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02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 1/30 Morfologia das estruturas: Classi�cação dos Elementos Estruturais Unidimensionais, Bidimensionais e Tridimensionais APRESENTAÇÃO Olá! As estruturas são compostas por elementos estruturais conectados entre si e são responsáveis por suportar carregamentos. Dessa forma, o entendimento dos elementos estruturais é imprescindível para a melhor compreensão das estruturas. Os elementos estruturais podem ser classificados conforme suas caracterís�cas e comportamentos. Nesta Unidade de Aprendizagem, você verá a classificação dos elementos estruturais, de acordo com sua geometria e dimensões, em: unidimensionais, bidimensionais e tridimensionais, bem como a iden�ficação das par�cularidades dos principais �pos de estruturas existentes na construção civil. Bons estudos! Ao �nal desta unidade, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Caracterizar os elementos estruturais unidimensionais. Definir os sistemas estruturais unidimensionais. • • 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 2/30 Descrever os elementos estruturais bidimensionais e tridimensionais. DESAFIO Muitas são as opções para telhados de residências e prédios. Tem-se, por exemplo, as tradicionais telhas em barro, as telhas em fibrocimento, as telhas em concreto e as telhas em chapa de aço. Os telhados precisam de uma estrutura para a instalação das telhas. Essa estrutura pode ser composta por tesouras, terças caibros e ripas, ou, no caso do telhado ser executado sobre uma laje pronta, por pontaletes, terças, caibros e ripas. As ripas podem ser suprimidas, no caso do telhado ser em chapa de aço. Os pontaletes absorvem as cargas ver�cais e eventualmente flexões, enquanto os outros elementos são, basicamente, responsáveis por resis�r à flexão e ao cisalhamento. As ripas são colocadas ortogonalmente sobre os caibros, que, por sua vez, são colocados ortogonalmente sobre as terças, de modo que ripas, caibros e terças formem um plano. Por fim, as terças são colocadas sobre os pontaletes, que são ver�cais. Você faz parte de um grupo de engenheiros que precisa fazer o projeto da estrutura de um telhado de uma edificação. Acompanhe na imagem as caracterís�cas da estrutura do telhado a ser construído. • 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 3/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 4/30 Para os elementos estruturais unidimensionais – pontaletes, caibros e terças –, foram disponibilizados dois �pos de perfis, classificados de acordo com a sua função estrutural: perfil viga e perfil coluna. a) Informe e jus�fique para o grupo de engenheiro que perfil deve ser u�lizado para os pontaletes, os caibros e as terças. b) Iden�fique e classifique cada um dos elementos estruturais supracitados. c) Esboce a estrutura do telhado, conforme instrução dos engenheiros. INFOGRÁFICO O primeiro grande passo para o engenheiro é sua capacidade de olhar para um estrutura e iden�ficar seus elementos cons�tuintes. Somente após a iden�ficação dos elementos 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 5/30 estruturais é possível entender o comportamento da estrutura, seja no estágio de projeto ou em uma edificação já pronta. O entendimento do comportamento da estrutura, aliado à experiência do engenheiro, podem levar a soluções mais econômicas, racionais e mais funcionais. No presente Infográfico, é apresentada uma estrutura de uma edificação. Você é capaz de iden�ficar os elementos estruturais? CONTEÚDO DO LIVRO O trecho do material disponibilizado para estudo apresenta os diferentes elementos estruturais, classificando-os de acordo com sua geometria e dimensões. O material ainda descreve cada um dos elementos, oferecendo exemplos de sua aplicação e dando informações sobre as solicitações a que cada elemento resiste e suas peculiaridades, bem como descreve também alguns sistemas estruturais compostos por elementos unidimensionais. Leia o capítulo Morfologia das estruturas: classificação dos elementos estruturais unidimensionais, bidimensionais e tridimensionais, que faz parte do livro Estruturas, base 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 6/30 teórica desta Unidade de Aprendizagem. Boa leitura! 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 7/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 8/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 9/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 10/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 11/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 12/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 13/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 14/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 15/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 16/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 17/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 18/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 19/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 20/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 21/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 22/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 23/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 24/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 25/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 26/30 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 27/30 DICA DO PROFESSOR Os elementos estruturais compõem as estruturas e podem ser classificados de acordo com a sua geometria e suas dimensões. É imprescindível para o engenheiro saber iden�ficar os elementos para o entendimento das estruturas. Nesse vídeo, é feito um resumo com tudo o que você precisa saber sobre os elementos estruturais. Nele são apresentados os elementos estruturais, sua classificação, do ponto de vista geométrico e dimensional, além de serem apresentados os sistemas estruturais unidimensionais. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! EXERCÍCIOS 1) Elementos estruturais unidimensionais são aqueles que apresentam: a) Uma das dimensões muito menor do que as outras duas. b) As três dimensões aproximadamente iguais. c) Uma das dimensões muito maior do que as outras duas. d) Duas dimensões muito maiores do que a outra.e) Apenas uma dimensão. 2) Elementos tridimensionais são caracterizados por terem as três dimensões com a mesma ordem de grandeza. Entre as alterna�vas a seguir, assinale aquela que representa um elemento tridimensional. a) Laje. b) Barra. c) Viga. d) Chapa. e) Sapata de fundação. 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 28/30 3) Sistemas estruturais unidimensionais são compostos por elementos estruturais unidimensionais. Qual das alterna�vas a seguir associa, de forma correta, o sistema estrutural unidimensional e os elementos estruturais unidimensionais que o compõem? a) Treliça: lajes e barras. b) Grelha: pilares e colunas. c) Pór�cos: pilares apenas. d) Cabos: conjunto de fios de aço. e) Pór�cos: colunas apenas. 4) Os elementos bidimensionais são aqueles que: a) Apresentam uma dimensão acentuadamente menor do que as outras. b) Apresentam uma dimensão acentuadamente maior do que as outras. c) Apresentam as três dimensões de mesma ordem de grandeza. d) Apresentam apenas duas dimensões. e) Apresentam duas dimensões muito menores do que a terceira. 5) Os cabos são formados por fios de aço, que são elementos unidimensionais, formando um sistema estrutural unidimensional. Os cabos são u�lizados para resis�rem a quais �pos de esforço? a) Compressão. b) Tração. c) Flexão. d) Cisalhamento. e) Tração e compressão NA PRÁTICA 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 29/30 Os sistemas estruturais unidimensionais são largamente u�lizados nas edificações, cada um sendo indicado para determinada finalidade. Em estruturas metálicas, é comum o emprego das treliças espaciais. As treliças espaciais nada mais são do que treliças formadas por elementos unidimensionais orientados em diferentes direções do espaço. Essa solução é, muitas vezes, empregada em grandes aeroportos ou em pontes, com grandes vãos, como forma de reduzir o consumo de aço e fazer com que a estrutura seja capaz de resis�r aos carregamentos a que ela está/será subme�da. Acompanhe na imagem um exemplo de ponte em que foram u�lizadas as treliças. SAIBA + Para ampliar seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo a(s) sugestão(ões) do professor: Etapas de construção em concreto armado (fundações, pilares, vigas e lajes) No link a seguir, você terá acesso a um vídeo que mostra, passo a passo, a construção de uma edificação. Você é capaz de iden�ficar os elementos estruturais empregados? Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! Elementos estruturais Ao acessar o link, você terá acesso a um material com diversos exemplos de elementos estruturais, bem como de estruturas. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! 02/01/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/12829/1/232/indexprint.html 30/30 Fundamentos da análise estrutural No livro Fundamentos da análise estrutural, você terá exemplos adicionais sobre os elementos estruturais fundamentais, bem como sobre as estruturas formadas por elementos estruturais unidimensionais. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! EM RESUMO Acompanhe uma recapitulação sobre o que é abordado nesta Unidade de Aprendizagem. Não deixe de con�nuar seus estudos sobre o assunto e aprofundar seus conhecimentos.