre o uso de pórticos em edificações: I - Pórticos são estruturas rígidas que abrangem dois pilares sustentando uma viga e apresentam conexões engastadas. São tipos estruturais utilizados desde a Antiguidade. II - O uso atual de estruturas porticadas se restringe aos sistemas estruturais de concreto armado e aço, uma vez que são métodos mais avançados que a alvenaria, a pedra e a madeira. III - O ângulo que os elementos horizontais de um pórtico fazem com os elementos verticais deve ser sempre de 90º. Assinale a alternativa que indica a(s) sentença(a) correta(s): E. Apenas a sentença I está correta. 5. De maneira genérica, isto é, sem levar em consideração o cálculo estrutural de uma solução projetual específica, pode-se afirmar que a rigidez de um pórtico varia em função de sua geometria. Considere os valores de altura e largura indicados nas alternativas e assinale aquela em que o pórtico será menos rígido e resistente mantendo-se a seção dos elementos verticais e horizontais: E. Pórtico de largura 4X e altura Y. 1. Arcos são porções de circunferências, um trecho de curva delimitado por dois pontos. Em arquitetura, esse trecho é sustentado por elementos verticais que emolduram a parte superior de um vão. Sobre as características dos arcos, é possível afirmar que eles: E. estão submetidos predominantemente à compressão. 2. Uma das classificações possíveis para estruturas do tipo arco diz respeito a sua articulação. Considere as frases a seguir: I - Arcos engastados são aqueles conectados rigidamente aos apoios da base. Normalmente, apresentam como maior seção o centro do arco. II - Arcos biarticulados são estruturas contínuas com juntas nos dois apoios. Normalmente, sua maior seção está localizada na parte superior do arco, a coroa. III - Arcos triarticulados são estruturas estaticamente determinadas. São compostos por dois perfis rígidos conectados na parte superior e nos apoios da base. Assinale a alternativa que indica a(s) sentença(s) correta(s): E. Apenas as alternativas II e III estão corretas. 3. Para calcular a eficiência de um arco genérico, existe uma relação entre a sua flecha e o seu vão. Considere a tabela a seguir: E. Arco A. 4. Considere as seguintes sentenças sobre a materialidade dos arcos: I - Arcos de madeira são estruturas laminadas e podem vencer vãos de 5 a 15m. II - Um dos lados negativos dos arcos de madeira é que esse material está sujeito à ação de agentes naturais, como fungos e insetos. III - Em relação aos arcos de aço, deve-se ter cuidado com a sua vulnerabilidade ao fogo e à corrosão. IV - Arcos de concreto são indicados principalmente quando é necessária uma estrutura mais leve do que quando comparada a alternativas como aço e madeira. Assinale a alternativa que indica a(s) sentença(s) correta(s): E. Apenas as sentenças II e III estão corretas. . Estruturas em arco são formas universais da arquitetura, pois estão presentes em grande número de culturas, desenvolvidas de forma independente ou mediante influência direta de culturas anteriores. Sobre os exemplos de arcos estudados, analise as seguintes sentenças: I - O arco é uma contribuição da arquitetura árabe, de modo que não existem exemplos de sua utilização nas construções europeias anteriores à ocupação da Península Ibérica pelos mouros. II - No Brasil, o uso de arcos nas construções teve início com as contribuições de Oscar Niemeyer,principalmente com a finalização do complexo da Pampulha. III - Além da justificativa técnica, estruturas do tipo arco têm um significado simbólico. Um exemplo dessa afirmação são os arcos construídos para comemorar vitórias militares. Assinale a alternativa que indica a(s) sentença(s) correta(s): E. Apenas a alternativa III está correta. 1. As estruturas do tipo casca podem ser consideradas associações contínuas de estruturas em arco. Esses arranjos podem acontecer de quatro formas: abóbadas, cúpulas, conoides e paraboloides. Sobre esse tipo de estrutura, qual afirmativa está correta? Você acertou! A. Cascas são estruturas finas, curvas e geralmente construídas em concreto armado. 2. A abóbada envolve a associação contínua de arcos paralelos infinitamente próximos, sendo ela própria a lâmina resultante dessa operação imaginária. Esses elementos podem ser classificados como curtos ou longos. Quais as diferenças entre os dois tipos de abóbadas? E. Abóbadas longas são aquelas cuja extensão é maior que o dobro do raio de curvatura. As curtas são aquelas em que essa distância é menor. 3. As cúpulas podem ser descritas como associações radiais de arcos infinitamente próximos, resultando em uma estrutura laminar. As cúpulas estão sujeitas a uma deformação chamada perturbação de borda. Sobre essa deformação, qual afirmativa está correta? Resposta correta. A. Nas cúpulas semiesféricas, pode ser solucionada pelo aumento da espessura junto aos apoios. 4. Normalmente, as cúpulas são executadas em concreto armado. Para tanto, são utilizados processos que usam cimbramento executado com balão inflável. Rebello propõe a seguinte tabela de relação para pré-dimensionamento: Com base na tabela de Rebello, qual a espessura recomendada para uma cúpula de 45 metros de vão com altura de 9 metros? C. 10cm. 5. Muitos arquitetos utilizam a estrutura como ponto de partida de suas composições, como fica evidente na obra de Niemeyer e de Lina Bo Bardi. Observe as seguintes afirmações sobre o uso da estrutura na arquitetura: I – Com o advento das estruturas de concreto armado, os arquitetos deixaram de produzir cascas. II – O concreto armado permitiu a exploração plástica das cascas. III – As cúpulas só foram produzidas até o início do século XX. Quais afirmações estão corretas? B. Apenas II. PARTE 2 1. As estruturas tensionadas são formadas por uma membrana e uma estrutura de suporte. As características desse sistema estrutural dependem, portanto, das características das membranas. Qual das alternativas a seguir apresenta corretamente as características das membranas? D. O projetista deve projetar a estrutura de modo que a membrana não seja submetida à flexo- compressão, pois, em função da sua espessura reduzida, ela não apresenta capacidade de resistir a esse tipo de esforço. 2. Um dos parâmetros de projeto das estruturas tensionadas é o carregamento ao qual elas estão submetidas. No que se refere ao carregamento de estruturas tensionadas, assinale a alternativa correta. Você acertou! A. Em países de clima muito frio, o projeto de estrutura tensionada deve prever o acúmulo de neve sobre a estrutura, caso contrário, o sobrepeso pode resultar no rompimento da membrana. . O projeto de dimensionamento adequado das estruturas tensionadas é fundamental para garantir segurança estrutural, durabilidade e funcionalidade para a estrutura. Analise as afirmativas a seguir, referentes ao dimensionamento de estruturas tensionadas, e assinale a alternativa correta. D. A análise estrutural consiste no estudo das inúmeras cargas que atuam sobre a estrutura tensionada. 4. A transmissão das tensões da membrana para a estrutura de suporte é um dos parâmetros considerados na análise estrutural de estruturas tensionadas. Como é denominada a estrutura em que a membrana não transmite a carga diretamente para a estrutura de suporte, e sim para um elemento intermediário? C. Estrutura em malha. 5. As estruturas tensionadas são sistemas construtivos muito utilizados para a construção de obras temporárias. Assinale a alternativa que apresenta a característica das membranas que configura uma vantagem para o uso de estruturas tensionadas em situações temporárias. E. Leveza. 1. As estruturas tipo pênsil são compostas pelos seguintes elementos estruturais: vigas de rigidez, torres, cabos principais e secundários e ancoragem. Considerando a definição de cada elemento, assinale a alternativa correta: B. As torres são elementos estruturais verticais, que têm a função de transmitir os esforços do sistema estrutural para as fundações do sistema. 2. As estruturas tipo pênsil podem ser executadas por meio do método segmental ou por meio do método dos lançamentos sucessivos. No que se refere à execução de pontes em estrutura tipo pênsil, assinale a alternativa correta: Você acertou! A. Os cabos de aço são fixados em um dos blocos de ancoragem; em seguida, são fixados nas torres principais; e, por fim, fixados no bloco de ancoragem da extremidade oposta da estrutura. 3. As forças resultantes dos processos de aceleração e frenagem de veículos resultam em esforços na estrutura de pontes pênseis. Assinale a alternativa que apresenta o elemento estrutural que é diretamente submetido a esses esforços: C. Estrutura suspensa. 4. Os cabos de sustentação são fundamentais para a segurança e a funcionalidade das estruturas pênseis. Assinale a alternativa correta sobre os cabos de sustentação: E. O espaçamento dos cabos secundários influencia na uniformidade da carga transmitida aos cabos principais. 5. O dimensionamento das estruturas tipo pênsil envolve três etapas: análise estática, análise dinâmica e análise por meio de modelos reduzidos. Assinale a alternativa correta referente ao tema: E. A análise estrutural deve considerar as ações provenientes do choque de veículos em embarcações na estrutura tipo pênsil. 1. Os estais são formados por cordoalhas de aço galvanizado e têm a função de promover a ligação entre o tabuleiro e o mastro. Como é denominada a concepção estrutural em que os estais apresentam a mesma inclinação? Você acertou! A. Estrutura em harpa. 2. Os estais consistem em elementos estruturais que sustentam o tabuleiro e transferem os esforços para os mastros. A quantidade de estais influencia o comportamento da estrutura do tipo estaiada. Quando a estrutura é concebida com número reduzido de estais, quais as consequências estruturais sobre o tabuleiro e o mastro? D. O tabuleiro deve ser concebido com seção rígida, enquanto o mastro deve ser concebido com seção esbelta. 3. As pontes estaiadas podem ser construídas por meio do içamento de aduelas pré- moldadas, com posterior encaixe das peças, a partir das extremidades para o centro do vão. Como é denominado esse método construtivo? C. Método dos balanços sucessivos. 4. A transmissão e distribuição de tensões é o ponto-chave do projeto de dimensionamento e concepção de estruturas estaiadas. Nesse tipo de estrutura, qual o elemento submetido unicamente a esforços de tração axial? Você acertou! A. Estais. 5. Os estais são elementos construtivos formados por cordoalhas de aço galvanizado. A galvanização do aço é realizada com o objetivo de aumentar a durabilidade da estrutura. Que vantagem a galvanização do aço confere aos estais das estruturas estaiadas? C. Proteção contra a corrosão. 1. As pavimentações correspondem aos revestimentos de pisos que podem ser utilizados em áreas internas ou externas. Para classificar esses materiais, é possível utilizar as informações que configuram a sua composição. Dessa maneira, obtém-se as seguintes classificações: materiais minerais, materiais lenhosos, materiais têxteis e materiais poliméricos. Relacione as colunas abaixo, identificandoa classificação de cada um dos revestimentos apresentados e indique a ordem correta de respostas logo a seguir. (I) Materiais minerais. (II) Materiais lenhosos. (III) Materiais poliméricos. ( ) Pedra natural, ladrilho cerâmico, ladrilho hidráulico, argamassas, mármore e vidro. ( ) Linóleo, vinílico e resinados. ( ) Madeira maciça, laminados, cortiça e compósitos. Você acertou! A. I - III – II 2. A escolha de um pavimento para compor determinado ambiente está diretamente relacionada à funcionalidade da edificação, às propriedades morfológicas do revestimento e às intenções do projetista. Analise as afirmações abaixo e identifique quais são verdadeiras (V) e quais são falsas (F), apresentando a ordem correta de respostas logo a seguir. ( ) Os pavimentos de pedras naturais devem receber acabamento visando minimizar o desgaste do revestimento e proporcionar conforto aos seus usuários. ( ) Para a escolha adequada dos revestimentos cerâmicos, é preciso analisar o PEI (Porcelain Enamel Institute) das peças, que representa o desgaste do material ocasionado pela resistência à compressão. ( ) Para a utilização de pisos de madeira em áreas externas, é preciso analisar as características que conferem desempenho de qualidade satisfatória ao material, sendo usualmente utilizadas peças em ipê, cumaru e massaranduba. C. V - F – V 3. O desgaste dos materiais está relacionado à definição correta das propriedades básicas que os compõem para atender à finalidade de cada ambiente. Relacione as colunas abaixo identificando as propriedades a serem observadas na definição de cada um dos revestimentos apresentados. Em seguida, indique a ordem correta de respostas. (I) Ladrilhos cerâmicos. (II) Laminado. (III) Vinílico. ( ) A sua espessura está condicionada ao tráfego de pedestres no ambiente, podendo ser classificado como moderado, geral ou pesado. ( ) Apresenta boa resistência mecânica e durabilidade razoável, desde que receba manutenção regularmente. ( ) Deve-se optar por materiais que apresentem níveis de absorção de água igual ou inferior a 10%, apresentando melhores características de resistência mecânica e à abrasão. B. III - II – I 4. Dentre as informações apresentadas a seguir, identifique quais são prejudiciais para o desempenho adequado dos materiais apresentados. Relacione as colunas e indique, em seguida, a ordem correta de respostas. (I) Pedras naturais. (II) Ladrilhos cerâmicos. (III) Linóleo. ( ) Peças menores tendem a apresentar maior degradação das juntas. ( ) Apresenta alterações na cor e no brilho, com riscagem superficial devido ao alto tráfego de pedestres. ( ) Umidade constante acarreta na perda do brilho das peças e gera pontos de descoloração. E. II - III – I 5. Os revestimentos de pisos tendem a apresentar maior número de vantagens quando comparados às possíveis desvantagens, além de apresentar desempenho satisfatório quando submetidos a manutenções regulares e respeitando as propriedades básicas para aplicação em cada ambiente. Analise as afirmações apresentadas abaixo e indique quais são verdadeiras (V) e quais são falsas (F), apresentando a seguir a ordem correta de respostas. ( ) A principal vantagem na utilização de pisos elevados está relacionada à agilidade no seu processo de execução, mesmo utilizando argamassas e rejuntes na sua instalação. ( ) O pavimento de linóleo apresenta bons desempenhos acústicos, absorvendo os ruídos ocasionados e ainda tem alta resistência e a possibilidade de composições diversas. ( ) O pavimento vinílico reduz a proliferação de bactérias e apresenta alta resistência a desinfetantes agressivos. D. F - V - V Desafio 02 Muitas vezes, a compreensão genérica do comportamento dos tipos estruturais é suficiente para resolver problemas práticos. Por isso, mesmo que o profissional não atue como calculista, o conhecimento das características essenciais das diversas formas de estrutura é de grande utilidade. Você faz parte da comissão de análise de projetos da cidade de Arrasópolis. O prefeito, Sr. Altamiro, lhe entregou duas propostas para o novo pórtico de entrada da cidade e, preocupado com a estabilidade da construção, uma vez que o pórtico antigo desabou durante uma ventania, pediu que você fizesse uma análise das propostas. Confira ambos os projetos: Assim, responda ao prefeito qual das opções em que a estrutura seria estável e indique qual material construtivo seria mais indicado para a execução. Padrão de resposta esperado Sabendo que a rigidez e a resistência de um pórtico são diretamente proporcionais ao tamanho de seus elementos (verticais e horizontais) e inversamente proporcionais ao espaçamento entre os elementos verticais e à altura entre apoios, pode-se afirmar que a opção número 1, que contempla dois pórticos de menor largura, é mais estável que a opção 2. Como material construtivo, indica-se o uso de concreto armado moldado in loco, pois, devido à sua fluidez e à possibilidade de moldagem, é a alternativa mais adequada para preservar a concepção plástica do projeto. Desafio 03 O conhecimento de tipos variados de estrutura é uma ferramenta extremamente útil para resolver problemas do dia a dia dos profissionais de arquitetura e de engenharia. Nesse sentido, é importante saber que arcos são utilizados por conta da resistência a grandes esforços e compressões, o que os torna adequados para construção de grandes vãos. Imagine que você é um arquiteto com experiência em sistemas estruturais do tipo arco. Em sua carreira, já projetou diversas pontes e passarelas, em grande variedade de materiais. A prefeitura de Pindamonhangaba o contatou para avaliar o projeto de uma nova passarela que deverá ser implantada na cidade. O projeto foi realizado pela equipe de arquitetos da prefeitura, muito competente, porém com pouca experiência nesse tipo de projeto. Com base nessas informações, elabore uma resposta para a prefeitura, analisando se o projeto está adequado quanto ao material utilizado e às medidas indicadas. Padrão de resposta esperado Considerando que o vão a ser vencido é de 130 metros, seria mais adequado utilizar uma estrutura em aço, pois esta pode vencer um vão de até 150 metros. Arcos em concreto vencem vãos menores, de até 90 metros. A preocupação com o uso do aço na cidade litorânea é legítima, mas não impossibilita seu uso, visto que o aço pode ser revestido ou receber pintura e tratamento especial de proteção contra fogo e intempéries. A altura do arco deverá atender ao dimensionamento adequado para o material, entre L/50 e L/100, ou seja, a altura deve variar entre 2,6 e 1,3 metros. Desafio 04 As estruturas do tipo casca são muito utilizadas para cobertura de grandes vãos. Sua espessura, muito pequena, permite alcançar resultados plásticos muito interessantes. Por essa razão, as cascas costumam ser aplicadas com frequência em edifícios institucionais ou de uso especial. Suponha que você é o responsável pelo setor de obras da prefeitura de uma cidade e lhe foi solicitado que verificasse o projeto da nova cobertura em formato abobadado que será desenvolvido para o parque da cidade. A seguir, veja como está estruturado o projeto. Considerando o que você sabe sobre estruturas do tipo casca, classifique a estrutura do tipo abóbada e, se necessário, sugira alterações ao projeto original. Padrão de resposta esperado O projeto apresenta uma abóbada longa, uma vez que a extensão é maior que o dobro do raio de curvatura (extensão > 6m). Por se tratar de uma abóbada apoiada somente nas extremidades, é aconselhável que a estrutura seja enrijecida nesses pontos. Isso pode ser feito utilizando uma viga que conecte as duas extremidades do arco, ou com paredes, chamadas tímpanos, conforme demonstrado a seguir.
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