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Sistemas estruturais MAD MET

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SIST. ESTRUTURAIS (MAD E MET) 
1.) Assinale a alternativa que representa a seqüência das etapas do diagrama de tensão x 
deformação do aço A36. 
R: Região elástica; Escoamento; Encruamento; Estrição; 
2.) O aço tem como matéria prima: 
R: Carvão mineral, calcário e minério de ferro; 
3.) No processo de fabricação do aço o lingote de ferro gusa possui uma alta concentração 
de: 
R: Carbono; 
4.) A madeira é um material: 
R: anisotrópico e não homogêneo; 
5.) Quais são os tipos de madeiras industrializadas: 
R: madeira compensada, madeira laminada e madeira recomposta; 
6.) Quais são os tipos de madeiras maciças: 
R: madeira bruta, madeira falquejada e madeira serrada; 
7.) Sobre o diagrama de TensãoxDeformação do aço analise as assertivas 
abaixo: 
I –
 Região elástica → Diagrama se comporta como uma reta as tensões são prop
orcionais à deformações -
 Lei de Hooke. Este fato ocorre até a tensão limite de proporcionalidade lp. 
II –
 Escoamento → Escoamento é um aumento de deformação com tensão consta
nte. Essa tensão que produz o escoamento chama-
se tensão de escoamento do material y. 
III –
 Endurecimento por deformação → Após o termino do escoamento um increme
nto de força adicional resulta um diagrama que cresce continuamente até o limi
te de resistência r. Essa parte da curva do diagrama é conhecida por endureci
mento por deformação. 
IV–
 Estricção → Após esse limite a área da seção transversal começa a diminuir e
m uma região localizada (estricção), até se romper quando atinge a tensão de r
uptura rup. 
R: Todas estão corretas 
8.) Sobre o diagrama de tensão-deformação abaixo é correto afirmar: 
 
 
R: I-região elástica; II-escoamento; III-endurecimento por deformação; IV-estricção; 
 
CONTEUDO 3 
1.) Em que consiste um estado limite: 
R: É quando uma estrutura ou uma das suas partes torna-se imprópria para o uso 
normal, porque deixa de cumprir suas funções ou não satisfaz mais as condições 
para as quais ela foi concedida. 
2.) Qual das condições abaixo NÃO caracteriza um Estado Limite Último: 
R: Deformações excessivas que afetam a utilização normal ou a estética. 
3.) O que é um valor característico: 
R: É um valor associado a uma determinada probabilidade de não ser 
ultrapassado no sentido mais desfavorável pelos elementos de um dado lote de 
material. 
4.) Quais são as ações classificadas como excepcionais: 
R: São as que possuem duração extremamente curta e probabilidade muito baixa 
de ocorrência durante a vida da construção, mas devem ser consideradas nos 
projetos de determinadas estruturas. 
5.) Como são classificadas as cargas acidentais ou sobrecargas que atuam nas 
construções em função de seu uso: 
R: Ações variáveis. 
6.) Qual das condições abaixo caracteriza um Estado Limite de Serviço: 
R: Deformações excessivas que afetam a utilização normal ou a estética 
7.) Determinar a combinação última normal mais crítica para um edifício ind
ustrial em estruturas pré-
moldadas sujeitas a seguintes ações usando a equação e as tabelas da 
NBR 8681:2003 abaixo: 
• Peso próprio → 150kN 
• Equipamentos → 40kN 
• Sobrecarga → 30Kn 
• Vento (pressão) → 80kN 
 • Vento (sucção) → - 120kN 
 
R: Fdcr + = 398,5kN e Fdcr – não tem 
8.) Determinar a combinação última normal mais crítica para um edifício ind
ustrial em estruturas com adição in loco sujeitas a seguintes ações usan
do a equação e as tabelas da NBR 8681:2003 abaixo: 
• Peso próprio → 80kN 
• Equipamentos → 30kN 
• Sobrecarga → 25kN 
• Vento (pressão) → 50kN 
• Vento (sucção) → - 85kN 
 
R: Fdcr = + 253,25kN e Fdcr = - 9Kn 
Conteúdo 4 
1.) Como é chamado o gráfico que mostra a velocidade básica do vento: 
R: Isopletas. 
2.) Qual expressão representa a pressão dinâmica do vento: 
R: q=0,613Vk2 
3.) São face de barlavento e face de sotavento respectivamente: 
R: Região de onde sopra o vento e região oposta de onde sopra o vento, em 
reelação à edificação 
4.) A velocidade básica do vento é multiplicada pelos fatores S1, S2 e S3 para obter-se a 
velocidade característica do vento. Qual o objetivo desta multiplicação: 
R: Corrigir a velocidade básica. 
5.) Como se define uma abertura dominante: 
R: É uma abertura cuja área é igual ou superior à área total das outras aberturas 
que constituem a permeabilidade considerada sobre toda a superfície externa da 
edificação. 
6.) Onde pode ser encontrada zonas de altas sucções em uma edificação: 
R: Junto às arestas de paredes e de telhados, e têm sua localização dependendo do 
ângulo de incidência do vento. 
7.) Seja o mapa das isopletas da velocidade básica no Brasil (vo) segundo a
 NBR 6123:1988 abaixo. A pressão dinâmica do vento pode ser dada pel
a equação q=0,613·Vk2 sendo q em N/m2 e Vk em m/s. Vk é a velocidade 
característica do vento obtida pela equação Vk=Vo·S1·S2·S3, onde S1 é o f
ator topográfico, S2 é o fator que considera o efeito combinado da altura 
da edificação, dimensões da estrutura e rugosidade do terreno e S3 é o f
ator estatístico de ocupação. Admitindo S1=1,0 , S2=0,94 e S3=0,95 d
eterminar a pressão dinâmica do vento, para cidade de Campo Grande/
MS (número 14 no mapa) que em KN/m2 vale: 
 
R: 0,99 kN/m2 
8.) Para o edifício industrial com telhado duas águas mostrado abaixo pode-
se determinar o coeficiente de pressão interna (Cpi) segundo a NBR 612
3:1988. Segundo a norma para abertura dominante em uma face e as ou
tras faces de igual permeabilidade –
 abertura dominante na face de barlavento: Proporção entre a área de to
das as abertura na face de barlavento e a área total das aberturas em to
das as faces submetidas a sucções externas: 
 
1...........................Cpi = + 0,1 
 
1,5........................Cpi = + 0,3 
 
2...........................Cpi = + 0,5 
 
3............................Cpi = + 0,6 
 
6 ou mais...............Cpi = + 0,8 
 
A abertura dominante e o Cpi para vento de 0o vale, respectivamente: 
 
 
R: 0,24 e Não tem 
 
CONTEUDO 5 
1.) Para o dimensionamento de barras tracionadas qual das áreas citadas abaixo 
representa a área bruta da seção transversal: 
R: Ag 
2.) Para o dimensionamento de barras tracionadas, no cálculo da área 
líquida, a expressão [(s2 t)/(4g)] representa: 
R: Um aumento da resistência no caso de ruptura por zigue-zague. 
3.) Para o dimensionamento de barras tracionadas o índice de esbeltez não deve 
superar: 
R: 300 
4.) Quais os estados limites últimos que deve ser considerado no dimensionamento de 
barras tracionadas: 
R: Escoamento da seção bruta e ruptura da seção líquida. 
5.) No dimensionamento de barras tracionados dentro do método dos estados limites 
último deve ser atendida a seguinte condição: 
R: A força axial de tração solicitante de cálculo deve ser menor ou igual à força 
axial de tração resistente de cálculo. 
6.) Sobre o coeficiente Ct utilizado no cálculo da área líquida no dimensionamento de 
barras tracionadas é INCORRETO afirmar. 
R: Nenhuma das anteriores. 
7.) No dimensionamento de barras tracionadas, segundo a NBR8800:20
08, é necessário o cálculo do coeficiente de redução da área líquida 
Ct . Para barras de seções transversais abertas, dupla cantoneira, qu
ando a força de tração for transmitida somente por parafusos é dado 
pela equação ct=1-
 ec/Lc onde ec e Lc são mostrados na figura abaixo. Para dupla canton
eira de abas iguais de 2½ x 2½ #3/16 mostrada abaixo e diâmetro do 
parafuso de db=16mm o ct vale: 
 
R: 0,818 
8.) No dimensionamento das barras tracionadas, segundo a NBR 8800:2
008 uma das condições a ser respeitada é que Nt,Sd  (Ag·fy)/a1 para e
scoamento da seção bruta, onde Ag é a área brutada seção transver
sal da barra, fy (250MPa) é a resistência ao escoamento do aço e a1 
é o coeficiente de ponderação das resistências ao escoamento. Para 
dupla cantoneira de abas iguais mostrada abaixo Nt,Sd=245kN e a1=1,
1 qual a cantoneira que atenderia economicamente essa condição: 
 
R: 2½ x 2½ #3/16 
CONTEUDO 6 
Analise as assertivas abaixo: 
I –
 Barras comprimidas podem ser encontradas em treliças, pilares de edifícios, et
c; 
II –
 Os perfis cantoneiras, L, U, I, H, etc, podem ser utilizadas sobre compressão; 
III – A compressão tende a não acentuar uma deformação inicial; 
IV –
 Uma coluna ao ser comprimida sofre deslocamentos laterais conhecido por fla
mbagem por flexão; 
Quais das assertivas estão corretas: 
R: I, II e IV 
2.)Os primeiros estudos teóricos sobre instabilidade de coluna foi apresentado p
or: 
R: Leonhardt Euler; 
3.) 
Quais das alternativas abaixo NÃO pertence a coluna idealmente perfeita de Le
onhardt Euler 
R: Nenhuma das anteriores. 
4.) Sobre a carga crítica da coluna perfeita de Euler analise as assertivas: 
I –
 Ao se aplicar a carga crítica a coluna se mantém com deslocamentos laterais n
ulos; 
II -
 Ao se aplicar a carga crítica a coluna se mantém com deslocamentos laterais n
ão nulos; 
III –
 Acima da carga crítica não é mais possível o equilíbrio na configuração reta e 
a coluna flamba; 
IV – A carga crítica para coluna biapoiada vale Ncr=(E·I·2)/(L2) 
Quais das assertivas estão incorretas: 
R: Somente a I 
5.) 
Para o gráfico abaixo de fcr x  (tensão crítica x índice de esbeltez) é correto diz
er: 
I - Para pequenos valores de  a tensão crítica fcr obtém valores máximos, 
II -
 A tensão crítica, num material plástico é limitada pela tensão de escoamento fy. 
III - Para grandes valores que  obtém valores mínimos de fcr; 
IV -
 A tensão crítica, num material plástico não é limitada pela tensão de escoamen
to fy. 
 
R: I, II e III 
6.) 
Seja a treliça mostrada abaixo, analisando o banzo superior, axialmente compri
mido, contraventado de duas em duas barras (CTV), com seção transversal em
 dupla cantoneira de abas iguais 2L 3”x3”#1/4” com chapa de ligação de #5/8”. 
Sabe-
se que a relação entre o comprimento de flambagem pelo raio de giração é cha
mado de índice de esbeltez =(kL)/r e recomenda-
se que seja menor que 200. Qual o índice de esbeltez em relação a x e a y, res
pectivamente: 
: 
 
R: 84,746 e 107,239 
8.) 
seja a treliça mostrada abaixo, analisando o banzo superior, axialmente compri
mido, contraventado de duas em duas barras (CTV), com seção transversal em
 dupla cantoneira de abas iguais 2L 3”x3”#1/4” com chapa de ligação de #5/8”. 
 
Dados: Aço MR250; ligações soldadas; E=200000MPa (módulo de elasticidade
 do aço); G=77000MPa (módulo de elasticidade transversal do aço); fy=250MPa
 (resistência ao escoamento do aço) e fu=400MPa (resistência à ruptura do aço) 
Nex=493kN→Para flambagem por flexão em relação ao eixo central de inércia x 
da seção transversal; 
Ney=319kN→Para flambagem por flexão em relação ao eixo central de inércia y 
da seção transversal; 
Nez=834kN→Para flambagem por torção em relação ao eixo longitudinal z; 
Neyz=290kN→Para flambagem elástica por flexo-torção; 
Sabe-se força axial resistente de cálculo Nc,Rd=(·Q·Ag·fy)/a1 
Onde: 
 → é o fator de redução associado à resistência à compressão, dado por: 
 Para 01,5 → =0,658o2 
 Para 0>1,5 → =0,877/(02) 
0 → é o índice de esbeltez reduzido, dado por: 
 0=[(Q·Ag·fy)/Ne]1/2 
Q=1,0 → é o fator de redução total associado à flambagem local; 
Ag → é a área bruta da seção transversal da barra; 
a1=1,1 → é o coeficiente de ponderação das resistências para escoamento, fla
mbagem e instabilidade. 
O valor da força axial resistente de cálculo Nc,Rd vale aproximadamente: 
 
 
R: 216kN

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