Estruturas de madeira e Estruturas metálicas ta1

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AULA ATIVIDADE TUTOR 
 
 
 
 
 
 
AULA 
ATIVIDADE 
TUTOR 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AULA ATIVIDADE TUTOR 
 
 
Disciplina: Estruturas de madeira e Estruturas metálicas 
Teleaula: 01 
 
Título: Estruturas de madeira: propriedades, ações e ligações 
 
 
Prezado (a) aluno (a), 
Segue a Aula Atividade proposta: 
A aula atividade tem a finalidade de promover o autoestudo das competências e conteúdos 
relacionados à Unidade 1 de Ensino da disciplina de Estruturas de Madeira e Estruturas metálicas. 
 
Questão 1 – A madeira é um material muito utilizado em construções, justamente por ser um 
material de origem natural e disponível, sem grandes processos industriais, para utilização. Como 
comentado, trata-se de um material de origem natural, por isso seu comportamento depende de 
características botânicas da árvore. A respeito disso, conecte as informações das duas colunas: 
COLUNA 01 
a- são consideradas resinosas 
b- são dicotiledôneas de baixa qualidade 
c- são dicotiledôneas de alta qualidade 
d- são coníferas 
e- tem o crescimento lento 
f- tem o crescimento rápido 
COLUNA 02 
I) madeiras duras 
II) madeiras de lei 
III) madeiras macias 
AULA ATIVIDADE TUTOR 
 
 
Assinale a alternativa com associação correta 
(a) a-III, b-I, c-II, d-III, e-I/II, f-III 
(b) a-II, b-III, c-I, d-II, e-II/III, f-I 
(c) a-I, b-II, c-I, d-I, e-I/II, f-II 
(d) a-II, b-III, c-II, d-II, e-I, f-II 
(e) a-III, b-II, c-III, d-I, e-III, f-I 
Gabarito: A. 
A) a-III, b-I, c-II, d-III, e-I/II, f-III 
 
Questão 2 – As propriedades físicas da madeira influenciam diretamente o desempenho e resistência 
do material utilizado para fins estruturais. Neste sentido um importante propriedade é a umidade da 
madeira, complete a frase sobre a umidade: 
A NBR 7190 (ABNT, 1997) adota como referência 25% para __________________com o valor de 
umidade-padrão de referência 12% na temperatura de_____. A baixa umidade influencia ainda a 
densidade da madeira, reduzindo-a, o que diminui o custo com o transporte. Além disso, uma baixa 
umidade _______ aderência dos acabamentos e reduz a proliferação de fungos. 
(a) o ponto de maturação, 25ºC, facilita 
(b) o teor de umidade, 10ºC, facilita 
(c) o ponto de saturação, 15ºC, atrapalha 
(d) o ponto de saturação, 20ºC, facilita 
(e) o projeto de estruturas, 20ºC, atrapalha 
GABARITO D 
AULA ATIVIDADE TUTOR 
 
 
A NBR 7190 (ABNT, 1997) adota como referência 25% para o ponto de saturação com o valor de 
umidade-padrão de referência de 12%, na temperatura de 20°. A umidade influencia ainda a 
densidade da madeira, reduzindo-a, o que diminui o custo com o transporte. Além disso, uma baixa 
umidade facilita aderência dos acabamentos e reduz a proliferação de fungos. 
 
Questão 3 – Determine o kmod para uma maçaranduba serrada de 2ª categoria na umidade de 15%, 
considerando um carregamento permanente. 
(a) 0,91 
(b) 0,78 
(c) 0,48 
(d) 0,80 
(e) 1,00 
 
Gabarito: alternativa C 
Kmod=0,60*1,0*0,80=0,48 
 
Questão 4 – Determine a tensão resistente de cálculo à compressão paralela as fibras (fc,d) do 
angelim pedra, considere uma madeira serrada de 2ª categoria classe de umidade 3 e carregamento 
de longa duração. 
(a) 19,14 MPa 
(b) 194,1 MPa 
(c) 92,14 MPa 
(d) 14,92 MPa 
(e) 12,0 MPa 
GABARITO A = 19,104 MPa 
AULA ATIVIDADE TUTOR 
 
 
𝑓𝑐0,𝑘 = 59,8 𝑀𝑃𝑎 Tabela 1.1 
𝐾𝑚𝑜𝑑 = 𝐾𝑚𝑜𝑑1 × 𝐾𝑚𝑜𝑑2 × 𝐾𝑚𝑜𝑑3 = 0,7 × 0,8 × 0,8 = 0,448 Tabelas 1.4; 1.5 e 1.6 
𝛾𝑚 = 1,4 para compressão paralela as fibras. 
Logo: 𝑓𝑐0,𝑑 = 𝐾𝑚𝑜𝑑
𝑓𝑐0,𝑘
𝛾𝑚
= 0,448 
59,8
1,4
= 19,14 𝑀𝑃𝑎 
 
Questão 5 – Determine a tensão resistente de cálculo à tração paralela as fibras (ft,d) do jatobá, 
considere uma madeira serrada de 1ª categoria classe de umidade 2 e carregamento de longa 
duração. 
 
(a) 16,8 MPa 
(b) 61,25 MPa 
(c) 161,52 MPa 
(d) 18,61 MPa 
(e) 6,125 Mpa 
GABARITO B = 61,25 MPa 
𝑓𝑡0,𝑘 = 157,5 𝑀𝑃𝑎 Tabela 1.1 
𝐾𝑚𝑜𝑑 = 𝐾𝑚𝑜𝑑1 × 𝐾𝑚𝑜𝑑2 × 𝐾𝑚𝑜𝑑3 = 0,7 × 1,0 × 1,0 = 0,7 Tabelas 1.4; 1.5 e 1.6 
𝛾𝑚 = 1,8 para tração paralela as fibras. 
Logo: 𝑓𝑡0,𝑑 = 𝐾𝑚𝑜𝑑
𝑓𝑐0,𝑘
𝛾𝑚
= 0,7 
157,5
1,8
= 61,25 𝑀𝑃𝑎 
 
AULA ATIVIDADE TUTOR 
 
 
Questão 6 – Considere uma estrutura de madeira para sustentar um reservatório em uma região 
rural, sobre a qual incida uma carga de vento V=2,5 kN/m², o peso da própria estrutura PP=1,20 
kN/m² e o peso da água reservada Págua=3,0 kN/m². 
Determine a combinação última normal considerando a água como variável principal. 
(a) 5,0 kN/m² 
(b) 6,3 kN/m² 
(c) 2,5 kN/m² 
(d) 7,5 kN/m² 
(e) 4,8 kN/m² 
 
Gabarito: alternativa B. 
Fsd=1,20*1,3+3,0*1,4+1,4*0,5*2,5=7,51 kN/m² 
 
 
Questão 7 – Considere a ligação por entalhe ilustrada na figura abaixo. Esta ligação refere-se a um 
projeto de uma cobertura em madeira usando pinus caribaea. 
 
AULA ATIVIDADE TUTOR 
 
 
Sabendo que o esforço no banzo inclinado é de 30,5 kN de compressão e que ambas as barras são 
formadas por 5x10 (bxh), kmod=0,70. Determine o comprimento t mínimo para suportar este 
esforço. Considere a inclinação das barras em 25º e 𝛼𝑛 = 1,40. 
(a) 4,57 cm 
(b) 5,93 cm 
(c) 6,27 cm 
(d) 7,20 cm 
(e) 12,4 cm 
GABARITO B 
 
Fcd=0,70*fm*kmod/gm=0,70*0,70*35,4/1,4= 12,39 MPa = 1,24 kN/cm² 
1,4 -> compressão 
 
𝑓𝑐𝑚𝑑 = 𝑓𝑐𝑑 . 0,25. 𝛼𝑛 = 1,24.0,25.1,4 = 0,434 𝑘𝑁/𝑐𝑚² 
𝑓𝑐25𝑑 =
𝑓𝑐𝑑 . 𝑓𝑐𝑚𝑑
𝑓𝑐𝑑𝑠𝑒𝑛225 + 𝑓𝑐𝑚𝑑𝑐𝑜𝑠²25
=
1,24. ,434
1,24𝑠𝑒𝑛225 + 0,43𝑐𝑜𝑠²25
= 0,931 𝑘𝑁/𝑐𝑚² 
30,50*cos25/(5*0,931)=5,93 cm 
 
AULA ATIVIDADE TUTOR 
 
 
Questão 8 – Considere a mesma ligação do exercício anterior. Determine o comprimento a mínimo 
para suportar o mesmo esforço de 30,5 kN. Lembre-se de que o Pinus caribaea é uma conífera 
(a) 25,6 cm 
(b) 41,9 cm 
(c) 36,3 cm 
(d) 29,7 cm 
(e) 22,4 cm 
GABARITO D 
𝑓𝑣𝑑 = 𝑓𝑐𝑑 . 0,15 = 1,24.0,15 = 0,186 𝑘𝑁/𝑐𝑚² 
 
30,50*cos25/(5*0,186)=29,7 cm 
 
Bons estudos!! 
Prof. Me. José Augusto Alves Pimenta