3 1) Teoria das Estruturas

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<p>Teoria das Estruturas</p><p>1) Uma das primeiras etapas, ao analisar um diagrama de corpo livre, é encontrar as reações nos apoios</p><p>ou vínculos. Um diagrama pode representar uma estrutura hiperestática quando o número: R: C (de</p><p>reações nos apoios for maior que o número de equações de equilíbrio.)</p><p>2) A viga apresentada, engastada no apoio A e simplesmente apoiada em B, tem 2m de comprimento e</p><p>está submetida a um carregamento de 8 KN/m devido ao seu peso próprio. Calcule a reação no apoio B e</p><p>assinale a alternativa que apresenta o resultado correto. R: E (6KN.)</p><p>3) Observe a figura a seguir, que representa uma viga engastada nas duas extremidades, com 6,40m de</p><p>vão livre, submetida a uma carga uniformemente distribuída de 20 KN/m. Determine os valores dos</p><p>momentos no ponto A e B, considerando que os valores de momentos de engastamento perfeito do</p><p>método de Cross podem ser obtidos com uma das fórmulas a seguir: R: D (Ma = 68,27 KNm e Ms =</p><p>57,26 KNm.)</p><p>4) Considerando-se os vínculos e seus efeitos em uma análise das estruturas lineares planas, é correto</p><p>afirmar que: R: (Os esforços em</p><p>uma estrutura hiperestática são determinados por meio das condições de equilíbrio dos corpos rígidos</p><p>simultaneamente ao estudo da deformação da estrutura.)</p><p>5) Engenheiro que teorizou que, quando uma estrutura elástica e linear for solicitada por diversas forças</p><p>externas, a energia total de deformação do sistema será igual à ¨metade da soma dos produtos dos</p><p>valores finais de cada esforço pelo deslocamento de seu ponto de aplicação, medido na direção e</p><p>sentido do esforço considerado¨: R: A (Paul-Émile Clapeyron.)</p><p>6) Observando a Teoria das Estruturas, assinale a alternativa que apresenta os conceitos corretos:</p><p>R: A (Os momentos causam giros; cortantes causam deslocamentos; cargas axiais causam</p><p>alongamento (ou encurtamento); e momentos torçores provocam giros em torno do eixo longitudinal</p><p>das barras.)</p><p>7) Dada a viga biapoiada, calcule suas reações de apoio e assinale a alternativa que apresenta o</p><p>resultado correto: R: A (Há=20 KN; Va= - 3,7 KN; Vb = 33,8 KN.)</p><p>8) Assinale a alternativa que expressa a causa de uma carga axial sobre uma estrutura: R: B</p><p>(Causam alongamento.)</p><p>9) A figura a seguir descreve o modelo teórico da estrutura que será utilizada em um vão de cobertura</p><p>de um ginásio de esportes: O esquema</p><p>estrutural apresentado pode ser definido como: R: A (Pórtico</p><p>triarticulado, estrutura isostática.)</p><p>10) Assinale a alternativa que apresenta a correta definição do método de Cross na análise estrutural:</p><p>R: D (É um processo destinado a resolver estruturas hiperestáticas por meio de aproximações</p><p>sucessivas.)</p><p>11) O método dos deslocamentos, também chamado de método de rigidez direta, é um dos métodos</p><p>mais utilizados na análise estrutural. Assinale a alternativa que representa o tipo de estrutura para a qual</p><p>se utiliza o método dos deslocamentos para determinar os diagramas de esforços solicitantes da</p><p>estrutura: R: B (Estrutura hiperestática.)</p><p>12) Para a análise de estruturas hiperestáticas, têm se dois métodos principais: o método das forças e o</p><p>método dos deslocamentos. A esse respeito, analise as afirmativas a seguir: l – No método</p><p>das forças, conhecido também como método da flexibilidade, as incógnitas primárias são as reações de</p><p>apoio e/ou esforços seccionais. ll – O método dos deslocamentos,</p><p>também conhecido por método das deformações, tem como incógnitas primárias os deslocamentos e</p><p>rotações em pontos escolhidos na estrutura. lll – O método da rigidez é uma</p><p>combinação dos métodos clássicos (o das forças e o dos deslocamentos), no qual se introduzem</p><p>incrementos matriciais para o cálculo com computadores.</p><p>lV – O método das forças pode ser resumido de acordo com a seguinte sistemática: 1 - Escolha de um</p><p>sistema isostático (ou principal) pela retirada das restrições de um conjunto de redundantes estáticas da</p><p>estrutura inicial. 2 – Cálculo dos coeficientes de flexibilidade e de cargas. 3 – Montagem e resolução do</p><p>sistema de equações de compatibilidade. 4 – Obtenção dos esforços finais.</p><p>V – O processo de Cross é um caso particular do método dos deslocamentos. Está</p><p>correto apenas: R: E (l, ll e lV.)</p><p>13) Observe a figura a seguir: O</p><p>grau hiperestático interno da estrutura fechada apresentada na figura é: R: D (6)</p><p>14) Considerando a viga engastada em três pontos distintos, e submetida a um carregamento distribuído</p><p>homogeneamente, sabendo tratar-se de uma estrutura hiperestática, a alternativa que apresenta o</p><p>correto padrão para o diagrama de momento fletor para este carregamento é. Obs. Resposta são em</p><p>figuras. R: C</p><p>15) Analise as afirmativas a seguir e assinale a alternativa correta: l – Em</p><p>uma estrutura hiperestática, os esforços solicitantes nos diversos elementos estruturais dependem</p><p>apenas do carregamento. ll – Uma treliça</p><p>isostática com n nós, b barras e r reações de apoio deve satisfazer a equação b + r = 2n.</p><p>lll – O módulo de elasticidade longitudinal de um material elástico linear representa o valor numérico da</p><p>tensão de tração que, teoricamente, dobraria o comprimento de uma barra formada por esse material.</p><p>R: D (As afirmativas ll e lll estão corretas.)</p><p>16) Com relação às treliças, analise as afirmações a seguir e assinale a alternativa correta: l – As</p><p>treliças isostáticas com cargas fora dos nós não são consideradas ideais e necessitam do método de</p><p>Ritter para solução. ll – Qualquer</p><p>sistema reticulado constituído por um polígono fechado rotulado em seus vértices é deformável, e,</p><p>portanto, hipostático. A exceção é p triângulo. lll – Com relação à</p><p>elasticidade das treliças, as incógnitas do problema são em número (r + b), sendo r o número de reações</p><p>de apoio, e b o número de barras. As equações de equilíbrio têm número igual a 2n, sendo n o número</p><p>total de nós, incluindo os nós de apoio da estrutura. lV – Sendo r + b = 2n, é uma condição</p><p>apenas necessária, mas não suficiente, para que uma treliça seja isostática.</p><p>V – Se r + b maior 2n, sugere que se trata de uma treliça hiperestática. Porém, não se pode afirmar isso</p><p>apenas com base nessa relação, pois a associação de um trecho hiperestático com outro hipostático</p><p>pode conduzir a uma hiperestaticidade aparente para o conjunto. R: E (Somente as</p><p>afirmações ll, lll, lV, e V estão corretas.)</p><p>17) Os apoios, elementos que vinculam externamente a estrutura, podem ser imaginados substituídos</p><p>por forças que são chamadas reações de apoio ou reações de vínculo. Tais vínculos podem ser:</p><p>l – Insuficientes para garantir a necessária mobilidade da estrutura, caso em que é denominada</p><p>hipostática. ll –</p><p>Estritamente suficientes, caso em que a estrutura é denominada isostática. lll –</p><p>Superabundantes, caso em que a estrutura é denominada hiperestática. lV –</p><p>Estáticos (invariáveis no tempo, ou variáveis muito lentamente) ou dinâmicos (variáveis bruscamente no</p><p>tempo).</p><p>É correto o que se afirma em: R: B (ll e lll, apenas.)</p><p>18) Visando transformar uma estrutura isostática em hiperestática, usamos a inserção de rótulas na</p><p>estrutura. Uma rótula é uma ligação entre vigas, ou seja, um encaixe, que transmite forças verticais e</p><p>horizontais, mas não transmite momento. Assinale a alternativa correta relacionada às rótulas:</p><p>R: C (As rótulas não opõem resistência ao giro. Portanto, nelas, o momento fletor valerá sempre zero.)</p><p>19) Quando uma estrutura é solicitada pelo peso de uma parede, laje ou telhado, ela sofre deformação.</p><p>Quando essa deformação permite, após a retirada da solicitação, que a estrutura retorne ao seu</p><p>tamanho original, a deformação é denominada: R: D (Elástica)</p><p>20) Observe a estrutura hiperestática da figura apresentada: O grau</p><p>hiperestático dessa estrutura é: R: D (4)</p><p>21) Ao estudar o equilíbrio de um corpo rígido, além de identificar as forças externas que agem sobre</p><p>ele, também é necessário determinar como esse corpo rígido está apoiado. Assinale a alternativa que</p><p>representa o apoio do engaste: R: E (OBS. Resposta em</p><p>figura)</p><p>22) Dada a viga biapoiada, calcule as reações de apoio da mesma e assinale a alternativa que apresenta</p><p>o resultado correto: OBS: figura com força</p><p>aplicada 15.00 KN/M , em cima á direita e comprimento abaixo no meio 5.00 m.</p><p>R: C (Va= 12,5 KN; Vb = 25,0 KN.)</p><p>23) Para o estudo do equilíbrio dos corpos rígidos, não basta apenas conhecer as forças externas que</p><p>agem sobre ele, mas também é necessário conhecer como esse corpo rígido está apoiado. Assinale a</p><p>alternativa que representa o apoio de 1° gênero: R: B (OBS:</p><p>Resposta em figura.)</p><p>24) As vigas, segundo os conceitos de classificação das estruturas de barras, podem ser constituídas de</p><p>diversas formas, conforme seus apoios. Assinale a alternativa que representa uma viga contínua de 2</p><p>vãos: R: B (Observação resposta em figura.)</p><p>25) Observe a figura a seguir, que representa uma viga em balanço com 2,10 m de vão livre, submetida a</p><p>uma carga concentrada de 15 KN. Determine o valor do momento no ponto A, considerando que os</p><p>valores de momentos de engastamento perfeito do método de Cross podem ser obtidos com a fórmula:</p><p>R: A (Ma = 31,5 KNm.)</p><p>26) Observe a figura a seguir, que representa uma viga engastada nas duas extremidades, com 4,50 de</p><p>vão livre, submetida a uma carga concentrada de 15 KN, aplicada a 2 m do ponto A. Determine os</p><p>valores dos momentos no ponto A e B, considerando que os valores de momentos de engastamento</p><p>perfeito do método de Cross podem ser obtidos com uma das fórmulas a seguir: R: C</p><p>(Ma= 9,26 KNm e Mb= 7,41 KNm.)</p><p>27) Considerando os conceitos de classificação das estruturas de barra, temos as vigas. Estas, por sua</p><p>vez, podem se apresentar de diversas formas com relação aos seus apoios. Assinale a alternativa que</p><p>representa uma viga biapoiada simples: R: B (Obs. Resposta em figura.)</p><p>28) Para o estudo do equilíbrio dos corpos rígidos, não basta apenas conhecer as forças externas que</p><p>agem sobre ele, mas também é necessário conhecer como esse corpo rígido está apoiado. Assinale a</p><p>alternativa que representa o apoio de 2° gênero: R: C (Obs. Resposta em figura.)</p><p>29) Calcular o deslocamento vertical do ponto B da estrutura, desprezando-se o efeito das deformações</p><p>devidas à força cortante El = 2 x 10^5 KNm2 (constante): R: D (DB =</p><p>3,516 x 10^-3.)</p><p>30) Dada a viga biapoiada com balanço a seguir, calcule as reações de apoio dela: R: D (Va =</p><p>80,0 KN; Vb = 80,0 KN.)</p><p>31) A análise dos gráficos dos esforços cortantes e momentos fletores ao longo das estruturas é</p><p>fundamental para o dimensionamento da estrutura. Considerando a figura que apresenta uma viga</p><p>biapoiada com carga distribuída, assinale a alternativa cujos os gráficos dos esforços cortantes e</p><p>momentos fletores a representem: R: B (Obs. Resposta em figura.)</p><p>32) A figura a seguir representa uma viga em balanço, com 2,40 m de vão livre, submetida a uma carga</p><p>uniformemente distribuída de 12 KN/m. Determine o valor do momento no ponto A, considerando que</p><p>os valores de momentos de engastamento perfeito do método de Cross podem ser obtidos com uma das</p><p>fórmulas a seguir: R: C (Ma = 34,56 KNm.)</p>