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1. Foi solicitado ao engenheiro calculista que efetuasse a análise da estrutura abaixo. A estrutura trata-se de um pórtico engastado, onde as reações de apoio no ponto 1 são desconhecidas. Para que o engenheiro possa tomar qualquer decisão em relação à estrutura, será necessário entender de que forma as forças estão atuando sobre ela. Resolvendo a estrutura a seguir, é possível afirmar que as reações de apoio no engaste (ponto 1) são: R: V1 = 160kN, H1=40kN, M1=240kN (anti-horário) 2. Os pórticos podem ser classificados de diferentes formas de acordo com seus vínculos e rótulas. Essa classificação é importante para entendermos o comportamento da estrutura com que estamos lidando. Como parte da equipe técnica de engenharia, você ficou responsável por classificar a estrutura. Observando as representações dos tipos de pórticos abaixo, podemos afirmar que eles são, respectivamente. R: Biapoiados, engastados e livres, triarticulados e biapoiados com tirante. 3. Através dos diagramas de uma estrutura, é possível fazer diversas análises e tomar decisões a respeito de seus carregamentos e estrutura. Abaixo encontram-se os diagramas de cortante e momento torçor da estrutura esquematizada: A respeito da estrutura acima, é possível afirmar que o carregamento x é de: R: 50 kN/m. 4. Um engenheiro civil está em dúvida sobre qual estrutura deverá adotar em uma obra, abaixo está o diagrama de duas possíveis estruturas. Ele está convencido de que a estrutura 1 será a melhor opção, porém sua dúvida é se a estrutura irá resistir a um momento máximo de 75 kN.m. Observe as afirmativas abaixo: Figura - Diagrama de momento fletor de diferentes carregamentos em pórticos Fonte: Elaborada pelo autor. I. O engenheiro deve adotar a solução 2. II. O engenheiro deve adotar a solução 1. III. O engenheiro pode adotar qualquer uma das duas soluções, pois ambas resistirão ao momento solicitado. IV. Nenhuma das soluções atenderá à solicitação do engenheiro. Analisando os diagramas das estruturas acima, está correto o que se afirmar em: R: I, apenas. 5. É comum encontrarmos pórticos atuando em conjunto com rótulas, chamados pórticos compostos, onde temos pórticos sem estabilidade própria que depende de outros que os suportam. Para a correta análise desses pórticos, é sempre necessário abrir as rótulas para encontrarmos as reações de apoio e traçarmos corretamente seu diagrama. Analise a estrutura esquematizada abaixo. Fonte: Elaborada pelo autor. I. Para o pórtico esquematizado, é possível utilizar o sistema de equações para sua resolução. II. A reação de apoio VH será de 12 kN. III. A reação HJ será de 4,8 kN. IV. O pórtico apresenta eixos de simetria. Sabendo que as medidas acima estão em metros, está correto o que se afirmar em: 6. Os pórticos planos são estruturas lineares planas com solicitações coplanares, já as grelhas são constituídas por estruturas lineares situadas em um mesmo plano. Pórticos e grelhas possuem alguns pontos de semelhança, porém é preciso estar atento a algumas particularidades de cada modelo de estrutura. Analise as frases abaixo: ( ) Em grelhas planas, os esforços atuantes são: cortante, momento fletor e momento torçor. ( ) Em pórticos, os momentos atuantes são: normal, cortante e momento fletor. ( ) A principal diferença entre grelhas e pórticos é referente ao somatório dos momentos. ( ) Grelhas hipostáticas são aquelas que possuem menos de 3 reações de apoio. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: R: V, V, V, V, 7. Observe a estrutura abaixo: Figura - Pórtico atirantado Fonte: Elaborada pelo autor. O tirante, ou escora, é utilizado em conjunto com a estrutura de pórtico para fornecer uma estabilidade maior na estrutura, sendo a barra comprimida chamada de escora e a tracionada chamada de tirante. Resolvendo a estrutura acima, podemos fazer as seguintes afirmações: I. A barra 3-4 é um tirante. II. A barra 3-4 é uma escora. III. O momento transferido para a barra 5-6 no ponto 5 é de 7 kN.m. IV. A inserção da rótula serve para liberar a restrição de deslocamento naquele ponto. Está correto o que se afirmar em: R: I, II e IV, apenas. 8. O diagrama de momento fletor apresenta informações sobre como a estrutura reagirá à flexão de determinados carregamentos aplicados. Saber elaborar e analisar os diagramas de momentos fletores é essencial para a verificação da estrutura, visto que é possível fazer uma série de análises e obter muitas informações a partir deles. Observe as afirmações: I. Para elaborar o diagrama de momento fletor de pórticos, podemos seguir o roteiro de cálculo de vigas isostáticas sem nenhuma alteração. II. O roteiro para elaborar o diagrama do momento fletor de pórticos se difere das vigas isostáticas apenas na transferência dos momentos nas barras. III. A verificação dos momentos fletores é feita para o dimensionamento estrutural. IV. Utilizando o diagrama de momento fletor em conjunto com outras informações estruturais, é possível decidir o material de uma estrutura. Está correto o que se afirmar em: R: II, III e IV, apenas. 9. 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. R: Deve-se optar sempre pelo modelo que proporciona cálculos mais simples. 10. O método dos deslocamentos utiliza, nos casos básicos, uma estrutura cinematicamente determinada obtida a partir da estrutura original pela adição de vínculos. Essa estrutura, então, é denominada Sistema Hipergeométrico (SH). A respeito da metodologia do Sistema Hipergeométrico (SH), analise as afirmativas a seguir: I. Identifica as deslocabilidades. II. Calcula o fator de carga dos nós. III. Calcula o momento fletor e torçor. IV. Aplica a condição de equilíbrio dos nós. Está correto o que se afirmar em: R: I, II e IV, apenas. 11. Com base no conhecimento a respeito do assunto de método das forças, é possível afirmar que esse método é conhecido como um pilar de conhecimento para estruturas. Assim, a partir dos conceitos, pode-se abrir nossos horizontes e propor soluções inéditas, sendo um dos desafios do engenheiro atual. Diante do exposto, analise as afirmativas a seguir: I. A estrutura hiperestática é caracterizada por ter excesso de vínculos. Esse excesso é o grau de hiperestaticidade da estrutura. II. Uma estrutura 2 vezes hiperestática exige 3 equações para a sua resolução. III. A estrutura fundamental é sempre isostática e obtida a partir da estrutura dada pela retirada dos vínculos superabundantes. IV. A escolha da estrutura fundamental pode ser feita de forma aleatória. Está correto o que se afirmar em: R: I e III, apenas. 12. O estudo das linhas de influência, em estruturas isostáticas, constitui-se uma força interna ou uma reação em um ponto específico da estrutura, avaliando-se o valor da força no ponto em particular à medida que uma carga unitária se move pela estrutura. A respeito de trem-tipo, assinale a alternativa correta: R: É a soma de todas as cargas atuantes na estrutura, com suas respectivas distâncias. 13. Quando discutimos sobre o método das forças, podemos incluir o uso de tabelas para sua resolução, pois estas oferecem combinações que nos auxiliam na resolução, tornando as análises mais simples e as contas menos complexas, ao dispensar uma série de deduções. Referente ao uso das tabelas, assinale a alternativa correta. R: No caso de vigas contínuas, as inércias das barras que as constituem são perfeitamente identificadas com aquelas que constam as tabelas14. 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. R: A solução do método dos deslocamentos adota um passo a passo inverso ao método das forças. 15. De acordo com a NBR 8681, é possível consultar as ações que atuam em uma estrutura, sendo elas as principais responsáveis pelos esforços e deformações. Assim, são classificadas segundo sua variabilidade no tempo em três categorias: ações permanentes, ações variáveis e ações excepcionais. ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 8681: Ações e segurança nas estruturas - Procedimento. Rio de Janeiro: ABNT, 2004. Disponível em: https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/4955169/mod_resource/content/1/10%20NBR%208681.pdf. Acesso em: 13 fev. 2020. No que concerne à linha de influência, assinale a alternativa correta: R: A linha de influência consiste em carga percorrendo a estrutura de cima para baixo, de forma a apresentar analítica dos carregamentos. 16. 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. R: Indeterminação cinemática no número de restrições (vínculos) necessário para eliminar os deslocamentos dos nós da estrutura https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/4955169/mod_resource/content/1/10%20NBR%208681.pdf 17. 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: Nesse sentido, a respeito das linhas de influência nas reações de apoio, tem-se: R: MA = x e VA = 1 18. 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: 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: R: I, II e III, apenas.
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