AV1_BEATRIZ FERNANDES DA SILVA_CONSTRUÇÕES ESPECIAIS

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Classificação: Pública 
AV1_CONSTRUÇÕES ESPECIAIS 
 
 
Beatriz Fernandes da Silva 
Matrícula 01349618 
Engenharia Civil 
 
Você é um(a) engenheiro(a) e recebe a proposta de realizar um 
dimensionamento de uma barra de aço conforme descreve a questão: 
 
Uma barra de aço com comprimento de 3 metros e seção transversal retangular 
de 100 mm x 200 mm está sujeita a uma força compressiva de 500 kN. 
Considerando que o módulo de elasticidade do aço é de 210 GPa, determine a 
deformação da barra devido à compressão. 
 
Dados: 
 
Comprimento da barra (L) = 3 m = 3000 mm 
 
Seção transversal (A) = 100 mm x 200 mm = 20000 mm² 
 
Força (F) = 500 kN = 500000 N 
 
Módulo de elasticidade (E) = 210 GPa = 210000 Mpa 
 
 
Após apresentar os cálculos, elabore um pequeno texto, contendo o máximo de 
30 a 40 linhas, expondo sua argumentação, acerca do solicitado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Classificação: Pública 
RESOLUÇÃO: 
 
Para calcular a deformação da barra de aço devido à compressão, utilizamos a 
fórmula da deformação axial em materiais elásticos: 
ΔL= F . L 
 A . E 
onde: 
• ΔL é a deformação da barra, 
• Fé a força compressiva, 
• L é o comprimento original da barra, 
• A é a área da seção transversal, 
• E é o módulo de elasticidade. 
Substituindo os valores dados: 
ΔL=500000,N×3000,mm 
 20000,mm²×210000,Mpa 
 
Antes de calcular, precisamos garantir que as unidades estão coerentes. Note 
que 1,MPa=1,N/mm21,MPa=1,N/mm2. 
 
ΔL=500000×3000 
 20000×210000 
 
ΔL=1500000000 
 4200000000 
 
ΔL=0.357,mm 
 
 
 
 
 
 
 
 
Classificação: Pública 
A deformação observada na barra de aço sob compressão é de cerca de 
0,357 mm. Esse valor resulta diretamente das características mecânicas do aço, 
especialmente do módulo de elasticidade, que estabelece a relação entre a 
tensão aplicada e a deformação elástica resultante. O aço, com um módulo de 
elasticidade de 210 GPa, é notavelmente rígido, o que limita a deformação 
mesmo sob cargas significativas, como a força compressiva de 500 kN 
considerada neste caso. 
Esse resultado sublinha a eficiência do aço como material de construção 
em estruturas que precisam suportar grandes forças enquanto mantêm 
deformações mínimas, assegurando estabilidade e segurança. Na prática, 
cálculos como este são essenciais para engenheiros ao projetar elementos 
estruturais, garantindo que a deflexão permaneça dentro de limites aceitáveis, 
prevenindo falhas ou danos permanentes à estrutura. Além disso, isso ressalta 
a importância de levar em conta tanto as propriedades dos materiais quanto as 
condições de carga ao desenvolver projetos estruturais. 
O entendimento das propriedades do aço e sua aplicação em cálculos 
estruturais é crucial para o sucesso de qualquer projeto de engenharia. A 
capacidade do aço de resistir a forças compressivas com deformações mínimas 
o torna um material preferido em muitas aplicações, desde pontes até arranha-
céus. A análise cuidadosa das condições de carga e das propriedades dos 
materiais permite que engenheiros criem estruturas que não apenas atendem 
aos requisitos de segurança, mas também são eficientes e econômicas. 
Além disso, a consideração das propriedades do aço e das condições de 
carga é vital para garantir que as estruturas possam suportar as forças a que 
serão submetidas ao longo do tempo. Isso envolve não apenas a análise inicial, 
mas também a consideração de fatores como fadiga e corrosão, que podem 
afetar a longevidade e a integridade estrutural. Portanto, o uso do aço em 
projetos de engenharia não é apenas uma questão de escolha de material, mas 
também de compreensão profunda de como ele se comportará sob diferentes 
condições de carga e ao longo do tempo. 
Em resumo, a deformação calculada de 0,357 mm para a barra de aço 
sob compressão ilustra a importância de considerar as propriedades mecânicas 
do material e as condições de carga ao projetar estruturas. O aço, com sua alta 
rigidez e capacidade de suportar grandes forças com deformações mínimas, 
continua a ser um material essencial na engenharia estrutural, garantindo que 
as construções sejam seguras, estáveis e duradouras.