ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO 1

Prévia do material em texto

ESTRUTURAS DE CONCRETO I
01 – Concreto
1. Conforme sua dosagem, o concreto pode atingir diferentes resistências, e suas propriedades podem ser modificadas. Com relação às propriedades mecânicas do concreto, assinale a alternativa correta:
A. O concreto não é um material muito resistente à tração. Para fins de dimensionamento, sua resistência à tração é até ignorada.
Nos elementos de concreto armado, o concreto é o principal responsável por absorver os esforços de compressão, enquanto que o aço absorve os esforços de tração, justamente em função da baixa resistência do concreto para esses esforços.
2. Com relação ao tipo de concreto e às características de seus componentes, assinale a alternativa correta:
C. O concreto de alto desempenho e o concreto autoadensável têm aditivos superplastificantes na sua composição, para atingir a trabalhabilidade necessária para cada um deles.
O concreto de alto desempenho tem aditivos superplastificantes devido à sua baixa relação água/cimento. Já o concreto autoadensável tem esses aditivos para garantir sua fluidez sem interferir na sua relação água/cimento.
3. Com relação ao tipo de concreto e à sua utilização, assinale a afirmação correta:
B. O concreto compactado a rolo é muito utilizado como base de pavimentos, em obras rodoviárias.
Esse tipo de concreto é também muito utilizado na construção de barragens e comportas.
4. O concreto pode ser produzido no próprio canteiro de obras ou por centrais de dosagem. Quanto a essas duas formas de produção e levando em consideração o controle tecnológico do concreto, assinale a resposta correta.
B. Para realizar o pedido do concreto dosado em central, são necessárias algumas especificações, quais sejam especificações pela resistência característica do concreto, especificação pela composição da mistura e por exigências suplementares.
Qualquer que seja o tipo de especificação, todas elas comportam a resistência à compressão do concreto esperada e sua trabalhabilidade, seja através da descrição da composição ou de seus valores característicos.
5. Quanto ao controle tecnológico do concreto e suas etapas, é correto afirmar:
C. O controle tecnológico do concreto ocorre durante todas as suas etapas, desde sua dosagem e produção até a cura. No momento do pedido do tipo de concreto para uma determinada estrutura, deve ser levada em consideração a trabalhabilidade necessária, a resistência do concreto à compressão e sua classe de agressividade.
Esses requisitos para o concreto devem ser avaliados para garantir que a estrutura atinja a resistência esperada (sem dificuldades no momento de seu lançamento) e a durabilidade com relação ao meio ao qual ela estará exposta.
02 – Aços para armadura
1. Com relação ao processo de fabricação do aço e sua matéria-prima, assinale a resposta correta.
C. O material submetido aos processoS de trefilação ou laminação a frio tem sua microestrutura alterada por meio do encruamento de grãos.
Esse processo eleva suas propriedades mecânicas e reduz sua ductilidade.
2. Com relação à superfície do aço para armadura de concreto armado e suas categorias, assinale a resposta correta
C. As barras da categoria CA-50 devem ter superfície obrigatoriamente nervurada, sendo que as nervuras devem ser transversais e oblíquas.
Essas barras são as mais utilizadas no dimensionamento de pilares e vigas, pois possuem elevada resistência ao escoamento, 50 kN/cm², sua superfície permite uma boa aderência ao concreto mesmo com solicitações mais elevadas e são disponibilizadas em diâmetros maiores que os fios.
3. Conforme o tipo de aço, sua disposição e características, assinale a afirmação correta
B. As telas de aço, também conhecidas como malhas, são constituídas de fios de aço sobrepostos e soldados em todos os pontos de contato.
As telas de aço são muito utilizadas em elementos de superfície, como as lajes, devido a sua rapidez e facilidade no processo executivo.
4. Com relação às propriedades das barras e fios de aço e aos ensaios realizados para verificá-las, assinale a resposta correta.
A. O ensaio de tração do aço consiste em aplicar uma força axial de tração em barras e fios de aço de modo a aumentar o seu comprimento.
Esse ensaio permite determinar 3 propriedades: a resistência característica ao escoamento, o limite de resistência e o alongamento.
5. As armaduras para concreto armado podem possuir diferentes funções no elemento. Conforme suas funções e os tipos de armadura, assinale a alternativa correta.
A. Armaduras longitudinais alocadas ao longo do elemento estrutural para resistir aos esforços de tração são armaduras de equilíbrio geral da estrutura.
Um exemplo disso são as armaduras longitudinais presentes nas lajes, de maneira a resistir aos esforços de tração produzidos, normalmente, pelos momentos fletores solicitantes.
03 – Características do concreto armado
1. Como sabemos, a reologia é o ramo da mecânica que estuda a evolução de deformações de um material, produzidas por causas tencionais ao longo do tempo. O fenômeno reológico que independe do carregamento e ocorre devido à variação de umidade do concreto, gerando deformações diferenciais e tensões internas aos elementos de concreto, pode ser classificado como:
B.Retração.
A retração é uma deformação independente do carregamento e devida à variação de umidade do concreto. No processo da retração, a água é inicialmente expulsa das fibras externas, o que gera deformações diferenciais, gerando tensões internas capazes de provocar fissuração do concreto.  
2. O fenômeno reológico que depende do carregamento, sendo a deformação de uma peça de concreto armado maior em um tempo t do que aquela observada inicialmente, mantendo-se o mesmo carregamento, pode ser classificado como:
C. Fluência.
Devido à deformação inicial, imediata, ocorre uma redução de volume da peça, provocando deslocamento de água existente no concreto para regiões onde sua evaporação já tenha ocorrido. Isso desencadeia um processo, ao longo do tempo, verificando-se o crescimento da deformação inicial até um valor máximo no tempo infinito.
3. Uma estrutura, ou parte dela, é considerada inadequada à sua finalidade quando atinge um estado-limite, no qual não atende mais a critérios condicionantes ao seu comportamento ou ao seu uso. De acordo com a NBR 6118/2014 – Projeto de Estruturas de Concreto – Procedimento, o estado-limite relacionado ao colapso, ou a qualquer outra forma de ruína estrutural, que determine a paralisação do uso da estrutura, pode ser classificado como:
A. Estado-limite último.
Corresponde à máxima capacidade portante da estrutura, podendo originar-se de perda de estabilidade, ou seja, incapacidade de absorver reações de apoio ou forças de ligação em vínculos internos, ruptura de seções críticas e transformação da estrutura em mecanismos (ruptura após plastificação).
4. Ensaiando-se uma peça de concreto armado à flexão, sob a ação de carga gradativamente crescente, observa-se que as tensões passam por três fases distintas durante o aumento da carga, os denominados estádios de flexão. Assinale em qual dos estádios apresentados é realizado o dimensionamento.
E. Estádio III.
Corresponde à fase em que o concreto comprimido não obedece mais a lei de Hooke, apresentando comportamento plástico (não linearidade na zona comprimida). Com o aumento da carga, chega-se à ruptura final da peça. As cargas são consideráveis, as fissuras aumentam, e a deformação da armadura cresce de forma não linear em relação à solicitação devido ao escoamento. Este é o estádio de dimensionamento em que se otimiza ao máximo a estrutura, estando atendidos os critérios de dimensionamento pelo estado-limite último.
5. Em relação às possíveis configurações últimas do diagrama de deformações específicas ao longo da seção transversal de uma peça de concreto armado sujeita a solicitações normais, assinale em qual dos domínios apresentados a seguir as peças de concreto armado devem ser projetadas de modo a melhor aproveitar as resistências dos materiais.
C. Domínio 3.
Ruptura à compressão do concreto (εc = εcu)e com escoamento do aço (εs ≥ εyd ). As peças projetadas no domínio 3 são as que melhor aproveitam as resistências dos materiais, portanto, são as mais econômicas.  
04 – Propriedades físicas e reológicas do concreto
1. O efeito Rüsch indica que elementos em concreto, submetidos a carregamento de longa duração, apresentam um decréscimo de resistência à compressão.
Indique a alternativa que mostra a porcentagem dessa perda:
A. 15 – 20%.
Segundo estudo publicado no artigo de Rüsch (1960), essa perda de resistência fica na ordem de 15 a 20%.
2. Entre os ensaios mais utilizados para obter a resistência à tração do concreto, tem-se o ensaio por compressão diametral ou ensaio de resistência à tração indireta. Considere que foi testado em laboratório um CP cilíndrico 10x20cm e a força no momento de ruptura foi de 100kN.
Segundo a formulação desse ensaio, qual é o valor de fct,sp?​​​​​​​
B. 3,18MPa.
3. Caso você não tenha os dados do ensaio de resistência à tração do concreto, a NBR6118:2014 permite que possam ser utilizadas expressões para obter a resistência à tração média do concreto a partir da resistência característica à compressão. Considerando um concreto C60, qual seria o valor de fctm?
C. 4,3MPa.
4. Para o cálculo da flecha de uma viga, é necessário saber sobre a rigidez dela, o que significa conhecer a seção transversal e o módulo de elasticidade do material. Considerando que a viga analisada foi concretada com um concreto C25 (agregado basalto), qual o valor do módulo de elasticidade a ser considerado?
D. 33.600MPa.
5. O diagrama idealizado tensão x deformação do concreto disponibilizado pela NBR6118:2014 apresenta dois pontos importantes: a deformação específica do início de patamar plástico e a de ruptura. Ao se trabalhar com concretos do Grupo I, o encurtamento de ruptura é fixo 3,5‰. Ao trabalhar com um concreto do Grupo II, por exemplo um C80, qual seria o valor do encurtamento a ser utilizado?​​​​​​​
B. 2,6‰.
05 – Principais notações da NBR 6118
1. Sobre os termos e as definições da NBR 6118, relativos aos materiais presentes nos elementos, assinale a alternativa correta:
D. Os elementos de concreto armado são compostos por armaduras passivas, as quais devem funcionar em conjunto com o concreto. No dimensionamento, as deformações das armaduras e do concreto são compatibilizadas para que isso ocorra.
Além da compatibilização das deformações entre os materiais, verificações de aderência entre eles são recomendadas pela NBR 6118.
2. A NBR 6118 caracteriza os estados-limites para o dimensionamento dos elementos estruturais. Segundo as siglas presentes na norma para esses estados, assinale a alternativa que apresenta seu correto significado.
B. A sigla ELS significa "estado-limite de serviço" e pode ser acompanhada de outras letras que caracterizam o tipo de estado-limite de serviço que está sendo analisado.
Os estados-limites de serviço, quando não respeitados, não levam a estrutura ao colapso instantâneo, como no caso do estado-limite último, mas podem comprometer sua utilização e durabilidade.
3. Os esforços sobre os elementos são normalmente majorados por coeficientes de segurança antes de serem considerados no dimensionamento. Assinale a alternativa correta.
C. Os símbolos “N” e “Nd” correspondem ao valor do esforço normal no seu valor característico e de cálculo, respectivamente.
A diferença nos dois valores de esforço cortante está na presença de um coeficiente de segurança que majora o valor de N para Nd, para fins de dimensionamento. A presença desse coeficiente é identificada pela letra “d” compondo a simbologia.
4. Conforme as simbologias referentes à geometria e outras medidas de dimensões dos elementos, assinale a resposta correta.
D. ”b” e “bw” se referem à largura da seção transversal do elemento. Normalmente, quando essa largura é constante, utiliza-se o símbolo “b”, mas nada impede que o símbolo “bw” seja utilizado.
A diferença é que “bw” refere-se à menor largura em toda a altura da seção transversal. Quando a largura for constante, esses símbolos se equivalem.
5. Com relação às letras e aos caracteres que, quando acompanham um símbolo básico, dão a ele um significado mais específico, é correto afirmar que:
D. ”b” e “bw” se referem à largura da seção transversal do elemento. Normalmente, quando essa largura é constante, utiliza-se o símbolo “b”, mas nada impede que o símbolo “bw” seja utilizado.
A diferença é que “bw” refere-se à menor largura em toda a altura da seção transversal. Quando a largura for constante, esses símbolos se equivalem.
06 – Principais normas brasileiras para concreto armado
1. Com relação às normas brasileiras e sua utilização, assinale a alternativa correta.
C. A NBR 6120, “Cargas para o cálculo de estruturas de edificações – Procedimento”, a NBR 6123, “Forças devido ao vento em edificações – Procedimento”, e a “NBR 7188, "Carga móvel rodoviária e de pedestres em pontes, viadutos, passarelas e outras estruturas”, são as principais normas brasileiras para verificação dos carregamentos presentes na estrutura.
A combinação da utilização dessas três normas em conjunto para a verificação dos carregamentos depende, basicamente, do tipo de construção.
2. A NBR 6118, “Projeto de estruturas de concreto armado – Procedimento” é a principal norma brasileira para o dimensionamento de elementos de concreto armado. Quanto às sentenças de recomendações presentes nessa norma, assinale a alternativa correta.
B. A análise estrutural pela NBR 6118 aborda três categorias: os elementos lineares, os de superfície e os de volume.
Os principais elementos lineares abordados por essa norma são as vigas e os pilares. De superfície, são as lajes, e, de volume, são as sapatas e os blocos de fundação.
3. Segundo as principais normas de carregamentos e ações na estrutura, marque a opção correta.
C. Os esforços devidos às forças de vento são considerados ações variáveis sobre as estruturas.
As ações variáveis são todas aquelas que apresentam variações significativas em torno da sua média, durante a vida da construção.
4. Segundo as recomendações para a execução de estruturas de concreto armado, aponte a opção correta.
D. Antes da concretagem, devem ser verificadas as formas, seus escoramentos e o posicionamento das armaduras do elemento.
Essa verificação garante que o elemento tenha a forma especificada e suporte os esforços para os quais foi dimensionado.
5. Com relação às afirmações sobre as normas, assinale a alternativa correta.
A. A NBR 8681, “Ações e segurança nas estruturas – Procedimento”, classifica as ações sobre a estrutura e define os estados-limite para os quais a estrutura deve ser dimensionada.
Além disso, a NBR 8681 também dispõe dos coeficientes de segurança que devem ser utilizados na combinação das ações sobre a estrutura.
07 – Estádios de cálculos
1. Com relação às deformações nos elementos em cada estádio de cálculo, assinale a alternativa correta.
B. No estádio Ib, as tensões já não são mais proporcionais às deformações na zona tracionada.
No estádio Ib, é atingido o limite de resistência à ruptura do concreto por tração na flexão (f ct,f ) e, por isso, o diagrama de tensões do concreto se plastifica nessa zona.
2. Com relação às principais características de cada estádio de cálculo, assinale a alternativa correta.
D. O estádio III caracteriza o colapso da estrutura, as tensões não são proporcionais às deformações em nenhuma de suas zonas.
O colapso se dá ou pelo esmagamento do concreto ou pelo escoamento excessivo da armadura, na zona tracionada, juntamente com grandes aberturas de fissuras.
3. Nos estádios I e II, ocorrem proporcionalidades entre as tensões e deformações que facilitam o cálculo das tensões analiticamente. Conforme essa análise, assinale a alternativa correta.
D. A formulação para os valores das tensões no concreto na borda comprimida e na armadura comprimida e tracionada se diferem apenas pelo momento de inércia da seção homogeneizada.
Na formulação é indicado o momento de inércia da seção homogeneizada de cada estádio com seu índice.4. Segundo as relações entre os estádios de cálculo e a análise dos estados limites, assinale alternativa correta.
C. No estádio II, a seção já está fissurada e, por isso, ela representa as condições de trabalho da seção sob cargas de serviço, ou seja, é possível verificar estados limites de serviço.
No estádio II, são verificados o estado limite de abertura das fissuras e o estado limite de deformações excessivas, por exemplo.
5. Com relação ao estado limite último que caracteriza o dimensionamento dos elementos estruturais no estádio III e como seria seu emprego nos estádios I e II, caso fosse utilizado, assinale a afirmação correta.
E. O estado limite último no estádio III corresponde à ruína de uma seção transversal de concreto armado que pode ser dada de duas maneiras: deformação plástica excessiva do aço ou ruptura do concreto.
A NBR 6118 prescreve hipóteses para o dimensionamento no estado limite último e dentre elas estão os domínios de deformação que são considerados no dimensionamento.
08 – Domínios de deformações
1. Conforme a solicitação a que um elemento está sendo submetido, diferentes procedimentos de cálculo são utilizados no dimensionamento. Conforme as solicitações normais, assinale a alternativa correta.
C. A solicitação de flexão composta ocorre quando há, além do momento fletor, uma força normal atuante, de tração ou compressão.
Esta solicitação pode ainda ser subdividida entre normal e oblíqua, dependendo da presença, ou não, de um eixo de simetria das solicitações na seção transversal do elemento.
2. Com relação às hipóteses básicas de dimensionamento no estado limite último, assinale a resposta correta.
B. Assume-se que as deformações nas barras de armadura serão idênticas às deformações do concreto que as envolve.
Assume-se que existe uma aderência perfeita entre os dois materiais e suas deformações podem ser compatibilizadas.
3. Segundo os domínios de deformação do estado limite último e sua caracterização pela NBR 6118, assinale a afirmação correta.
E. O domínio 5 é caracterizado pela compressão não uniforme, sua seção transversal está inteiramente comprimida, sem tensões de tração.
A deformação na borda mais comprimida do concreto varia de εcu a εc2.
4. Conforme as características de cada domínio de deformação, nas relações de compatibilização de deformações, assinale a alternativa correta.
B. No domínio 2, o valor da deformação da armadura tracionada tem o valor máximo permitido e a deformação do concreto na borda superior varia entre 0 e ε_cu (em compressão).
A altura da linha neutra varia de 0 até o valor de x23, valor limite entre os domínios 2 e 3.
5. Conforme os domínios de deformação para elementos submetidos a flexão simples, assinale a alternativa correta.
B. O dimensionamento no domínio 2 é menos econômico do que no domínio 3.
No domínio 3, tanto o aço tracionado como o concreto comprimido são aproveitados nos seus valores máximos, diferentemente do domínio 2, no qual o concreto tem valores de deformações por encurtamento inferiores à máxima.
09 – Introdução aos blocos e sapatas
1. Tem-se um pilar com uma determinada carga e essa carga está acima da capacidade de carga da estaca escolhida para uma determinada fundação. Sabe-se que se deve utilizar um elemento para absorver esse excesso de tensões e dissipar na fundação. Assim, a melhor alternativa seria a da letra:
C. Deve-se executar um bloco de fundação para mais de uma estaca que tem a capacidade de absorver os esforços provenientes da concentração de tensões.
Quando um pilar tem uma carga maior que a capacidade resistiva da estaca, deve-se dividir em várias estacas e, assim, para se dividir a carga, deve-se criar um bloco de fundação para duas estacas.
2. Quando se executa um bloco de fundações, deve-se saber como funciona a transmissão de esforços para a fundação em relação a esse caminho. A resposta correta é:
A. As tensões são transferidas por meio de caminhos; para entender como esses caminhos são percorridos, existem diversos métodos, como o das bielas e tirantes.
Para calcular esses caminhos, podem-se utilizar diversos métodos; contudo, o método das bielas e tirantes é muito utilizado.
3. Existem diversos tipos de fundações superficiais. Esse tipo de elemento tem propriedades e características únicas em relação a fundações profundas. Quando se estuda uma sapata, qual a resposta que pode ser considerada correta?
E. No caso de sapata rígida, a distribuição de tensões no solo não é uniforme. Contudo, por motivo de simplificação de cálculo, pode-se considerar plana.
Para simplificação de cálculo, pode-se considerar a distribuição de tensões plana.
4. Quando se utilizam fundações do tipo sapata, qual das afirmações está correta?
A. Quando se têm dois pilares próximos em que o bulbo de tensões se sobrepõe, devem-se utilizar sapatas associadas.
A utilização de sapatas associadas é indicada quando os pilares estão muito próximos e a distribuição de tensões se sobrepõe.
5. Quando se utilizam fundações rasas, devem-se conhecer alguns preceitos básicos para que não ocorram problemas de dimensionamento, e, dessa forma, deseja-se que as tensões sejam dissipadas de forma correta no solo. Em relação a fundações rasas, qual a resposta correta?
B. Em uma viga de baldrame, a própria viga é a fundação da edificação.
A viga baldrame deve servir como fundação sem a necessidade de outra fundação.
10 – Introdução aos pilares: centrais, de bordo e de canto
1. Quando há um pilar na região central de um prédio, ele é caracterizado como pilar central. Existem algumas proposições básicas que devem ser consideradas quando se estuda este tipo de pilar. Assinale a alternativa CORRETA sobre pilares centrais.
B. O esforço normal está aplicado no baricentro da seção.
Os pilares centrais têm continuidade nos dois sentidos, pois têm vigas nos dois sentidos. O esforço normal está aplicado no baricentro da seção, que é por onde passa a linha neutra. Não possuem momentos fletores devido à excentricidade, uma vez que as vigas são contínuas. Eles têm apenas momentos fletores mínimos, com efeito de primeira e segunda ordem.
2. Existem pilares que se localizam nas extremidades centrais de prédios, também conhecidos como pilares de borda. Neste tipo de pilares, pode-se considerar como característica:
D. Há momentos em apenas um dos eixos.
Neste tipo de pilar, há momentos em apenas um dos eixos, devido a descontinuidade das vigas ser em apenas um dos eixos. A linha neutra não passa pelo baricentro devido à excentricidade (por isto há momentos em apenas um dos eixos). Estes pilares têm efeito de primeira e segunda ordem e estão sujeitos a flexão composta normal.
3. Os pilares que estão localizados nas extremidades de prédios e que também podem ser de outros elementos estruturais, como uma caixa d’água, são chamados de pilares de canto. Em relação a estes tipos de pilares, qual a alternativa CORRETA? 
A. São submetidos à flexão composta obliqua.
Este tipo de pilar está submetido a esforços de flexão composta oblíqua, bem como a efeitos de primeira e segunda ordem. Seus pilares não têm continuidade em nenhum dos dois sentidos. Estruturas de nós fixos não têm o efeito de segunda ordem global e sua linha neutra é inclinada.
4. Quando se avalia um prédio, pode-se imaginar como se sua estrutura inteira fosse composta por barras ligadas por nós. Em relação a estes nós, qual a alternativa CORRETA? 
D. A utilização de subestruturas de contraventamentos pode diminuir os deslocamentos horizontais e os nós móveis podem ser transformar em nós fixos.
Nós móveis têm deslocamentos grandes e nestas estruturas deve-se considerar efeitos de segunda ordem. Já os nós fixos, não se deve considerar os efeitos de segunda ordem globais. Para avaliar se a estrutura é de nó fixo ou móvel, é necessário avaliar as estruturas de contraventamento. Estas estruturas são utilizadas para reduzir os deslocamentos horizontais, reduzindo a mobilidade das estruturas.
5. Existem diversas formas para deixar o reticulado espacial de forma mais rígida (estrutura de um prédio). Em relaçãoa estruturas de contraventamento, a alternativa CORRETA é:
B. A ideia da subestrutura é aumentar a capacidade portante de um elemento estrutural em relação a esforços, como o efeito do vento.
Quando se coloca uma subestrutura, a capacidade de suportar esforços aumenta devido a vários fatores, inclusive o vento. A rigidez aumenta com a inclusão de subestruturas (os pilares paredes tem bastante rigidez). Vigas e lajes são necessárias para ajudar no contraventamento de uma estrutura. Quando se coloca uma subestrutura de contraventamento, a ideia principal é diminuir a deslocabilidade nos nós.