QUESTÕES COMENTADAS DE AÇO

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QUESTÕES COMENTADAS
 
ESTRUTURAS DE AÇO
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Q U E S T Õ E S C O M E N T A D A S - E S T R U T U R A D E A Ç O
(Engenheiro Civil – Universidade Federal do Tocantins – COPESE –
2018) Em elementos metálicos submetidos à força axial de
compressão, o índice de esbeltez das barras prismáticas não deve
ser superior a:
0 1
a) 140
b) 250
c) 200
d) 220
R E S P O S T A :
 
Grau de dificuldade: fácil
Alternativa C: CORRETA. De acordo com o item 5.3.4.1 da ABNT
NBR 8800:2008, o índice de esbeltez das barras comprimidas,
dado pela maior razão entre o comprimento efetivo (KL) e o raio
de giração correspondente, não deve ser superior a 200.
Q U E S T Õ E S C O M E N T A D A S - E S T R U T U R A D E A Ç O
(Engenharia Civil – Tribunal de Justiça/SC – FGV – 2018) O gráfico a
seguir representa a relação momento-curvatura de uma viga
metálica perfil W, de aço MR-250, solicitada à flexão simples até
atingir uma instabilidade local, onde 𝑀𝑝𝑙 é o momento fletor de
plastificação da seção transversal e 𝑀𝑦 é o momento fletor do início
da plastificação.
0 2
Sobre essa viga, é correto afirmar que:
 
a) possui seção esbelta;
b) possui seção compacta;
c) possui seção semicompacta;
d) 𝑀𝑦 é igual ao produto do módulo de resistência plástico da
viga (Z) com a resistência ao escoamento do aço (𝑓𝑦);
e) 𝑀𝑦 é igual ao produto do módulo de resistência elástico da
viga (W) com a resistência à ruptura do aço (𝑓𝑢).
 
R E S P O S T A :
 
Grau de dificuldade: intermediário
Alternativa A: INCORRETA. O momento resistente das vigas
com seção esbelta é inferior ao momento de início da
plastificação (𝑀𝑦).
 
Alternativa B: INCORRETA. O momento resistente das vigas
com seção compacta é igual ao momento fletor de plastificação
(𝑀𝑝𝑙). De acordo com o item 5.1.2.1 da ABNT NBR 8800:2008, as
õ t
Q U E S T Õ E S C O M E N T A D A S - E S T R U T U R A D E A Ç O0 2
(𝑀𝑝𝑙). De acordo com o item 5.1.2.1 da ABNT NBR 8800:2008, as
seções compactas são capazes de alcançar uma distribuição de
tensões totalmente plástica.
 
Alternativa C: CORRETA. Sabendo, através do gráfico
momento/curvatura, que o momento máximo associado à viga
metálica está compreendido entre o momento fletor de
plastificação (𝑀𝑝𝑙) e o momento fletor de início da plastificação
(𝑀𝑦), o elemento estrutural possui seção semicompacta. As
seções semicompactas são aquelas que alcançam a tensão
limite de escoamento, mas não possuem capacidade de rotação
suficiente para atingir a plastificação total (item 5.1.2.1 da
ABNT NBR 8800:2008).
 
Alternativa D: INCORRETA. O momento 𝑀𝑦 é dado pelo produto
entre o módulo de resistência elástico (W) e a resistência ao
escoamento do aço (𝑓𝑦).
.
Alternativa E: INCORRETA. O momento 𝑀𝑦 não está relacionado
à resistência à ruptura do aço (𝑓𝑢).
Q U E S T Õ E S C O M E N T A D A S - E S T R U T U R A D E A Ç O
(Engenharia Civil – Prefeitura de São Paulo – VUNESP – 2018) No
projeto de uma cobertura metálica para as combinações de ações
normais nos estados limites de escoamento e flambagem, utilizou-
se um perfil de aço MR250 de seção compacta como viga
biapoiada, com contenção lateral contínua. Se o perfil adotado
possuir módulo de resistência plástico de 1100 cm3, o seu momento
resistente de cálculo, dado pela fórmula 𝑀𝑑,𝑟𝑒𝑠 = 𝑍 ∙ 𝑓𝑦⁄𝛾𝛼1 é:
0 3
a) 225 kNm.
b) 200 kNm.
c) 275 kNm.
d) 175 kNm.
e) 250 kNm.
R E S P O S T A :
 
Grau de dificuldade: fácil
Alternativa E: CORRETA. Sabendo que o aço MR250 possui
tensão limite de escoamento de 25 kN/cm2 e que o coeficiente
de ponderação 𝛾𝛼1 totaliza 1,10, é possível afirmar que o
momento resistente de cálculo (𝑀𝑑,𝑟𝑒𝑠) totaliza 25.000 kN.cm ou
250 kN.m.
Q U E S T Õ E S C O M E N T A D A S - E S T R U T U R A D E A Ç O
(Engenheiro Civil – Banpará – FANDESP – 2018) No projeto de uma
estrutura metálica, uma placa foi fixada à base de um perfil com o
desígnio de reforçá-lo, como mostra a figura (cotas em milímetros).
Considerando-se esse cenário, o valor da coordenada ȳ do
centroide C da seção reforçada é:
0 3
R E S P O S T A :
 
Grau de dificuldade: intermediário
RESOLUÇÃO: 
 
𝐴1 = 200 ∙ 100 = 2.000 𝑐𝑚2
𝐴2 = 400 ∙ 100 = 4.000 𝑐𝑚2
𝐴3 = 200 ∙ 100 = 2.000 𝑐𝑚2
𝐴4 = 100 ∙ 20 = 2.000 𝑐𝑚2
 
𝑦1 = 20 + 10+ 400 + ��⁄� = 435 𝑚𝑚
𝑦2 = 20 + 10+ ���⁄� = 230 𝑚𝑚
𝑦3 = 20 + ��⁄� = 25 𝑚𝑚
𝑦4 = ��⁄� = 10 𝑚𝑚
Q U E S T Õ E S C O M E N T A D A S - E S T R U T U R A D E A Ç O0 3
RESOLUÇÃO: 
Q U E S T Õ E S C O M E N T A D A S - E S T R U T U R A D E A Ç O
(Engenheiro Civil – Câmara Legislativa/DF – Fundação Carlos
Chagas – 2018) No dimensionamento das estruturas metálicas,
para as combinações de ações normais nos estados limites de
escoamento e flambagem, utilizou-se um perfil de aço MR250 de
seção compacta como viga biapoiada, com contenção lateral
contínua. Se o módulo de resistência plástico do perfil é 1 320 cm3,
o seu momento resistente de cálculo, em kNm, é:
0 4
R E S P O S T A :
 
Grau de dificuldade: intermediário
RESOLUÇÃO: 
 
Seções compactas com contenção lateral contínua: 𝑀𝑅𝑑 = 𝑀𝑝𝑙,𝑅𝑑
= 𝑍 ∙ 𝑓𝑦 ⁄𝛾𝛼1
 
Aço MR250: 𝑓𝑦 = 25 𝑘𝑁 𝑐𝑚2
 
𝑀𝑅𝑑 = 1.320 ∙ ��⁄�,10 = 30.000 𝑘𝑁. 𝑐𝑚 ou 300 𝑘𝑁.𝑚
 
Resposta: E
a) 220.
b) 462.
c) 400.
d) 330.
e) 300.
Q U E S T Õ E S C O M E N T A D A S - E S T R U T U R A D E A Ç O
(Engenheiro Civil – Prefeitura Municipal de Cáceres/MT –
Universidade Federal de Mato Grosso – 2017) Nas imagens abaixo,
apresentam-se fenômenos de ruptura em vigas de aço:
0 5
a) Empenamento da alma; Flambagem local da alma;
Esgotamento da capacidade de flexão; Flambagem lateral da
mesa.
b) Flambagem local da mesa; Empenamento global da alma;
Formação de rótula plástica; Flambagem lateral da mesa.
c) Distorção local da mesa; Empenamento da alma por flexo-
torção; Ruína por tração na flexão; Flambagem lateral com
torção.
d) Flambagem local da mesa; Flambagem local da alma;
Formação de rótula plástica; Flambagem lateral com torção.
Q U E S T Õ E S C O M E N T A D A S - E S T R U T U R A D E A Ç O0 5
Alternativa A: INCORRETA. Na “Foto 1”, ocorre a Flambagem
Local da Mesa (FLM). Na “Foto 4”, o elemento estrutural está
sujeito à Flambagem Lateral por Torção (FLT).
 
Alternativa B: INCORRETA. Na “Foto 2”, a seção transversal da
viga de aço está sujeita ao efeito de Flambagem Local da Alma
(FLA). Na “Foto 4”, o elemento está sujeito à Flambagem Lateral
por Torção (FLT).
 
Alternativa C: INCORRETA. Na “Foto 1”, a seção transversal da
viga de aço está sujeita ao efeito de Flambagem Local da Mesa
(FLM). Na “Foto 2”, por sua vez, ocorre a Flambagem Local da
Alma (FLA). Na “Foto 3”, a viga metálica está sujeita à formação
de rótula plástica (esgotamento da capacidade de flexão).
 
Alternativa D: CORRETA. As fotos retratam a FLM, FLA,
formação de rótula plástica (esgotamento da capacidade de
flexão) e FLT, em consonância com as definições estabelecidas
pela ABNT NBR 8800:2008.
R E S P O S T A :
 
Grau de dificuldade: intermediário
Q U E S T Õ E S C O M E N T A D A S - E S T R U T U R A D E A Ç O
(Engenheiro Civil – Prefeitura Ivoti/RS – Objetiva Concursos – 2017)
Em relação ao dimensionamento de hastes metálicas, analisar os
itens abaixo:
0 6
R E S P O S T A :
 
Grau de dificuldade: fácil
RESOLUÇÃO: As barras submetidas à flexocompressão são
denominadas, em algumas literaturas técnicas, de vigas-coluna
por conta da combinação entre os esforços de flexão
(geralmente associados às vigas) e de compressão axial
(essencialmente atuantes nos pilares).
 
As peças tracionadas, de acordo com o item 5.2.8.1 da ABNT
NBR 8800:2008, devem ser dimensionadas com esbeltez
máxima de 300. Segundo Pfeil, 2009 (Estruturas de Aço:
Dimensionamento Prático), a medida
I - As hastes metálicas dimensionadas à flexocompressão são
normalmente denominadasde vigas-colunas.
 
II - Os esforços de compressão tendem a retificar as hastes
metálicas, reduzindo o efeito de curvaturas iniciais existentes.
 
III - Nas peças tracionadas, as normas fixam limites superiores
de esbeltez com a finalidade de reduzir efeitos vibratórios
provocados por impactos, ventos etc.
 
Está(ão) CORRETO(S):
 
a) Somente os itens I e II.
b) Somente os itens I e III.
c) Somente os itens II e III.
d) Somente o item II.
e) Todos os itens.
Q U E S T Õ E S C O M E N T A D A S - E S T R U T U R A D E A Ç O0 6
Dimensionamento Prático), a medida visa, dentre outros
aspectos, reduzir o efeito vibratório produzido por impactos e/ou
pelo vento.
 
Os esforços de compressão, de maneira oposta ao mencionado
no item II, tendem a acentuar o efeito de curvaturas iniciais
existentes.