Lista de Exercicios de Estruturas Isostaticas

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INTRODUÇÃO
Belo Horizonte, 01 de agosto de 2012.
Prezados Alunos:
Curso: Arquitetura
Disciplina: Estruturas Isostáticas
A seguir, estou entregando-lhes a Lista de Exercícios que deve ser feita por todos, objetivando o bom aprendizado da matéria lecionada. São trabalhos extra-classe que auxiliam a compreensão, assimilação e o aprendizado da disciplina Estruturas Isostáticas.
Para maiores esclarecimentos, consulte o site www.poente.com.br/edmundo
Leiam atentamente as Explicações Gerais/Recomendações aos Participantes, antes de iniciarem os trabalhos.
Boa Sorte e Bom Proveito.!
 Antônio Edmundo Bicalho
Professor Titular da Disciplina de Estruturas Isostáticas
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EXPLICAÇÕES GERAIS/RECOMENDAÇÕES AOS PARTICIPANTES
1. Esta Lista de Exercícios contemplando toda a matéria lecionada na disciplina, vale 100 pontos e corresponde às Provas:
 1ª Avaliação (33 pontos);
 2ª Avaliação (33 pontos);
 3ª Avaliação (34 pontos);
Exceto o Exame Especial (Exame Suplementar).
2. O aluno que não fizer um dos conjuntos da Lista de Exercícios, só terá o direito de se recuperar com o Exame Suplementar/Prova Especial.
3. Esta lista de Exercícios deve ser feita em grupos de até 6 alunos de uma mesma turma, sendo entregue ao professor apenas um trabalho por grupo/equipe.
4. Todo o grupo deve participar da elaboração e execução do trabalho, podendo o grupo eliminar os alunos não participativos.
5. O trabalho deve ser entregue obrigatoriamente seguindo os critérios, diretrizes e recomendações:
 Feito à mão ou digitalizado;
 Organizado e com capricho;
 Descrição detalhada e em bom português;
 Antes de cada exercício, encartar a lista proposta pelo professor;
 Devidamente encadernado/encapado.
6. Na capa do trabalho deve estar escrito/discriminado:
 A disciplina e o Professor;
 O nome do grupo e de seus componentes;
 Os alunos e participantes;
 O mês e o ano;
 As listas entregues.
7. A entrega dos exercícios segue os seguintes critérios e datas:
 Listas de nº 1 a 3: correspondente a 1ª prova (33 pontos);
 Listas de nº 4 a 6: correspondente a 2ª prova (33 pontos);
 Listas de nº 7 e 8: correspondente a 3ª prova (34 pontos).
1ª LISTA DE EXERCÍCIOS DE ESTRUTURAS ISOSTÁTICAS
1º BLOCO
Decompor o sistema de forças abaixo, segundo os eixos 
:
2º BLOCO
Para o sistema de forças abaixo, pede-se determinar:
Decompor as forças segundo os eixos 
;
Somar vetorialmente as resultantes 
Calcular a resultante do sistema (R);
Calcular o ângulo que a resultante (R) faz com o eixo horizontal.
Dados: F1 = 20,0 kN; F2 = 120,0 kN; F3 = 36,0 kN; F4 = 40,0 kN; F5 = 19,0 kN.
3º BLOCO
Considerando que o sistema de forças abaixo tem resultante nula, pede-se determinar:
O valor das forças F1 e F2 (ex. 1 e 2).
O valor da força F1 e do ângulo 
 (ex. 3).
Dados:
 Ex. 1							Ex. 2
 Ex. 3
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2ª LISTA DE EXERCÍCIOS DE ESTRUTURAS ISOSTÁTICAS
1º BLOCO
Para o sistema de forças abaixo, pede-se determinar:
Decompor o sistema de forças abaixo, segundo os eixos 
;
Reduzir o sistema ao ponto A;
Calcular a resultante do sistema (R) e o ângulo que a mesma faz com o eixo horizontal.
2º BLOCO 
Para o sistema de forças abaixo, pede-se:
a) Decompor o sistema de forças abaixo, segundo os eixos 
;
b) Reduzir o sistema ao ponto A;
c) Depois de reduzido ao ponto A, levá-lo para o ponto B.
Dados:
3ª LISTA DE EXERCÍCIOS DE ESTRUTURAS ISOSTÁTICAS
1º BLOCO
Visite pelo menos 01 (uma) edificação em construção na grande Belo Horizonte e preencha o questionário abaixo:
2º BLOCO
Indique nas fotos tiradas as principais estruturas destacando: lajes, pilares, vigas, caixa de escada, poço do elevador, blocos de fundação, muros de divisa/arrimo, etc.
3º BLOCO
Indique nas fotos e desehe em um esquema a parte, a distribuição das cargas de um andar típico (quem apoia em quem).
4º BLOCO
Indique nas fotos, os diversos espaços da construção, destacando-se:
Entrada principal da edificação;
Pilotis;
Apartamento típico;
Caixa de escada;
Poço do elevador;
Área de lazer externa;
Casa de máquinas;
Caixa d'água
Apartamento de cobertura.
5º BLOCO
Ao final da visita tirar uma foto de todo o grupo com o Engenheiro Responsável ou Arquiteto, à frente da obra.
RELATÓRIO TÉCNICO – Visita de Campo Data: __/__/__
1. DADOS BÁSICOS
Nome do Grupo: ____________________________________________
Componentes participantes da visita: ____________________________
: ___________________________
: ___________________________
: ___________________________
: ___________________________
: ___________________________
Endereço da obra: ___________________________________________
Responsável técnico: ________________________________________
Arquiteto responsável pelo projeto: _____________________________
Descrição sucinta sobre a obra: ________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
Nome do acompanhante: _____________________________________
Período/tempo de duração da visita técnica: _____________________
2. RELATÓRIO FOTOGRÁFICO (no mínimo 6 fotos por obra)
3. INFORMAÇÕES TÉCNICAS COMPLEMENTARES:
Número de andares: ________________________________________
Número de apartamentos (ou lojas/salas): _______________________
Área do apartamento típico: ​​​​​​​​​​​​​​​​​​___________________________________
Custo previsto de venda da unidade típica: _______________________
Custo por metro quadrado de construção (estimativa): ______________
Previsão de término: _________________________________________
Tipo de acabamento: _________________________________________
Número de operários trabalhando: ______________________________
4. PERGUNTAS AO RESPONSÁVEL TÉCNICO DA OBRA:
O senhor poderia nos mostrar toda a obra, da fundação à caixa d'água?
O senhor poderia nos dar uma explicação geral e sucinta sobre os métodos construtivos empregados?
O senhor tem acompanhado de perto, as metas abaixo?
Segurança no trabalho.
Qualidade de material empregado.
Acabamento dos serviços prestados.
Economia de materiais e desperdícios.
O Arquiteto responsável vem frequentemente a obra?
O senhor e o Arquiteto responsável tem um bom relacionamento?
Caso o senhor tivesse sido consultado à época da elaboração do projeto, o senhor teria algo a contribuir pra esta concepção?
O CREA já fez alguma vistoria na obra?
4ª LISTA DE EXERCÍCIOS DE ESTRUTURAS ISOSTÁTICAS
1º BLOCO
Para as estruturas abaixo pede-se determinar:
Isostaticidade;
Diagrama de corpo livre;
Reações de apoio.
1ª Questão:
2ª Questão:
 
�
2º BLOCO
1ª Questão:
Para as estruturas abaixo pede-se determinar:
Isostaticidade;
Diagrama de corpo livre;
Reações de apoio.
Dados:2ª Questão:
5ª LISTA DE EXERCÍCIOS DE ESTRUTURAS ISOSTÁTICAS
1º BLOCO
Visite edificações e obras industriais finalizadas ou em construção no Estado de Minas Gerais e preencha o questionário abaixo.
2º BLOCO
Indique nas fotos tiradas os seguintes tipos de elementos estruturais:
Apoio articulado fixo (3 fotos);
Apoio articulado móvel (3 fotos);
Apoio engastado (3 fotos);
Articulação entre duas barras (3 fotos).
3º BLOCO
Faça um esquema simplificado do modelo matemático do apoio fotografado.
4º BLOCO
Caso o grupo não consiga identificar nas obras visitadas os apoios solicitados, podem ser retiradas fotos de livros ou apostilas.
5º BLOCO
Ao final da visita tirar uma foto de todo o grupo com o Engenheiro Responsável ou Arquiteto, à frente de cada obra.
RELATÓRIO TÉCNICO – Visita de Campo Data: __/__/__
1. DADOS BÁSICOS
Nome do Grupo: ____________________________________________
Componentes participantes da visita: ____________________________
: ___________________________
: ___________________________
: ___________________________
: ___________________________
: ___________________________
Locais visitados: 1º local: _____________________________________
 2º local: _____________________________________
Responsáveis técnicos pela obra:
1ª obra: _________________________________________________
2ª obra: _________________________________________________
Arquitetos responsáveis pelo projeto: 
1ª obra: _________________________________________________
2ª obra: _________________________________________________
Descrição sucinta sobre as edificações ou estruturas analisadas: 
1ª estrutura: ______________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
2ª estrutura: ______________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
Período/tempo de duração das visita técnicas: ____________________
_________________________________________________________
2. RELATÓRIO FOTOGRÁFICO (no mínimo 8 fotos)
6ª LISTA DE EXERCÍCIOS DE ESTRUTURAS ISOSTÁTICAS
1º BLOCO
Para a estrutura abaixo pede-se determinar:
a) Isostaticidade;
b) Diagrama de corpo livre;
c) Reações de apoio;
d) Calcular os esforços solicitantes em cada uma das seções indicadas(força normal; força cortante; momento fletor);
e) Desenhar os respectivos diagramas.
Dados:
�
2º BLOCO
1ª Questão:
Para a estrutura abaixo pede-se determinar:
a) Isostaticidade;
b) Diagrama de corpo livre;
c) Reações de apoio;
d) Equações que definem os (força normal; força cortante; momento fletor);
e) Desenhar os respectivos.
Dados:
2ª Questão:
Para a estrutura abaixo pede-se determinar:
a) Isostaticidade;
b) Diagrama de corpo livre;
c) Reações de apoio;
d) Equações dos esforços solicitantes;
e) Representação gráfica dos resultados (diagramas), indicando os pontos de momentos máximos.
Dados:
3ª QUESTÃO:
Para a estrutura abaixo pede-se determinar:
a) Isostaticidade;
b) Diagrama de corpo livre;
c) Reações de apoio;
d) Equações que definem os esforços solicitantes (força normal; força cortante; momento fletor);
e) Desenhar os respectivos diagramas dos esforços solicitantes encontrados.
Dados:
�
3º BLOCO
1ª Questão:
Para a estrutura abaixo pede-se determinar:
a) O diagrama de corpo livre;
b) Reações de apoio;
c) Os esforços solicitantes, inclusive os diagramas (indicar os pontos de momentos máximos);
Dados:
�
7ª LISTA DE EXERCÍCIOS DE ESTRUTURAS ISOSTÁTICAS
1º BLOCO
Visite nos arredores da grande Belo Horizonte, um conjunto de obras no qual existam várias edificações em construção e preencha o questionário abaixo.
(Dar preferência a edificações em estrutura metálica ou treliçada).
2º BLOCO
Tire fotos das principais etapas construtivas das edificações: terraplanagem; marcação de gabarito; escavação das fundações; blocos e cintas de fundação; lançamento das estruturas; fechamento de vãos e telhado; acabamento final de construção.
Identifique estruturas de contenção do tipo muro de arrimo, cortina atirantada, terra-armada, contenção em gabião e etc.
3º BLOCO
Tire foto de estruturas metálicas identificando:
barras
nós entre barras
apoios
peças de fixação
aplicação do carregamento.
4º BLOCO
Abaixo de cada foto faça uma descrição sucinta da etapa construtiva observada e das estruturas de contenção identificadas.
5º BLOCO
Ao final da visita tirar uma foto de todo o grupo com o responsável ou Arquiteto, à frente da obra.
RELATÓRIO TÉCNICO – Visita de Campo Data: __/__/__
1. DADOS BÁSICOS
Nome do Grupo: ____________________________________________
Componentes participantes da visita: ____________________________
: ___________________________
: ___________________________
: ___________________________
: ___________________________
: ___________________________
Endereço da obra: ___________________________________________
Responsável técnico: ________________________________________
Arquiteto responsável pelo projeto: _____________________________
Descrição sucinta sobre os locais visitados: _______________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
Nome do acompanhante: _____________________________________
Período/tempo de duração da visita técnica: _____________________
2. RELATÓRIO FOTOGRÁFICO (no mínimo 10 fotos)
3. INFORMAÇÕES TÉCNICAS COMPLEMENTARES:
Local Visitado: _____________________________________________
Número de obras visitadas: ___________________________________
Área média construída nas obras: ​​​​​​​​​​​​​​​​​​______________________________
Custo por metro quadrado de construção (estimativa): ______________
Previsão de término: _________________________________________
Tipo de acabamento: _________________________________________
Tipo de estrutura de contenção empregada: _______________________
Tipo de estrutura reticulada/treliça empregada: ___________________
4. PERGUNTAS AO RESPONSÁVEL TÉCNICO DA OBRA:
O senhor poderia nos mostrar a obras explicando as fases construtivas,?
O senhor poderia nos dar uma explicação geral e sucinta sobre os métodos construtivos empregados em na edificação?
O senhor poderia nos mostrar estruturas de contenção do tipo muro de arrimo, cortina atirantada, terra-armada,contenção em gabião e explicar a função estrutural destes sistemas de suporte de carga?
O senhor tem acompanhado de perto, as metas abaixo?
Segurança no trabalho.
Qualidade de material empregado.
Acabamento dos serviços prestados.
Economia de materiais e desperdício.
O Arquiteto responsável vem frequentemente às obras?
O senhor e o Arquiteto responsável tem um bom relacionamento?
Caso o senhor tivesse sido consultado à época da elaboração do projeto, o senhor teria algo a contribuir pra esta concepção?
O CREA já fez alguma vistoria na obra?
8ª LISTA DE EXERCÍCIOS DE ESTRUTURAS ISOSTÁTICAS
1º BLOCO
1ª Questão:
Para a treliça plana abaixo, pede-se determinar:
a) Isostaticidade;
b) Reações de apoio;
c) Forças normais nas barras, indicando as barras tracionadas e as barras comprimidas.
 6,0KN
2ª QUESTÃO:
Para a treliça plana abaixo, pede-se determinar:
a) Isostaticidade;
b) Reações de Apoio;
c) Forças normais nas barras, indicando as barras tracionadas e as barras
 comprimidas.
 48,0 KN
2
16,0KN
9
10,0KN
D
A
B
25,0KN
8,0KN
4
3
8
11
F
G
10
E
6
C
3,00m
3,00m
2,00m
1,50m
1,50m
F
20,0KN
7
1,40m
20,0KN/m
30,0KN/m
D
A
B
C
1
F = 10,0KN
3,40 m
2,00 m
5
28,0KNxm
4,0KN
42,0KN/m
D
B
6,0 m
2,8 m
3,0 m
12,0KN
B
A
23,0KN
3,0KN
2,00m
8,00m
1,80m
38,0KN/m
D
9,0 KNm
0
x
y
28,0KN
A
2,40m
3,00m
F
1,50m
1,50m
2
8
C
3
4
5
7
9
20,0 KN
E
6
D 
1
A
14,0KN
B
42 KN
40,0 KN/m
B
A
9,0 m
22,0KN
20,0 KN
24,0 kN
68°
 Foto nº: 10 Descrição: __________________________________________ 
 Foto nº: 09 Descrição: __________________________________________ 
 Foto nº: 08 Descrição: __________________________________________ 
 Foto nº: 07 Descrição: __________________________________________ 
 Foto nº: 06 Descrição: __________________________________________ 
 Foto nº: 05 Descrição: __________________________________________ 
 Foto nº: 04 Descrição: __________________________________________ 
 Foto nº: 03 Descrição: __________________________________________ 
12,0 kN
4,0KN
180KN
 Foto nº: 02 Descrição: __________________________________________ 
 Foto nº: 01 Descrição: __________________________________________ 
1
18,0KN/m
A
C
10,0KN
60,0KN/m
B
A
2 m
2 m
2 m
2 m
S5
S4
S3
S2
S1
 Foto nº: 8 Descrição: Articulação Entre Barras
 Foto nº: 7 Descrição: Articulação Entre Barras
 Foto nº: 6 Descrição: Apoio Engastado
 Foto nº: 5 Descrição: Apoio Engastado
 Foto nº: 4 Descrição: Apoio Articulado Fixo
 Foto nº: 3 Descrição: Apoio Articulado Fixo
 Foto nº: 2 Descrição: Apoio Articulado Móvel 
 Foto nº: 1 Descrição: Apoio Articulado Móvel 
20,0 KN
18,0 KN/m
B
A
C
D
24,0 KN
2,6 m m
1 m
1,8mm m
D
C
2,0 KN
90 KN
6,0 KN
25,0KN/m KKN/m
B
A
1,8 m
8,0 m
4,0KN/m
4,50 m
A
D
C
B
2,0 m
C
4,00 m
8,0 m
3,6 m
30,0KN/m
10,0KN/m
6,0 KN
60,0 KN/m
8,0 KN
32,0KN/m
40,0 KN
D
A
C
B
2,5 m
6,0 m
1,8 m
 Foto nº: _______ Descrição: ______________________________________ 
 Foto nº: _______ Descrição: ______________________________________ 
 Foto nº: _______ Descrição: ______________________________________ 
 Foto nº: _______ Descrição: ______________________________________ 
 Foto nº: _______ Descrição: ______________________________________ 
 Foto nº: _______ Descrição: ______________________________________ 
2,0 m
4,0 m
 8,0 KNm
60,0 KN
3,0KN/m 
3,0 KN/m
4,5 m
E
D
F3 = 12,00 KN
F2 = 6,0 KN
F1 = 9,0 KN
3,5m
2,5m
4,0m
2,0m
9,0 m
F
G
F5
F1
F4
F3
F2
E
D
C
B
4,0 m
0
x
y
F5 = 26,00 KN
F4 = 36,00 KN
c
A
B
A
40,0 KN
4,5 m
30,0 KN
2,0 m
A
F4
F1
F4
35,0 kgf
F3
305,0 tf
53º
125,0 kN
5º
120,0 kgf
70º
0
x
3 m
1 m
1,2
0,8 m
1 m
2 m
3 m
3 m
F1 = ?
F3 =5,0 kN
0,5 m
4,0 m
1,5 m
F2
y
F1
F3
C
B
F2 = ?
E
D
F
A
53º
30º
43º
F2
F1
F4
F3
64º
44º
F2
y
� EMBED Equation.DSMT4 ���
59º
F2 = 30,0 kN
F1 = ?
75º
52º
85º
F2 = ?
F1 = ?
F3 = 14,0 kN
F4 = 44,0 kN
50º
18º
F4 = 64,0 kN
F3 = 22 kN6 m
0
x
Prof.:Antônio Edmundo Bicalho Estruturas Isostáticas
_1200217332.unknown
_1200219420.unknown
_1200223093.unknown
_1200216041.unknown