Exercicio 6 periodo materia b - Copia

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Sistemas estruturais - Definições de estrutura
1. Os sistemas estruturais são compostos pela associação de elementos estruturais, arranjados de forma que suas características se complementem. Analise as afirmativas a seguir, referentes aos tipos de elementos estruturais:
I. Os tirantes e as colunas são tipos de estruturas lineares, submetidos a esforços transversais de tração e de compressão, respectivamente.
II. Os elementos de superfície são aqueles que possuem uma dimensão, denominada espessura, muito inferior às outras duas, que formam um plano.
III. Os elementos de volume são aqueles que possuem dimensões equivalentes, sendo muito usados na execução de fundações diretas.
IV. As vigas são elementos estruturais unidirecionais, submetidas a esforços transversais de flexão e cisalhamento.
Assinale a alternativa que indica as afirmativas corretas.
C. Apenas as afirmantivas II, III e IV.
2. Marcelo é arquiteto e projetou um edifício de quatro pavimentos em estruturas de concreto armado. Para o projeto da estrutura, Marcelo fez uso de vários tipos de elementos estruturais. Preencha as colunas a seguir, relacionando os elementos estruturais utilizados por Marcelo no projeto da estrutura da edificação.
1. Estruturas lineares
2. Estruturas de superfície
3. Estruturas de volume
(  ) Vigas
(  ) Pilares
(  ) Vigas-paredes
(  ) Lajes
(  ) Sapatas
(  ) Cabos de contraventamento
Assinale a alternativa que apresenta a ordem correta, de cima para baixo.
B. 1 – 1 – 2 – 2 – 3 – 1
3. No projeto estrutural de um edifício comercial, uma arquiteta fez uso de um sistema aporticado em estruturas de concreto armado. Em determinado ponto, para manter um vão maior, ela decidiu fazer uso de vigas-Gerber, de modo a evitar a construção de pilares no meio de uma sala ampla. Analise as afirmativas a seguir.
I. Vigas-Gerber consistem em um sistema estrutural em que vigas não estáveis se apoiam diretamente em pilares estáveis.
II. Pórticos são sistemas estruturais formados pela associação entre vigas e pilares, podendo este arranjo se dar no plano ou no espaço.
III. As vigas-Gerber, assim como as vigas comuns, estão submetidas à esforços de flexão longitudinais.
IV. Os pilares do pórtico transmitem os esforços de flexão e de compressão provenientes da viga para as fundações.
Assinale a alternativa que indica as afirmativas corretas.
D. Apenas as afirmativas II e IV estão corretas.
4. Estruturas de superfície são aquelas que apresentam uma das dimensões, denominada espessura, muito inferior às outras duas dimensões, que formam um plano. Relacione as colunas, no que se refere aos tipos de estruturas de superfície.
1. Membrana tensionada em cobertura de estádio de futebol.
2. Laje maciça de concreto executada em uma edificação residencial.
3. Viga-parede utilizada como muro de contenção em subsolo de edifício.
(  ) Placas
(  ) Chapas
(  ) Cascas
Assinale a alternativa que apresenta a ordem correta, de cima para baixo.
E. 2 – 3 – 1
5. Os elementos de volume são utilizados, principalmente, em sistemas estruturais aplicados em fundações diretas. Contudo, outros tipos de elementos estruturais podem ser aplicados em fundações. Relacione as colunas, referente aos tipos de elementos estruturais utilizados em fundações.
1. Os blocos de coroamento são elementos intermediários, que fazem a ligação entre o pilar e as estacas, distribuindo, igualmente, os esforços provenientes da estrutura.
2. O radier consiste em uma laje executada sobre o solo, transmitindo a este as cargas provenientes da edificação por meio de sua base.
3. As estacas são sistemas de fundações profundas, que transmitem as cargas para o solo, por meio do atrito lateral e pela ponta que fica enterrada.
(  ) Elemento de superfície.
(  ) Elemento de volume.
(  ) Elemento linear.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.
B. 2 – 1 – 3
Cargas atuantes nas estruturas: Tipos e características
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.
Forças aplicadas em uma barra
1. A força resultante é uma grandeza vetorial, medida em unidades de newton (N) ou quilonewton (kN), que descreve a quantidade de carga que incide sobre um ponto. Considere uma barra biapoiada com 5 metros de comprimento sobre a qual é apoiada uma parede com carga de 2kN/m em todo o comprimento da barra. Qual a força resultante nessa barra?
A. 10kN no centro da barra.
2. As cargas aplicadas a um corpo podem ser de três naturezas: concentradas, uniformemente distribuídas e uniformemente variáveis. Sobre as suas definições e aplicações práticas, qual afirmativa está correta?
C. Uma carga concentrada atua em um único ponto e pode ser exemplificada por um pilar sobre uma viga.
3. Cargas uniformemente variáveis (CUV) são aquelas cargas cuja intensidade varia ao longo de seu comprimento. Exemplos comuns são os reservatórios de água e os muros de arrimo, onde a carga na parte inferior é maior do que na parte superior. Sobre essas cargas, qual afirmativa está correta?
A. A força resultante de uma CUV é igual à área da carga e incide a ⅓ da maior parcela da carga.
4. Reservatórios de água são bons exemplos de cargas uniformemente variáveis, pois fica claro que a força que a água exerce sobre as paredes é maior em suas bases. Considerando que um reservatório com 3 metros de altura está completamente cheio e que a força na base da parede é de 5kN, qual a força resultante e onde ela está localizada?​​​​​​​
C. 7,5kN, localizada a 1m da base.
5. Uma condição de equilíbrio é estabelecida quando um objeto estacionário, como um edifício, recebe qualquer força exercida sobre si e exerce uma força oposta, igual em magnitude, mas oposta em sentido. Considerando o conceito de equilíbrio, imagine que uma pessoa exerce uma força de 50kN a 1,5m da base de uma parede de 3m, que permaneceestática. Qual a força exercida pela parede no ponto de contato com a pessoa?
B. 50kN, pois a parede exerce força oposta.
Esforços normais e cortantes
1. Esforços normais, ou axiais, são forças que atuam ao longo do eixo, como em um pilar, que recebe uma carga vertical de cima para baixo. Como podem ser divididos os esforços normais e como eles se comportam?​​​​​​​
A. Tração, quando um elemento é esticado, e compressão, quando um elemento é comprimido.
2. Há certas características típicas dos corpos sob o efeito de algum tipo de esforço. Identifique, entre as alternativas, as características de um corpo sob o efeito de cisalhamento.​​​​​​​
C. Deslizamento de um elemento.
3. Pórticos são sistemas estruturais compostos por diversas barras, cujos esforços podem ser decompostos para serem calculados. O que significa dizer que um pórtico é coplanar?​​​​​​​
B. Que todas as barras que o compõem estão no mesmo plano; nesse caso, as cargas podem ser decompostas para serem calculadas.
4. Se em uma viga isostática de 5 metros de comprimento com os apoios A e C, ambos com reações de 2 kN, há uma carga pontual de 10 kN posicionada no ponto B, 1 metro a partir do apoio A, então como será o diagrama de esforço cortante dessa viga?​​​​​​​
D. Do apoio A até o ponto B, sofrerá a reação positiva de 2 kN; após isso sofrerá a reação negativa de 8 kN, até o apoio C.
5. As vigas podem sofrer esforços pontuais ou receber cargas uniformemente distribuídas. Como podem ser calculados os esforços cortantes em uma viga com carga distribuída?​​​​​​​
C. Calcula-se o esforço em cada ponto (de metro em metro), levando em consideração sempre a distância em relação ao apoio da esquerda.
Pavimentos de edifícios: tipos, análise e viabilidade
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, identificando a 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.
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
Concepções e fundamentos de estruturas tipo pórticos
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 mega galpões 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.
De acordo com as características estruturais do projeto, é possível afirmar que:
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 sustentandouma 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.
DESAFIOS
1.As estruturas são compostas por um conjunto de elementos estruturais, com características específicas que, quando interligados, formam um sistema. Esse sistema tem um comportamento bem definido, influenciado pelas características individuais de cada elemento.
As pontes suspensas do tipo estaiada são um exemplo de integração entre elementos estruturais. As pontes são constituídas por um tabuleiro, composto por vigas, sustentado por meio de torres em forma de coluna. A ligação entre o tabuleiro e as torres é feita por
meio de cabos de aço.
Sendo assim, como você explicaria o comportamento estrutural, no que se refere à incidência de carregamentos e distribuição de esforços?
Padrão de resposta esperado
As pontes estaiadas são formadas, basicamente, por três tipos de elementos construtivos: os tirantes, representados pelos cabos de aço; as colunas, representadas pelas torres; e as vigas, que sustentam o tabuleiro. Os tirantes são elementos que trabalham submetidos a esforços axiais de tração. As colunas trabalham submetidas a esforços axiais de compressão e, em determinados casos, a esforços de flexão, em função da existência de possíveis desaprumos. As vigas são elementos submetidos a esforços transversais de flexão e cisalhamento.
Nas pontes estaiadas, portanto, as vigas recebem os carregamentos transversais provenientes do tabuleiro, resultando em esforços internos de flexão e cisalhamento, que são transmitidos às torres por meio dos esforços internos de tração dos tirantes. As torres absorvem os esforços recebidos pelos tirantes e os transferem na forma de esforços axiais de compressão e, eventualmente, de flexão, para as fundações da estrutura, que as transmitem de forma segura para o solo.
2. É sabido que as cargas impostas a uma estrutura diferem de acordo com seus elementos e condições. Para que o projetista possa calcular corretamente uma estrutura, é necessário saber identificar as partes que irão compor o sistema, dado que ele deve resistir a todas as cargas atuantes.
Imagine que você foi contratado para projetar uma piscina e um pergolado no pátio de um cliente, conforme imagens abaixo.
Para desenvolver esse projeto, você vai trabalhar em parceria com um engenheiro. O primeiro passo para desenvolver o projeto estrutural é entender os tipos de cargas que atuam nos elementos que foram projetados.
Tendo como base as imagens acima, identifique:
a) A carga atuante nas paredes laterais da piscina.
b) A carga atuante nos pilares do pergolado.
c) A carga atuante nas vigas do pergolado.
Por fim, a partir dessa análise, faça um esquema gráfico das cargas.
Padrão de resposta esperado
Considerando as imagens apresentadas, as cargas identificadas são:
a) Uniformemente variável - a base precisa resistir a mais carga do que a parte superior, uma vez que a gravidade faz com que todo o peso da água atue lateralmente. Dessa maneira, a carga varia de zero na parte mais alta dessa lateral até sua carga máxima junto à base.
b) Pontual - os pilares são elementos lineares que concentram toda a carga depositada neles em um ponto específico da estrutura.
c) Uniformemente distribuída - a carga da cobertura do pergolado atua de maneira contínua ao longo de suas vigas.
O esquema gráfico das cargas deve ser desenvolvido da seguinte maneira:
3. Os diagramas de cargas são utilizados para representar graficamente as solicitações que as estruturas sofrem. Em posse desses diagramas, é possível calcular as cargas resultantes nos apoios, dado indispensável para o cálculo estrutural.
Considere a seguinte estrutura: uma caixa d'água posicionada sobre uma viga biapoiada.
Desenhe os diagramas das forças sobre a viga que apoia a caixa d'água e calcule as forças resultantes. Explique com textos os seus diagramas. Para melhor entendimento, recomenda-se que cada carga tenha uma cor diferente, como no diagrama apresentado neste Desafio.
Padrão de resposta esperado
Nesta etapa, foram desenhadas as cargas da estrutura. As cargas das paredes da caixa d'água sobre a viga (em verde) são pontuais, atuando apenas sobre o ponto de contato com a viga. Já a carga da água sobre a viga (azul) é retangular, distribuindo 1kN por metro por toda a base do reservatório. A carga que a água gera sobre as paredes da caixa d'água, por sua vez, são triangulares (vermelho), variando de zero, na parte superior do reservatório, até 10kN, junto à base deste.
A força resultante de cada uma dessas cargas é calculada de maneira distinta. Para as cargas pontuais (em verde), a força resultante é igual à carga. Na carga distribuída retangular (azul), o cálculo é feito multiplicando-se a carga pelo comprimento onde ela atua (2 metros); a carga é localizada no centro da carga distribuída. Assim como a carga retangular, a carga triangular (vermelho) é calculada pela área; por tratar-se de um triângulo, multiplica-se a carga no ponto onde esta é maior pelo comprimento da carga e divide-se por dois; essa força é localizada a um terço do ponto onde a carga é maior.
Cálculos
Carga distribuída retangular:
C = 1 x 2
C = 2
Carga distribuída triangular:
C = 1 x 10 / 2
C = 5
4. Os esforços normais se dividem em dois grupos, de acordo com a direção relativa do esforço: a tração, quando um elemento é esticado, e a compressão, quando um elemento é comprimido. Os esforços cortantes, ou de cisalhamento, ocorrem quando um elemento é cortado pela ação de dois outros elementos.
Considere a carga uniformemente distribuída de 5 kN/m, relativa às plantas.
Desenhe os diagramas de esforços normais e cortantes dessa viga.
Padrão de resposta esperado
Diagrama normal:
∑Fx = 0
Diagrama de cortante:
∑Fy = 0 ∴ Fa - 5 - 5 - 5 - 5 - 5 - 5 - 15 + Fb = 0
∑Fy = 0 ∴ Fa - 45 + 20,83 = 0
∑Fy = 0 ∴ Fa = 24,17 KN ~ 24 kN
∑Ma = 0 ∴ - 5 x 0 - 5 x 0,5 - 5 x 1 - 5 x 1,5 - 5 x 2 - 5 x 3 + Fb x 3 - [(5 x 3) x 1,5]
∑Ma = 0 ∴ 0 - 2,5 - 5 - 7,5 - 10 - 15 - 22,5 = -3Fb
∑Ma = 0 ∴ 3Fb = 62,5
∑Ma = 0 ∴ Fb = 20,83 KN ~ 21 kN​​​​​​​
5. Na engenharia de materiais, o estudo do comportamento mecânico dos materiais é essencial para projetar estruturas seguras e eficientes. Um dos instrumentos mais valiosos para compreender esse comportamento é o diagrama tensão-deformação.
Esse diagrama representa graficamente as relações entre a tensão aplicada a um material e a deformação resultante. Saber como interpretar e analisar esses diagramas é crucial para a seleção adequada de materiais em projetos de engenharia.
Considere a situação a seguir: ​​​​​​​​​​​​​​
Com base nos dados fornecidos e no entendimento do comportamento dos materiais por meio dos diagramas tensão-deformação, qual material você escolheria para o componente estrutural da ponte? Justifique sua escolha considerando os critérios de resistência e deformação plástica antes da ruptura.​​​​​​​
Padrão de resposta esperado
Eu escolheria o material B para o componente estrutural da ponte. Apesar de apresentar uma resistência à tração inicial mais baixa em comparação com o material A, o material B possui uma deformação plástica significativamente maior antes da ruptura (15% contra 5%). Isso indica uma capacidade maior de absorverenergia antes da falha, o que é crucial em situações em que deformações plásticas são desejáveis para evitar falhas bruscas e catastróficas. Portanto, a escolha é embasada na necessidade de uma maior tenacidade e capacidade de deformação plástica, características importantes para a segurança e a durabilidade da ponte.
Vale lembrar ainda: a escolha do material para um componente estrutural em uma ponte de grande porte dependerá de vários fatores, incluindo os requisitos específicos do projeto, normas de engenharia e condições ambientais. Os dados típicos de tensão de ruptura e deformação plástica antes da ruptura variam para diferentes materiais.
Exemplo: o aço estrutural
Tensão de ruptura: pode variar entre 250MPa a 500MPa, dependendo do tipo e grau do aço. Deformação plástica antes da ruptura: geralmente, a deformação plástica é moderada, com valores em torno de 15% a 25%. O que reforça a opção pelo material B, que deve ser escolhido nesse caso.
6. Os diagramas de esforço cortante e de momento fletor são a primeira etapa do cálculo das estruturas. A partir desses desenhos, é possível obter as solicitações máximas dos elementos das estruturas e, com essa informação, dimensioná-los da maneira mais eficiente.
Você foi contratado para calcular a estrutura de um ginásio esportivo. Após o projeto arquitetônico, a estrutura resultante foi a de uma série de pórticos, como na imagem a seguir:
​​​​​​​​​​​​A estrutura consiste em um pórtico isostático, com um apoio de primeira ordem sob a barra que recebe a carga pontual e um apoio de segunda ordem sob a barra sem carregamentos diretos.
De acordo com as informações apresentadas, faça os seguintes diagramas:
a) diagrama do pórtico;
b) diagrama de cisalhamento;
c) diagrama de momentos fletores.
Padrão de resposta esperado
a) Diagrama do pórtico
b) Diagrama de cisalhamento
Cálculo da carga distribuída:
6kN/m x 20m = 120kN
Reação nos apoios A e B: 60kN
c) Diagrama de momentos fletores
Cálculo do momento máximo nas vigas AB e CD:
10kN x 2m = 20kN.m
Cálculo do momento máximo na viga BC:
+(60kN x 10m) - (6kN/m x 10m x 5m) = 300kN.m​​​​​​
7. A definição da pavimentação adequada está condicionada à finalidade de uso do local de instalação, às intenções do projetista, às necessidades do cliente e às propriedades morfológicas a serem atendidas pelo revestimento.
Você é um arquiteto com vasta experiência em paisagismo e ficou encarregado de atender a um cliente que deseja um projeto para adequar a área externa de sua residência. Confira uma breve descrição do que ele precisa:
Neste Desafio, ao analisar as informações iniciais passadas por Romeu, qual pavimentação você indicaria como adequada para atender as expectativas do cliente?​​​
Padrão de resposta esperado
Para que as expectativas do cliente sejam atendidas, é preciso indicar a utilização de pavimento elevado, pois esse sistema possibilita a coleta de água da chuva e a sua reservação sob o próprio sistema de piso. Esse mecanismo deve ser composto por placas removíveis de ardósia, que devem receber acabamento levigado a fim de garantir que as peças não acarretarão em escorregamento, mas, mesmo assim, serão peças com superfície plana.
A escolha desta pedra deve-se à sua alta resistência e ampla aplicabilidade no setor da construção civil, por não apresentar absorção de água além de compor, de maneira bela, ambientes externos.
8. 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.
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