metalicas e madeira

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ESTRUTURAS METÁLICAS E DE MADEIRA
SEMANA 1
Questão 1) - Realizar as possíveis combinações últimas normais (Estado Limite Último) para uma barra de treliça constituída por perfil de aço, sujeita a uma força axial de tração. Tal força é originada a partir das seguintes ações:
Peso próprio da estrutura de aço: G1 = 25 Kn
Carga acidental (de uso e ocupação): Q1 = 20 kN
Ação do vento de sobrepressão: Qv1 = 15 kN
Ação do vento de sucção: Qv2 = -9 kN
Considerar que na construção não há predominância de pesos ou equipamentos que permanecem fixos por longos períodos de tempo, nem de elevadas concentrações de pessoas.
A partir das combinações determinadas, qual valor obtido para o esforço normal de tração será utilizado nas verificações de segurança quanto ao Estado Limite Último (ELU)?
73,9 kN	
60,9 kN	
77,6 kN	
68,4 kN	
56,3 kN
Questão2) - Para a ABNT NBR 8800:2008, o valor do coeficiente de ponderação de ação permanente do tipo peso próprio de estruturas metálicas, segundo combinações normais desfavoráveis quanto ao Estado Limite Último, equivale a:	
1,15	
1,40	
1,00	
1,10	
1,25
SEMANA 2
Questão 1) 
Verificar o diâmetro mínimo, em mm, para a seção transversal circular do tirante de aço MR250 (ASTM A36) ilustrado na figura, sujeito a um esforço normal de tração. No local há elevadas concentrações de pesos fixos. Considerar que o esforço normal de tração é ocasionado pelas seguintes ações:
Peso próprio da estrutura metálica: Ng1 = 32 kN
Peso dos outros componentes não metálicos permanentes: Ng2 = 73 kN
Carga acidental (de ocupação): Nq = 35 kN
Vento: Nv = 20 kN
	
25 mm.
	
40 mm.
	
35 mm.
	
20 mm.
	
30 mm.
Questão2) Indique a opção que corresponde corretamente ao valor da espessura mínima (em mm) de uma peça com seção retangular, que possui 120 mm de largura (b), sujeita a um esforço normal variável de 90 kN (conforme indicado na figura). O aço utilizado é o MR250 (A36), e a peça será aplicada na composição de uma treliça.
	
5,0.	
4,0.	
4,8	
4,4	
5,3.
SEMANA 3
Questão 1) Uma placa de aço 12 mm, submetida à tração axial, está ligada a uma outra placa 12 mm formando um perfil T, por meio de solda de filete. Determinar o esforço resistente Rd da solda de filete, com ambos lados iguais a 6 mm. Considerar eletrodo E60 e aço MR250 (ASTM A36), e a ação como variável de utilização.
Adotar L = 120 mm. Resistência à ruptura da solda (E60): fw = 415 MPa.
	
Rd = 186 kN. 	
Rd = 218 kN. 	
Rd = 168 kN. 
Rd = 186 kN. 	
Rd = 203 kN. 	
Rd = 152 kN.
Questão2) As ligações são componentes vitais para o funcionamento e a segurança das estruturas de aço. É por meio delas que os esforços são distribuídos entre os elementos estruturais. Assim, identifique os tipos de ligações usuais de estruturas de aço apresentados a seguir:
I. São conectores instalados a quente, apresentando duas cabeças no produto final. A ligação entre peças ocorre por aperto provocado pelo resfriamento desses conectores.
II. Representam um tipo de união por coalescência do material, originada a partir de fusão das partes adjacentes das peças. A origem da energia necessária para provocar a fusão pode ser elétrica, química, óptica ou mecânica.
III. São conectores que possuem cabeça quadrada ou sextavada numa extremidade, e na outra uma rosca com porca. São instalados conforme aperto, que mobiliza atrito entre as peças.
Em seguida, assinale a alternativa que apresenta as definições corretas conforme o tipo de ligação.
	
I. Rebites; II. Soldas; III. Parafusos comuns.	
I. Rebites; II. Parafusos comuns; III. Soldas.	
I. Soldas; II. Rebites; III. Parafusos comuns.	
I. Parafusos comuns; II. Soldas; III. Rebites.	
I. Soldas; II. Parafusos comuns; III. Rebites.
SEMANA 4
Questão 1) Segundo a ABNT NBR 8800:2008, qual os valores recomendados para os coeficientes de flambagem das colunas indicadas?
Considerar que:
K1: referente à coluna simplesmente apoiada.
K2: referente à coluna apoiada e engastada.
K3: referente à coluna engastada e livre.
K4: referente à coluna biengastada.
	
K1 = 1,0; K2 = 0,7; K3 = 2,0; K4 = 0,5.	
K1 = 1,0; K2 = 0,7; K3 = 2,1; K4 = 2,0.	
K1 = 1,0; K2 = 0,7; K3 = 2,1; K4 = 0,65.	
K1 = 1,0; K2 = 0,8; K3 = 2,1; K4 = 0,65.	
K1 = 1,0; K2 = 0,8; K3 = 2,0; K4 = 2,0.
Questão2) Calcule o valor máximo limite para o deslocamento vertical (δlim) de uma viga de piso, biapoiada de alma cheia, conforme a ABNT NBR 8800:2008. A viga possui vão de 5 m, é contida lateralmente e não possui enrijecedores. Adotar aço MR250.
Perfil VS 600×111 kg/m:
d = 600 mm
h = 568 mm
tw = 8 mm
tf = 16 mm
bf = 300 mm
δmáx = 2,52 cm.	
δmáx = 1,00 cm.	
δmáx = 1,43 cm.
δmáx = 1,87 cm.	
δmáx = 2,15 cm.
SEMANA 7
Questão 1) Determinar as possíveis combinações últimas normais (Estado Limite Último) para uma barra de treliça de madeira submetida à solicitação axial de tração, cujo esforço é originado a partir das seguintes ações características:
Peso próprio da estrutura de madeira: G = 10,2 kN (grande variabilidade)
Carga acidental (de uso e ocupação): Q = 15,7 kN
Ação do vento de sobrepressão: Qv1 = 12,6 kN
Ação do vento de sucção: Qv2 = -11,1 kN
Considerar que, na construção, não há predominância de pesos e de equipamentos que permanecem fixos por longos períodos de tempo, nem de elevadas concentrações de pessoas.
A partir das combinações determinadas, qual valor obtido para o esforço normal de tração será utilizado nas verificações de segurança quanto ao Estado Limite Último (ELU)?
	
Fd = 45,08 kN.	
Fd = 31,57 kN.	
Fd = 54,98 kN.	
Fd = -6,36 kN.	
Fd = 36,30 kN.
Questão2) Segundo a ABNT NBR 7190:1997, quais os valores mínimos esperados para as espessuras das peças de madeira em uma ligação pregada de corte simples, em função do diâmetro (d) do prego?
Assumindo que t é a menor espessura de penetração do pino e def = d0.
	
t = 12d e t4 = 5d.	
t = 12d e t4 = 4d.	
t = 5d e t4 = 5d.	
t = 4d e t4 = 12d.	
t = 5d e t4 = 12d.
SEMANA 8
Questão 1) A determinação da força crítica de flambagem é um procedimento muito importante para analisar o comportamento de estruturas sujeitas à compressão, como pilares e arcos. É com base no valor da força crítica de flambagem que é possível identificar inicialmente se o equilíbrio da estrutura será estável, neutro ou instável conforme as ações suportadas. Curiosamente, o conceito de força crítica de flambagem foi primeiramente desenvolvido por Euler ainda no século XVIII, quando o emprego de peças estruturais esbeltas ainda não era comum, pois somente com a revolução industrial e o advento do aço estrutural houve a objetivo de priorizar a esbeltez das estruturas. É possível afirmar que a contribuição de Euler para a engenharia estrutural foi essencial e muito à frente de seu tempo.
Dessa forma, determine a força crítica de flambagem (Fe) para o pilar de madeira indicado. O pilar é simplesmente apoiado segundo os dois planos de análise. A seção transversal é retangular, base (b) de 6 cm e altura (h) de 16 cm. A barra possui comprimento (L) de 235 cm. Considerar madeira dicotiledônea serrada de 2ª categoria, classe de resistência C60, classe de carregamento de longa duração e classe de umidade 2.
Em caso de resposta decimal, considerar uma casa após a vírgula.
	
Fe = 30,7 kN.
Fe = 38,1 kN.
Fe = 70,6 kN.
Fe = 88,3 kN.
Fe = 21,44 kN.
Questão 2) A viga biapoiada de madeira dicotiledônea indicada na figura abaixo suporta um carregamento uniformemente distribuído ao longo do vão. A viga possui vão entre apoios (L) de 3,5 m e seção transversal retangular 6×16 (cm). Considera-se, nesse caso, classe de carregamento de longa duração, classe de resistência C60 para a madeira, classe 3 de umidade e madeira serrada de 2ª categoria. Na construção não há predominância de pesos de equipamentos fixos, nem de elevadas concentrações de pessoas. O carregamento vertical uniformemente distribuído (q), atuante na viga, ocorreconforme os seguintes valores característicos para as ações:
Peso próprio + demais pesos fixos: qg,k = 5 kN/m (grande variabilidade)
Sobrecarga (carga acidental): qq,k = 4 kN/m
Com base nessas informações, determine o momento fletor máximo que ocorre na viga (valor de cálculo), em kN.cm. Em caso de resposta decimal, considerar uma casa após a vírgula.
Mmáx = 816,8 kN.cm
Mmáx = 1929,4 kN.cm
Mmáx = 1378,1 kN.cm
Mmáx = 2241,3 kN.cm 
Mmáx = 577,6 kN.cm
SEMANA 9
Questão1) Segundo a ABNT NBR 7190:1997, qual o valor correto do coeficiente de modificação das propriedades mecânicas da madeira (kmod) para uma situação cuja classe de carregamento é considerada de média duração, a madeira é dicotiledônea e serrada de 2ª categoria, e a classe de umidade é classificada como 4?
kmod = 0,560.		
kmod = 0,640.
kmod = 1,000.
kmod = 0,512.
kmod = 0,448.
Questão 2) Uma viga de madeira conífera com classe de resistência C30, possui dois balanços com comprimentos de 0,5 m cada e suporta parte de uma cobertura de varanda. Assim, qual é o valor limite para o deslocamento ocasionado em cada balanço dessa viga segundo a ABNT NBR 7190:1997, em centímetros? Observação: o valor limite de deslocamento é o valor máximo que pode ser admitido para que não ocorra deformação excessiva na estrutura.
2,5 cm		
0,5 cm		
2,0 cm
1,0 cm
1,5 cm