Avaliando Sistemas Estruturais II

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1a Questão (Ref.:201703595502) Pontos: 0,1 / 0,1 
No livro Os Pilares da Terra, o escritor britânico Ken Follet descreveu, minuciosamente, a construção de 
uma catedral gótica no interior da Inglaterra no século XII. O fragmento do romance, a seguir transcrito, 
reflete o fascínio de Tom, o construtor, pela catedral: "Tinha trabalhado numa catedral uma vez -Exeter. No 
principio havia encarado aquele trabalho como outro qualquer. [...] Entretanto percebera depois que as 
paredes de uma catedral não precisavam ser apenas boas, mas perfeitas. Além de a catedral se destinar a 
Deus, a construção era tão grande que a menos obliquidade nas paredes, o mais ínfimo desvio do 
nivelamento absoluto, enfraqueceria fatalmente a estrutura." 
 
 
A partir do texto e da figura apresentados e considerando o sistema estrutural de uma catedral gótica conclui-
se que: 
I- a principal diferença entre os arcos românticos e os arcos góticos está na forma pontiaguda desses 
últimos, que, além de introduzir uma nova dimensão estética, tem como importante consequência a redução 
dos empuxos dos arcos em cerca de 50%. 
II- do ponto de vista estrutural, o gótico representou a passagem da estrutura pesada das catedrais 
românicas, para uma estrutura mais leve, na qual os esforços eram absorvidos por um sistema estrutural 
com base em abóbadas de berço localizadas logo abaixo do telhado. 
III- os arcobotantes têm uma superfície superior reta e uma superfície inferior curva, de modo que seus eixos 
quase retos seguem a linha dos empuxos da abóbada, enquanto sua forma levemente arqueada mostra 
como eles suportam seu próprio peso graças à ação do arco. 
IV- as paredes resistiam tanto aos esforços verticais, quanto aos esforços horizontais gerados pelo vento, 
abóbadas e telhado, exigindo uma preocupação maior com o comportamento estrutural, o que foi um passo 
fundamental na transformação do conhecimento estrutural empírico em conhecimento científico. 
É correto apenas o que se afirma em: 
 
 
II, III e IV. 
 
I e IV. 
 
I, II e IV. 
 
II e III. 
 I e III. 
 
 
 
2a Questão (Ref.:201703274566) Pontos: 0,1 / 0,1 
As figuras a seguir mostram o Estádio Municipal de Braga, em Portugal, projetado por 
Eduardo Souto de Moura e inaugurado em 2003. 
 
 
 
 
(Imagens de Leonardo Finotti. Disponíveis em: . Acesso em: 26 ago. 2011.) 
Considerando a concepção estrutural desse estádio, verifica-se que: 
I. A cobertura se constitui em um sistema estrutural de massa ativa. 
II. A inclinação da estrutura da arquibancada contribuiu para a estabilização do sistema. 
III. O peso próprio das coberturas apoiadas sobre os cabos auxiliam na estabilização do 
sistema. 
 
É correto apenas o que se afirma em: 
 
 II 
 I e II 
 I e III 
 I 
 II e III 
 
 
 
3a Questão (Ref.:201703275919) Pontos: 0,1 / 0,1 
No livro Os Pilares da Terra, o escritor Ken Follet descreveu, a construção de uma 
catedral gótica do século XII: "...as paredes de uma catedral não precisavam ser 
apenas boas, mas perfeitas. Além de a catedral se destinar a Deus, a construção 
era tão grande que a menor obliquidade nas paredes, o mais ínfimo desvio do 
nivelamento absoluto, enfraqueceria fatalmente a estrutura. " 
 
Imagem Disponível 
em: <www.lmc.ep.usp.br/people/hlinde/Estruturas/images/catgot/Esq03g.jpg>. A
cesso em: 25 ago. 2011. 
A partir do texto e da figura apresentados e considerando o sistema estrutural de 
uma catedral gótica conclui-se que: 
I. a principal diferença entre os arcos românicos e os arcos góticos está na forma 
pontiaguda desses últimos, que, além de introduzir uma nova dimensão estética, 
tem como importante consequência a redução dos empuxos dos arcos em cerca de 
50%. 
II. do ponto de vista estrutural, o gótico representou a passagem da estrutura 
pesada das catedrais românicas, para uma estrutura mais leve, na qual os esforços 
eram absorvidos por um sistema estrutural com base em abóbadas de berço 
localizadas logo abaixo do telhado. 
III. os arcobotantes têm uma superfície superior reta e uma superfície inferior 
curva, de modo que seus eixos quase retos seguem a linha dos empuxos da 
abóbada, enquanto sua forma levemente arqueada mostra como eles suportam 
seu próprio peso graças à ação do arco. 
IV. as paredes resistiam tanto aos esforços verticais, quanto aos esforços 
horizontais gerados pelo vento, abóbadas e telhado, exigindo uma preocupação 
maior com o comportamento estrutural, o que foi um passo fundamental na 
transformação do conhecimento estrutural empírico em conhecimento científico. É 
correto apenas o que se afirma em : 
 
 I, II e IV 
 I e III 
 I e IV 
 II e III 
 II, III e IV 
 
 
 
4a Questão (Ref.:201703793536) Pontos: 0,1 / 0,1 
Sobre os tipos estruturais, marque a alternativa que NÃO está correta: 
 
 
Estruturas de massa ativa redirecionam as forças externas principalmente através do 
volume e da continuidade do material, como vigas e pilares. 
 
As estruturas de forma ativa direcionam as forças externas principalmente através da 
forma de seu material, como arcos ou cabos. 
 As estruturas de superfície ativa redirecionam as forças externas principalmente ao 
longo da descontinuidade de uma superfície, como lâminas e cascas. 
 
As estruturas em eixo ativo direcionam as forças externas principalmente através da 
linha neutra. 
 
Estruturas de vetor ativo redirecionam as forças externas principalmente através da 
composição dos elementos de tração e compressão, como as treliças. 
 
 
 
5a Questão (Ref.:201703275994) Pontos: 0,0 / 0,1 
As formas que o cabo adquire ao receber diferentes carregamentos são denominadas: 
 
 
Empuxos 
 
Parábolas 
 Funiculares 
 Catenárias 
 
Flechas 
 
 
 
1a Questão (Ref.:201703276122) Pontos: 0,1 / 0,1 
As treliças são sistemas estruturais formados por barras que se unem em pontos chamados 
nós, e apresentam as seguintes características: 
I) São sempre formadas por triângulos; 
II) Estão sempre submetidas à esforços de flexão; 
III) Devido a sua forma, são indicadas somente para coberturas; 
IV) Não devem ser feitos carregamentos nas barras das treliças; 
Somente estão corretas as afirmativas: 
 
 I 
 II 
 I e IV 
 Todas as alternativas estão corretas 
 II e III 
 
 
 
2a Questão (Ref.:201703275965) Pontos: 0,1 / 0,1 
As estruturas treliçadas são muito eficientes para vencer grandes vãos. Nesse sentido, para 
garantir que esforços indesejáveis apareçam nas treliças, as cargas devem ser aplicadas 
somente: 
 
 
Nos montantes 
 
Nas diagonais 
 Nos nós 
 
Nos banzos inferiores 
 
Nos banzos superiores 
 
 
 
3a Questão (Ref.:201703275984) Pontos: 0,1 / 0,1 
O projeto da Hearst Tower em Nova York, projetada pelo arquiteto Norman Foster é totalmente 
estruturada por elementos de aço inoxidável, formando uma malha triangular, conforme a foto 
abaixo: 
 
Utilizando esta malha estrutural, ao invés de pilares verticais, foi possível conseguir uma redução 
em 20% na quantidade de aço utilizado no prédio. Esta redução no uso do material se deve por 
qual motivo ? 
 
 
O uso somente de elementos inclinados, ao invés de pilares verticais, cria um caminho 
mais natural das forças até o solo; 
 
Com o uso de elementos inclinados somente na fachada foi possível criar pavimentos 
totalmente livres, sem pilares internamente, aumentando a área útil e economizando no 
uso de aço; 
 
A estrutura do prédio é formada por uma grande treliça espacial, e só haverá esforços de 
tração e compressão; 
 
O uso de elementos inclinados faz desnecessária a existência de vigas, diminuindo a 
quantidadede elementos estruturais; 
 O uso de formas triangulares faz um travamento mais adequado dos módulos estruturais 
contra as forças de vento; 
 
 
 
4a Questão (Ref.:201703595508) Pontos: 0,1 / 0,1 
Observe o gráfico e as ilustrações a seguir: 
 
 
 
 
Analisando o gráfico do momento fletor que descreve o comportamento estrutural da Igreja de Atlântida ¿ cidade de 
Atlântida, Uruguai, 1952/1959 (arquitetura e engenharia: Eládio Dieste), e as demais ilustrações, verifica-se que: 
 
 
 
 As paredes laterais formam com as lâminas de cobertura uma estrutura porticada. 
 
Se trata de uma estrutura em concreto armado, revestida com tijolos. 
 
Se trata de uma estrutura porticada, permitindo que o conjunto apresente grandes dimensões dos 
seus componentes. 
 
 A base da parede, onde a curvatura é nula, funciona como um apoio engastado. 
 
Se trata de um sistema estrutural que se utiliza de vigas simplesmente apoiadas nos pilares. 
 
 
 
5a Questão (Ref.:201703274353) Pontos: 0,1 / 0,1 
O sistema estrutural de cabos é muito eficiente, e possui uma relação econômica ideal entre o 
comprimento do vão a ser vencido e a flecha resultante da funicular formada. Sobre os cabos 
podemos afirmar que: 
 
 
Quanto menor a flecha formada pelo cabo, menor o seu comprimento, e menos material 
é consumido, sendo uma estrutura mais econômica. 
 
Quanto maior a flecha formada pelo cabo, menor o seu comprimento, e menos material 
é consumido, sendo uma estrutura mais econômica; 
 
Não existe uma relação entre a flecha e a reação horizontal nos apoios e portanto o 
consumo de material nas fundações é sempre o mesmo independente da flecha; 
 Um valor considerado econômico entre a relação da flecha e o vão à ser vencido no 
sistema de cabos é 1/8 (flecha é um oitavo do vão); 
 
Um valor considerado econômico entre a relação da flecha e o vão à ser vencido no 
sistema de cabos é 1/12 (flecha é um doze avos do vão); 
 
1a Questão (Ref.:201703275990) Pontos: 0,1 / 0,1 
O Sistema proposto pelo escritório pelos escritórios Cox Rayner Architects e ARUP Engenharia 
para a Kurlipa Bridge na Austrália usa uma associação entre pilares e cabos de aço, onde 
aparecem somente esforços de tração e compressão, tornando a estética do conjunto muito leve 
e transparente, como é mostrado na foto abaixo: 
 
Esta estrutura é denominada: 
 
 
Pilares Protendidos 
 
Treliça Espacial 
 Tensegrity 
 
Pilares Estaiados 
 
Treliça Plana 
 
 
 
2a Questão (Ref.:201703794238) Pontos: 0,1 / 0,1 
Julgue os itens abaixo e marque a opção INCORRETA em relação ao comportamento dos 
sistemas estruturais. 
 
 
As vigas biapoiadas tem a característica de serem solicitadas por tensões de 
compressão, nas fibras superiores, e de tração, nas fibras inferiores. 
 
A treliça é um sistema estrutural formado por barras que se unem em pontos 
denominados nós. As barras das treliças estarão sujeitas ou aos esforços de tração ou de 
compressão simples. E as barras sempre formarão triângulos. 
 
A compressão simples nos pilares pode provocar, dependendo da sua seção e 
comprimento, o efeito de flambagem. 
 
O cabo é uma barra cujo comprimento é tão predominante em relação à sua seção 
transversal que se torna flexível, ou seja, não apresenta qualquer resistência a esforços 
de compressão e de flexão, deformando-se totalmente quando submetido a esses 
esforços. O cabo apresenta resistência quando é tracionado. 
 O funcionamento do arco é baseado no esforço de tração simples. 
 
 
 
3a Questão (Ref.:201703276133) Pontos: 0,1 / 0,1 
Louis Kahn foi o arquiteto responsável pelo projeto do Museu de Arte de Kimbell (1972), onde 
usou um sistema de iluminação natural indireta pela cobertura curva de concreto, criando um 
efeito diferenciado de difusão da luz, conforme fotos abaixo. 
 
 
A estrutura usada por Louis Kahn pode ser definida como: 
 
 
Associação contínua de vigas de alma cheia formando uma geodésica; 
 
Associação discreta de arcos formando cascas de dupla curvatura; 
 
Associação discreta de vigas de alma cheia e arcos formando um conóide; 
 Associação contínua de arcos formando abóbodas; 
 
Associação discreta de arcos paralelos formando uma cúpula; 
 
 
 
4a Questão (Ref.:201703595514) Pontos: 0,1 / 0,1 
A figura abaixo mostra os sistemas de cobertura do Anfiteatro Flávio, mais conhecido como 
Coliseu (Roma, 68-79 d.C.) e do Estádio Mário Filho, vulgo Maracanã (Rio de Janeiro 1950-
2013). 
 
 
 
Sobre o sistema estrutural utilizado nestas coberturas, podemos afirmar: 
 
 Os dois utilizam estruturas tensionadas como solução, caracterizadas pela presença de um 
anel de compressão perimetral, que absorve os esforços transmitidos pelo sistema da 
cobertura, basicamente tracionado e composto por membranas e cabos. 
 
As estruturas tensionadas possuem a mesma lógica de atuação de esforços observadas 
nos sistemas de cascas (forma ativa), uma vez que adquirem e alteram sua forma em 
função do carregamento aplicado. 
 
Nos sistemas estruturais compostos por membranas tensionadas, como o próprio nome 
indica, não há partes comprimidas, o que leva à conclusão de que não pode existir um 
anel de compressão. 
 
Como em todos os estádios, as membranas são a única solução possível de cobertura, 
pois nenhum outro material ou técnica tem a capacidade de auto-suporte conferida pela 
rigidez dos seus elementos básicos (cabo e membrana). 
 
O anel de compressão recebe esse nome pois é composto apenas por cabos e membranas 
comprimidos, o único tipo de esforço que sua geometria e materialidade permite resistir. 
 
 
 
5a Questão (Ref.:201703276141) Pontos: 0,1 / 0,1 
A Igreja de São Francisco no complexo da Pampulha, em Belo Horizonte, é considerada a obra-
prima do conjunto projetado por Oscar Niemeyer em 1944. 
 
 
O arquiteto abandona a solução construtiva racionalista da estrutura independente, com lajes de 
concreto apoiadas em pilares, utilizando um único elemento estrutural que ao mesmo tempo é 
cobertura e paredes definido pela associação contínua de: 
 
 Arcos parabólicos, constituindo uma abóboda; 
 
Arcos elípticos, formando um paraboloide; 
 
Arcos parabólicos, constituindo uma cúpula; 
 
Arcos hiperbólicos, constituindo um paraboloide; 
 
Arcos de curvaturas opostas, formando uma superfície anticlástica; 
 
A galeria de artes da Universidade de Yale, projetada por Louis Kahn em 1953 foi colocada no 
primeiro pavimento do prédio, e necessitava de espaços amplos sem pilares para as exposições, 
porém possuía uma limitação de pé-direito. Acima do pavimento da galeria ainda foram 
projetados outros pavimentos com salas de aula, limitando as possibilidades estruturais possíveis. 
 
Analisando o texto e a foto da galeria acima, o sistema estrutural proposto por Louis Kahn foi: 
 
 Associação discreta de vigas de alma cheia formando uma laje nervurada de 
concreto; 
 
Associação discreta de vigas vierendeel formando uma grelha de concreto; 
 
Associação contínua de vigas de alma cheia formando uma laje cogumelo; 
 Treliça plana de concreto; 
 
Associação discreta de treliças planas de concreto formando uma treliça 
espacial de concreto; 
 
 
 
2a Questão (Ref.:201703794736) Pontos: 0,1 / 0,1 
Em relação aos materiais construtivos estruturais julgue os itens e marque a opção 
INCORRETA: 
 
 
Como o cabo está sujeito apenas a esforços de tração simples qualquer material que 
apresente boa resistência a esse tipo de esforço pode ser utilizado, como o aço. 
 Como as barras das treliças estão sujeitas a esforços de tração e de compressão 
simples, devem ser usada apenas a madeirapara executá-las. 
 
Como no arco predominam esforços de compressão simples, as seções e os materiais 
ideais são aqueles que apresentam melhor desempenho a esse esforço. São utilizados o 
aço, a madeira e o concreto. 
 
Os materiais que respondem bem a esforços de flexão, ou seja, à solicitação 
concomitante de tração e de compressão são o aço, a madeira e o concreto armado. 
 
Qualquer material que trabalhe bem a compressão simples pode ser utilizado nos pilares. 
 
 
 
3a Questão (Ref.:201703275955) Pontos: 0,1 / 0,1 
Os arcos abaixo representam diferentes estilos e tempos arquitetônicos: 
 
 
 
Fig. 1 - Arco Abatido; Fig. 2 - Arco Gótico; Fig. 3 - Arco Romano; 
Analisando as fotos acima analise as seguintes afirmativas: 
I) O arco gótico é mais eficiente estruturalmente que o arco romano pois se aproxima mais da 
forma da catenária; 
II) O arco abatido é mais e eficiente estruturalmente que o arco romano devido a relação entre 
flecha e vão livre formado; 
III) O arco romano se caracteriza por possuir um único centro que forma toda a sua curvatura; 
IV) O arco abatido, dentre os três arcos, é o que produz menores empuxos horizontais; 
Dentre as afirmativas acima somente estão corretas: 
 
 I, III e IV 
 II e IV 
 I, II e III 
 II, III e IV 
 I e III 
 
 
 
4a Questão (Ref.:201703595505) Pontos: 0,1 / 0,1 
Considere o estudo preliminar para uma residencia unifamiliar com área externa coberta. O 
projeto é constituído por dois volumes sobrepostos, mas não coincidentes, com base quadrada 
de 15 metros de lado e 4 metros de altura (Figura 1). 
O simples deslocamento do volume superior para criar a área protegida (Figura 2) não seria 
possível, pois resultaria no desabamento da edificação (Figura 3). Para resolver o problema, o 
arquiteto pensou em duas soluções (Figuras 4 e 5). 
 
Considerando as figuras, analise as afirmações a seguir. 
I- O problema consiste na falta de um apoio para a parte em balanço do volume superior 
deslocado. 
II- A única solução para o problema em questão seria colocar uma ou mais colunas sob o 
volume em balanço. 
III- O excesso de carga da parte em balanço pode ser neutralizado por meio da criação de um 
terceiro volume, colocado de maneira que o seu momento seja equivalente ao da carga em 
balanço. 
IV- Caso, no volume superior, predominassem superficies envidraçadas, o problema da carga 
do balanço não existiría. 
V- Do ponto de vista estrutural, uma solução em balanço é mais eficiente do que outra 
utilizando apoio convencionais. 
Está(ão) corretas APENAS a(s) afirmação(ões) 
 
 II, III e IV 
 II 
 I e IV 
 I, III e V 
 III e V 
 
 
 
5a Questão (Ref.:201703793536) Pontos: 0,1 / 0,1 
Sobre os tipos estruturais, marque a alternativa que NÃO está correta: 
 
 
As estruturas em eixo ativo direcionam as forças externas principalmente através da 
linha neutra. 
 As estruturas de superfície ativa redirecionam as forças externas principalmente ao 
longo da descontinuidade de uma superfície, como lâminas e cascas. 
 
Estruturas de vetor ativo redirecionam as forças externas principalmente através da 
composição dos elementos de tração e compressão, como as treliças. 
 
Estruturas de massa ativa redirecionam as forças externas principalmente através do 
volume e da continuidade do material, como vigas e pilares. 
 
As estruturas de forma ativa direcionam as forças externas principalmente através da 
forma de seu material, como arcos ou cabos.