PROVA P1_EST.CONST_2013_2_r1

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO OESTE DA BAHIA 
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AMBIENTAIS E DESENVOLVIMENTO 
SUSTENTÁVEL 
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL 
Rua Prof. José Seabra, S/N – Centro – Barreiras – BA – CEP: 47.805-100 
 
 
PROVA 1 - 14/01/2014 
DISCIPLINA: ESTÁTICA DAS CONSTRUÇÕES - IAD136 
PROFESSOR: PEDRO CLÁUDIO DOS SANTOS VIEIRA 
SEMESTRE / ANO: 2º / 2013 
NOME: 
 
Critérios da prova: 
1. Todas as questões necessitam do desenvolvimento das equações até a solução; 
2. A pontuação de cada item está representada na seguinte forma: (1,0p) - um ponto; 
3. Utilize a precisão de 3 (três) casas decimais em todos os cálculos, por exemplo f=13,345. 
 
DADOS GERAIS PARA AS QUESTÕES 1 e 2 
 
A construção de um edifício residencial tem as seguintes características (ver Figura 1 a Figura 3): 
 As dimensões das vigas e pilares que apoiam as lajes (no formato b/h) estão em centímetros; 
 A edificação será construída na região de Brasília, em local de terreno plano, bairro residencial 
densamente habitado (Categoria V, Classe A); 
 As cargas de vento estarão agindo nos pórticos da estrutura (nas ligações entre vigas e pilares); 
 As quatro faces são igualmente permeáveis: cpi= - 0,3 ou 0 (considerar o valor mais nocivo); 
 Deve-se usar o método das faixas ou áreas de influência para obter as cargas de vento. 
 
Figura 1 – Planta do pavimento tipo. 
13,65m
8
,1
9
m
6,83m
5
,4
6
m
6,83m
1
3
,6
5
m
P1 (30/60) P2 (30/60)
P4 (30/60) P5 (30/60)
P6 (30/60)
P7 (30/60) P9 (30/60)
V11a: 15/40
V12a: 15/40
V16a: 15/40
V15b: 15/50
V15a: 15/40
V16b: 15/50 V17b: 15/50
V14b: 15/40V14a: 15/40
LAJE 11
e=8cm
LAJE 13
e=8 cm
LAJE 14
e=8 cm
V13: 15/40
CORTE B-B
CORTE A-A
1
,9
4
m
P8 (30/60)
P3 (30/60)
LAJE 12
e=8cm
V11b: 15/40
V12b: 15/40
V17a: 15/40Y
X
VENTO 90
VENTO 0 
4
,2
5
m
1,50m
 
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Figura 2 – Corte A-A (Pórtico). 
 
Figura 3 – Corte B-B (Pórtico). 
3,00m
3,00m
3,00m
5,00m
V16b V16a
V46b V46a
P8 P5 P2
CORTE A-A
(0,0)
0
1
2
3
4
1,20m
Cumeeira
5
3,00m
3,00m
3,00m
5,00m
V12aV12b
V42aV42b
P4P5P6
CORTE B-B
(0,0)
0
1
2
3
4
1,20m
Telhado
5
Cumeeira
 
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Figura 4 – Planta de cobertura. 
Questão 1. Usando os conceitos da Norma de Vento NBR-6123/88, pedem-se os seguintes 
itens: 
1.1 Características Básicas do Vento 
 P.M.
1
 P.R.
2
 
 (0,5p) 
1.2 Pressões dinâmicas ( ( )) ao longo da altura (z) 
Nó 
(i) 
z (i) (z) ( ) ( ) P.M. P.R. 
5 (1,0p) 
4 (0,5p) 
3 (0,5p) 
2 (0,5p) 
1 (0,5p) 
Tabela 1 – Tabela das propriedades do vento. 
 
1
 P.M. – Pontuação Máxima 
2
 P.R. – Pontuação Real 
Cumeeira
13,65m
8
,1
9
m
6,83m
5
,4
6
m
6,83m
1
3
,6
5
m
P1 (30/60) P2 (30/60)
P4 (30/60) P5 (30/60)
P6 (30/60)
P7 (30/60) P9 (30/60)
V41a: 15/40
P8 (30/60)
Y
X
P3 (30/60)
 
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Onde: 
 ( ) – velocidade característica do vento; 
 – Fator de rugosidade do terreno: ( ) ( ⁄ )
 ; 
 z(k) – altura do ponto de aplicação das cargas de vento; 
 - velocidade básica do vento; 
 ( ) - velocidade característica do vento. 
1.3 Forças Nodais atuantes no Pórtico P6/P5/P4 (ver Figura 3). 
Nó (i) z(i) ( ) Ai ( ) ( ) P.M. P.R. 
4 (0,5p) 
3 
 
(0,5p) 
 
 
2 
 
(0,5p) 
 
 
1 
 
(0,5p) 
 
 
0 (0,5p) 
Tabela 2 – Forças atuantes nos pórticos. 
Onde: 
 – largura da faixa de influência para o nó do pórtico; 
 – altura da faixa de influência para o nó do pórtico; 
 ( ) – velocidade característica do vento (Tabela 1); 
 ( ) ( ) – Força de arrasto atuante no nó do pórtico; 
 – fator de arrasto obtido pela (Tabela 7). 
Questão 2. Usando os conceitos da Norma de Vento NBR-6123/88, pedem-se os seguintes 
itens: 
a. Obtenha os coeficientes de pressões ( ) do telhado e suas respectivas dimensões das regiões 
para o vento atuante na direção 0º (ver Figura 5); . (1,0p) 
b. Determine as pressões efetivas ( ) do telhado e paredes na posição do corte B-B com o vento 
na direção 0º (ver Figura 6); (1,5p) 
c. Obtenha as pressões efetivas das paredes e suas respectivas dimensões das regiões para o vento 
atuante na direção 0º na cota (altura) z = 6 m (ver Figura 7); (1,0p) 
d. Faça o desenho das pressões nas paredes e telhado no corte B-B, (ver Figura 6). (0,5p) 
Dados: 
Pressão efetiva 
 ( ) ( ) 
Onde: 
 
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 – coeficiente de pressão externa; - coeficiente de pressão interna; ( ) – velocidade 
característica do vento (Tabela 1). 
 
 
Figura 5 – Exemplo de coeficientes de pressão e de forma, externos, para telhados com duas águas. 
 
Figura 6 – Exemplo de pressões efetivas atuantes no telhado e paredes. 
 
 
Figura 7 - Exemplo de pressões efetivas atuantes nas paredes. 
2 2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
 
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Figura 8 - Isopletas da velocidade básica Vo (m/s) 
 
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Tabela 3 - Parâmetros meteorológicos (NBR 6123/88). 
Onde: ( ) ( ⁄ )
 
 
 
Tabela 4 - Valores mínimos do fator estatístico S3. 
 
 
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Tabela 5 - Coeficientes de pressão e de forma, externos, para telhados com duas águas, simétricos, em edificações 
de planta retangular. 
 
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Tabela 6 - Coeficientes de pressão e de forma, externos, para paredes de edificações de planta retangular. 
 
 
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Tabela 7 - Coeficiente de arrasto, Ca, para edificações paralelepipédicas em vento de alta turbulência. 
Onde: 
 h – altura total da estrutura (ver Tabela5); 
 l1 – comprimento de referência em relação à direção do vento.