Estruturas Metálicas e de Madeira

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01) Na prática, diversos elementos estruturais são solicitados por tração, como barras de treliça e chapas que integram ligações. Em relação aos elementos estruturais de aço sujeitos à tração, analise as seguintes afirmativas:
I. Quando o elemento estrutural contém furos e é solicitado por tração, sua resistência deve ser estimada considerando a possível ruptura da seção com furos, além do escoamento generalizado que pode ocorrer ao longo de seu comprimento.
II. As peças que recebem furos não possuem seções enfraquecidas, uma vez que, quando solicitadas, ocorre redistribuição de tensão em seu interior.
III. As tensões em regime elástico, nas peças tracionadas com furos, não são distribuídas uniformemente. Nesse caso, verificam-se tensões mais elevadas nas proximidades dos furos.
IV. Nas peças tracionadas com furos, o escoamento da seção com furos produz um pequeno alongamento da peça e não constitui um estado limite.
De acordo com a análise efetuada, é possível concluir que as afirmativas corretas são:
	
	II e IV.
	
	II e III.
	
	I e II.
	
	I, III e IV.
	
	I, II, III e IV.
 
Parte inferior do formulário
Parte superior do formulário
	
	
02) 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.
	
	4,8.
	
	4,4
	
	5,3.
	
	4,0.
Solução:
Nd = N*yq = 90*1,5= 135kN
A=b*t = 12cm*t
Od = Nd/A = 135/12t = 11,25/t
Fy = 25kN/cm²
Fyd = 25/1,10 = 22,73kN/cm²
Od = Fyd = 11,25/t = 22,73 = 0,494cm = 4,94mm = 5,0mm Parte inferior do formulário
	03)Uma peça com seção retangular, que será aplicada na composição de uma treliça, possui 150 mm de 
largura (b) e está sujeita a um esforço normal variável de tração (N) de 280 kN, conforme indicado na figura.
O esforço é proveniente de uma situação de uso em geral. O aço empregado na constituição dessa peça é 
MR250 (A36). Dessa forma, indique a opção que corresponde corretamente ao valor da espessura mínima
da peça, em mm, para que a segurança da estrutura não seja comprometida. Em caso de resposta decimal, 
considere uma casa após a vírgula.
 
	
	
	7,3 mm
	
	
	9,9 mm
	
	
	8,7 mm
	
	
	12,3 mm
	
	
	5,0 mm
Solução idem questão 02
	04)Indique a opção que corresponde corretamente ao valor da espessura mínima (em mm) de uma peça com seção retangular, que possui 150 mm de largura (b), sujeita a um esforço normal variável de 140 kN (conforme indicado na figura). O aço utilizado é o MR250 (A36), e a peça será aplicada na composição de uma treliça.
	
	
	5,6.
	
	
	5,3.
	
	
	6,2.
	
	
	5,0.
	
	
	6,0.
	05)Uma peça com seção retangular, que será aplicada na composição de uma treliça, possui 180 mm de largura (b) e está sujeita a um esforço normal variável de tração (N) de 200 kN, conforme indicado na figura. O esforço é proveniente de uma situação de uso em geral. O aço empregado na constituição dessa peça é MR250 (A36). Dessa forma, indique a opção que corresponde corretamente ao valor da espessura mínima da peça, em mm, para que a segurança da estrutura não seja comprometida. Em caso de resposta decimal, considere uma casa após a vírgula.
 
	
	
	9,9 mm
	
	
	5,0 mm
	
	
	8,7 mm
	
	
	7,3 mm
	
	
	12,3 mm
	06)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
	
	
	40 mm.
	
	
	25 mm.
	
	
	35 mm.
	
	
	30 mm.
	
	
	20 mm.
	07)Duas chapas 400 mm × 20 mm são emendadas por traspasse, com parafusos d = 20 mm, sendo os furos realizados por punção. Determinar o valor mínimo para o esforço resistente de projeto das chapas (em kN), admitindo-as submetidas à tração axial. Considerar aço MR250 (A36).
	
	
	1962 kN.
	
	
	1818 kN.
	
	
	1913 kN.
	
	
	2000 kN.
	
	
	2092 kN.
	08)Duas chapas 22 mm × 500 mm são emendadas por meio de talas com 2 × 8 parafusos de diâmetro ϕ 22 mm (7/8"). Para essas chapas, determinar o valor mínimo para o esforço resistente de tração, em kN, admitindo-se aço MR250 (ASTM A36).
	
	
	2500,00 kN.
	
	
	2384,57 kN.
	
	
	2594,37 kN.
	
	
	2469,36 kN.
	
	
	2622,38 kN.
		09)O critério de dimensionamento em peças com furação deve-se observar com maior importância a região nas proximidades dos furos, pois é uma região onde apresentam tensões não uniformes no regime elástico.
Como visto nas leituras, marque com (V) de Verdadeiro e (F) de Falso as alternativas a seguir:
(  ) A determinação da área da seção transversal líquida efetiva é necessária quando ocorre a concentração de tensões no segmento ligado e não distribuído em toda a seção da ligação, na qual a área líquida é corrigida por um fator de redução.
(  )  Em perfis de chapas finas tracionadas e ligadas por conectores, além da ruptura da seção líquida, o colapso por rasgamento ao longo de uma linha de conectores pode ser determinante no dimensionamento gerando o cisalhamento de bloco.
(  ) Em furação enviesada, é necessário pesquisar diversos percursos para encontrar o menor valor da seção líquida, uma vez que a peça pode romper segundo qualquer um desses percursos.
(  ) Quando as cargas de tração aplicadas em uma peça com furos extrapola o limite de escoamento, ocorre a ruptura do material.
 A alternativa que melhor representa a sequência correta é:
	
	
	V, F, V, F.
	
	
	F, V, F, V.
	
	
	V, V, V, F.
	
	
	V, V, F, F.
	
	
	F, F, F, V.
10)Duas chapas 22 mm × 400 mm são emendadas por meio de talas com 2 × 8 parafusos de diâmetro ϕ 22 mm (7/8"). Para essas chapas, determinar o valor mínimo para o esforço resistente de tração, em kN, admitindo-se aço MR250 (ASTM A36).
	
2243,67 kN.
2333,27 kN.
1942,52 kN.
2000,00 kN.
2136,54 kN.
11)Uma chapa de aço MR250 possui seção transversal retangular como indicado na figura abaixo. Sabendo-se que sua largura (b) é de 127 mm, e que sua espessura (t) é de 8 mm, determine a máxima força axial de tração (de cálculo), que essa chapa pode resistir sem que ocorra escoamento do material. Em seguida, marque a opção que contém a resposta correta. Em caso de resposta decimal, considerar uma casa após a vírgula.
253,2 kN
212,7 kN
230,9 kN
198,6 kN
271,5 kN