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Universidade Paulista UNIP Campus Limeira Curso: Engenharia Civil Disciplina: Resistência dos Materiais Civil Professor: Pina Data da Prova: 09/08/2020 Nome do aluno: RA: Turma: Assinatura do aluno: Nota: 1)Uma viga em balanço, feita de concreto armado (peso específico=25KN/m³), tem seção transversal retangular, com 0,5m de base e 2m de altura, e com 16m de comprimento. A viga está sujeita a uma sobrecarga de 1tf/m (1tf=10KN). Calcule a reação vertical no engastamento. (0,5) A) VA= 280KN B) VA= 420KN C) VA= 510KN D) VA= 560KN E) VA= 660KN 2) Uma viga em balanço, feita de concreto armado (peso específico 25KN/m³), tem seção transversal retangular, com 0,5m de base e 2m de altura, e com 16m de comprimento. A viga está sujeita a uma sobrecarga de 1tf/m (1tf=10KN). Calcular o momento fletor máximo indicando onde ele ocorre.(0,5) A) MMáx= 3460KN.m e ocorre a 2m do engastamento B) MMáx= -4480KN.m e ocorre na seção do engastamento C) MMáx= 5530KN.m e ocorre na seção do engastamento D) MMáx= -2450KN.m e ocorre a 1m do engastamento E) MMáx= -2470KN.m e ocorre a 2m do engastamento 3) Uma viga de concreto armado e protendido (peso específico=2,5tf/m³) em balanço, tem seção quadrada com 80cm de lado e 9m de comprimento. Uma carga concentrada de 32tf foi aplicada a 3m do engastamento. Calcular a reação vertical no engastamento.(0,5) A) VA= 59tf B) VA= 35,4tf C) VA= 46,4tf D) VA= 55,6tf E) VA= 66tf 4) Uma viga de concreto armado e protendido (peso específico=2,5tf/m³) em balanço, tem seção retangular com 1m de base e 2m de altura e 20m de balanço. Sobre a viga uma carga móvel de 50tf pode se deslocar de uma extremidade á outra. Calcular o Momento Fletor e a Força Cortante Máximos indicando onde eles ocorrem.(0,5) A) VMáx= 150 tf e MMáx= -160,8 tf.m (no engastamento) B) VMáx= 150 tf e MMáx= -2000 tf.m (no engastamento) C) VMáx= 300 tf e MMáx= -150,5 tf.m (a 3m do engaste) D) VMáx= 300 tf e MMáx= -150,5 tf.m (a 3m do engaste) E) VMáx= 66 tf e MMáx= -180 tf.m (no apoio) 5) Determine a força normal, a força de cisalhamento e o momento na seção transversal que passa pelo ponto D da estrutura de dois elementos.(0,5) A) ND=0,86 kN, VD=500 N, MD=400 N.m B) ND=1,92 kN, VD=100 N, MD=900 N.m C) ND=2,80 kN, VD=100 N, MD=250 N.m D) ND=1,20 kN, VD=100 N, MD=150 N.m E) ND=3,20 kN, VD=80 N, MD=450 N.m 6) Calcule as reações verticais e a reação horizontal dos apoios da treliça isostática plana abaixo.(0,5) A) Ax=22,0 kN; Ay=50,0 kN e Dy=18,0 kN. B) Ax=22,0 kN; Ay=38,3 kN e Dy=11,8 kN. C) Ax=11,0 kN; Ay=16,3 kN e Dy=24,1 kN. D) Ax=44,0 kN; Ay=32,7 kN e Dy=17,3 kN. E) Ax=22,0 kN; Ay=16,2 kN e Dy=14,2 kN. 7) Calcule as forças axiais nas barras AB, BC e AD da treliça isostática plana abaixo, indicando se a barra está tracionada (T) ou comprimida (C).(0,5) A) FAB=5,50 kN (T) ; FBC=20,49 kN (T) ; FAD=4,29 kN (C). B) FAB= 9,60 kN (C) ; FBC=12,27 kN (T) ; FAD=6,81 kN (T). C) FAB= 2,93 kN (T) ; FBC=16,98 kN (T) ; FAD=6,81 kN (C). D) FAB=13,18 kN (T) ; FBC=27,52 kN (T) ; FAD=3,21 kN (C). E) FAB= 5,50 kN (C) ; FBC=20,49 kN (C) ; FAD=3,21 kN (T). 8) Calcular as reações de apoio da treliça isostática plana abaixo.(0,5) A) Ax=-15,00 kN; Ay=19,75 kN e Dy=18,25 kN. B) Ax=20,00 kN; Ay=19,75 kN e Dy=18,25 kN. C) Ax=15,00 kN; Ay=30,75 kN e Dy=18,25 kN. D) Ax=18,00 kN; Ay=19,75 kN e Dy=50,25 kN. E) Ax=25,00 kN; Ay=-19,75 kN e Dy=-18,25 kN. 9) Classifique a treliça quanto ao grau de estacidade. Considere: 2 j = m+r, sendo j o número de nós da treliça, m o número de barras da treliça e r o número de rações dos vínculos.(0,5) A) Treliça Isostática. B) Treliça Hiperestática. C) Treliça Hipostática. D) Treliça bi-engastada. E) Treliça Instável. 10) Um pontalete de alumínio ten seção transversal conhecida como chápeu fundo. Calcule o centróide na direção y de sua área. Cada parte constituinte tem espessura de 10 mm.(0,5) A) yc=33 mm B) yc=43 mm C) yc=53 mm D) yc=63 mm E) yc=73 mm 11) Calcule o centroide xc, yc para a área da seção reta do perfil em ângulo.(0,5) A) xc=3,00 pol, yc=2,00 pol B) xc=2,00 pol, yc=3,00 pol C) xc=1,00 pol, yc=1,00 pol D) xc=3,00 pol, yc=1,00 pol E) xc=1,00 pol, yc=2,50 pol 12) A coluna está sujeita a uma força axial de 8 kN aplicada no centróide da área da seção transversal. Determine a tensão normal média que age na seção a-a.(0,5) A) 1,82 MPa B) 2,50 MPa C) 2,73 MPa D) 3,15 MPa E) 3,86 MPa 13) O guindaste giratório está preso por um pino em A e suporta um monta-cargas de correntes que pode deslocar-se ao longo do flange inferior da viga, 0,3<x<3,6 m. Se a capacidade de carga nominal máxima do guidaste for 7,5 kN, determine a tensão normal média máxima na barra BC de 18 mm de diâmetro e a tensão de cisalhamento média máxima no pino de 16 mm de diâmetro em B.(0,5) A) Tensão cisalhamento pino = 24,752 MPa, tensão normal barra = 60,596 MPa B) Tensão cisalhamento pino = 44,762 MPa, tensão normal barra = 70,736 MPa C) Tensão cisalhamento pino = 5,766 MPa, tensão normal barra = 8,587 MPa D) Tensão cisalhamento pino = 12,355 MPa, tensão normal barra = 35,587 MPa E) Tensão cisalhamento pino = 6,53 MPa, tensão normal barra = 12,895 MPa 14) Se a tensão máxima de apoio admissível para o material sob os apoios em A e B for de2,8 MPa, determine a carga P máxima que pode ser aplciada à viga. As secções transversais quadradas das chapas de apoio A' e B' são 50 mm x 50 mm e 100 mm x 100 mm, respectivamente.(0,5) A) 3 kN B) 30 kN C) 300 kN D) 10 kN E) 10 kN 15) Os dois cabos estão interligados em A. Se a força P provocar um deslocamento horizontal de 2 mm no ponto em A, determine a deformação normal em cada cabo.(0,5) A) 57,8 mm/mm B) 5,78 mm/mm C) 0,578 mm/mm D) 0,0578 mm/mm E) 0,00578 mm/mm 16) Um condomínio horizontal de residências, com 422 casas, será abastecido por uma caixa d’água metálica, cilíndrica, com 14m de diâmetro interno. Considerando 6 (seis) pessoas por residência e um consumo médio de 200 litros por morador por dia e que a capacidade da caixa d’água cilíndrica deve prever 5 (cinco) dias abastecimento pede-se calcular a tensão de compressão nas três colunas (D=100cm) de concreto armado que sustentarão a caixa d’água. Considerar que o peso da estrutura metálica da caixa d’água representa 6% do peso total do volume de água armazenada. Assim sendo, a tensão de compressão em cada coluna será de:(0,5) A) σc= 135,11 kgf/cm2 B) σc= 146,12 kgf/cm2 C) σc= 113,91 kgf/cm2 D) σc= 164,91 kgf/cm2 E) σc= 217,21 kgf/cm2 17) A viga de concreto armado da figura é prismática (seção transversal constante) e horizontal, com peso específico de 25kN/m³. A viga é apoiada nas suas extremidades por dois pilares iguais, com seção quadrada de 30cm de lado, a viga suporta uma parede de alvenaria, com 18KN/m³ de peso específico e 30cm de espessura, sendo de 6,2m a sua altura. A viga tem seção transversal retangular, com 30cm de base e 80cm de altura, sendo de 9m o seu vão. Assim, a tensão de compressão em ambos os pilares é de:(0,5) A) σc= 1353 KN/m2 B) σc= 1974 KN/m2 C) σc= 2346 KN/m2 D) σc= 3645 KN/m2 E) σc= 1468 KN/m2 18) Uma viga de concreto armado, com peso específico de 25kN/m³, horizontal e prismática, tem seção transversal retangular com 0,6m de base e 1,2m de altura, com 12m de vão. A viga suporta uma coluna com 32cm de diâmetro e tensão de 100kgf/cm² na sua base. As extremidades A e B da viga estão apoiadas em Pilares com seção quadrada e que deverão trabalhar com uma tensão admissível de 70kgf/cm². As dimensões dos Pilares A e B, valem respectivamente:(0,5) A) 52cm e 29cm B) 18cm e 43cm C) 10cm e 20cm D) 24cm e 31cm E) 15cm e 45cm 19) Um pilar é utilizado para apoiar a viga de concreto armado (peso especifico=25KN/m³) mostrado na figura abaixo. A seção transversal do pilar é retangular, com 40 cm de base e 190cm de altura. Sobre a viga se movimenta uma carga móvel de 40 tf, desde o apoio A até a extremidade C da viga. Calcular a tensão de compressão máxima que ocorre no pilar B.(0,5) DADO: Pilar B: Seção retangular com 20cm x 40cm A) σB= 35,11 kgf/cm2 B) σB= 46,12 kgf/cm2 C) σB= 13,91 kgf/cm2 D) σB= 64,85 kgf/cm2 E) σB= 98,33 kgf/cm2 20) Calcular os diâmetros das colunas A e B da configuração estrutural da figura abaixo, de modo que a tensão admissível à compressão de ambas seja 16MPa. (0,5) DADOS: Viga de Concreto Armado:peso específico=2,5tf/m³; b=1m; h=2,6m Estrutura Metálica: Desprezar o Peso Próprio A) DA=55cm e DA=55cm B) DA=45cm e DA=65cm C) DA=33cm e DA=33cm D) DA=56cm e DA=56cm E) DA=70cm e DA=55cm