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ESTRUTURAS DE MADEIRAS Segunda Avaliação Primeiro Semestre - 2020 INFORMAÇÕES DOCENTE CURSO: ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINA: ESTRUTURAS DE MADEIRAS TURNO M T N VALOR: 25 PONTOS X PROFESSOR: Antonio Pires Azevedo Júnior INFORMAÇÕES DISCENTE ALUNO(A): TURMA: 7001 NÚMERO DE MATRÍCULA: DATA: 12/06/2020 NOTA: OBSERVÇÕES IMPORTANTES SOBRE A AVALIAÇÃO 1) Preencha os campos: ALUNO, TURMA, NÚMERO DE MATRICULA; 2) O tempo de realização da prova é de 120 minutos; 3) Esta prova é INDIVIDUAL E COM CONSULTA; 4) A interpretação das questões, também, faz parte do processo avaliativo; 5) Resolva as questões discursivas (abertas) nos espaços a elas destinados; 6) É necessária a apresentação do cálculo nas questões discursivas (abertas), de forma coerente e organizada; 7) Questões desenvolvidas por “tentativa e erro” não serão consideradas; 8) A resposta da questão deve ser colocada, à caneta, dentro do campo a ela destinado. Caso contrário, o aluno não terá direito à revisão de prova; 9) CUIDADO com as dimensões e unidades das grandezas Físicas!! Será descontado 01 (um) ponto para respostas sem a correta unidade Física. 10) Usar 03 (tres) casas decimais após a vírgula, para as respostas finais. 11) A prova deverá ser MANUSCRITA. Não serão aceitas provas datilografados, digitalizados ou xerocados; 12) Provas idênticas serão desconsideradas; 13) Ao final da prova, esta deve ser escameada ou fotografada e enviada, LEGÍVEL, até as 21:00 horas, do dia 12/06/20, para o seguinte e-mail: apaj.engenharia@gmail.com NOME DO ARQUIVO: FULANODETAL – P2 – EM 14) Não serão aceitas provas enviados, posteriormente, à data e horário acima especificados. UMA ÓTIMA PROVA A TODOS! mailto:apaj.engenharia@gmail.com 1ª QUESTÃO 11 pontos CORREÇÃO: ________ pontos Item por questão Variável A viga biapoiada mostrada na figura a seguir será confeccionada em madeira de Dicotiledônea (folhosa) C 40 e está submetida a uma Carga Permanente Uniforme Característica Distribuída (incluído o peso próprio da viga) pGk = XXX kgf/m e a uma Carga Variável (Sobrecarga) Uniforme Característica Distribuída de pQk = 1000 kgf/m Os dados referentes à estrutura estão elencados abaixo. Ação Permanente de Pequena Variabilidade; Kmod = 0,56 Verificação ao Estado Limite Último: Combinações Normais de Ações; Verificação ao Estado Limite de Serviço: Combinações de Longa Duração; A viga faz parte da estrutura de uma Passarela (Ponte para pedestres); Modulo de Elasticidade Médio paralelo às fibras: Ec0,m = 18 300 MPa OBSERVAÇÕES: 1) XXX Corresponde aos três últimos algarismos do número de matrícula do aluno. Se o número de matrícula do aluno for, por exemplo, 4058925, o valor de XXX será 925 e Carga Permanente Uniforme Característica Distribuída será de 925 kN. Se o antepenúltimo algarismo for zero, deverá se considerar 5. Por exemplo, se o número de matrícula do aluno for, por exemplo, 40589037, o valor de XXX será 537 e Carga Permanente Uniforme Característica Distribuída será de 537 kN 2) Usar 03 (tres) casas decimais após a vírgula; De posse destas informações, determine: a) O Momento de Inércia Baricêntrico Ixcg (Eixo Horizontal Baricêntrico). b) Os Módulos de Resistência à Compressão Wc e à Tração Wt c) O momento Fletor Máximo de Cálculo Msd (combinação do momento fletor da Carga Permanente Uniforme Característica e da Carga Variável Uniforme Característica) no Estado Limite Último - E.L.U. d) A Tensão Normal Máxima Paralela às Fibras de Compressão σNc0d, a Tensão Normal Máxima Paralela às Fibras de Tração σNt0d no Estado Limite Último – ELU. Ixcg = Wc = Wt = Msd = σNc0d = σNt0d = felip Typewriter 19174,760 cm4 felip Typewriter 1533,981 cm3 felip Typewriter 1533,981 cm3 felip Typewriter 4617,200 Kgf*m felip Typewriter 300,995 Kgf/cm² felip Typewriter 300,995 Kgf/cm² 2ª QUESTÃO 8 pontos CORREÇÃO: ________ pontos Item por questão Variável Determinar os Esforços Normais Internos de Cálculo, Nd, no Estado Limite Último, do pilar de madeira mostrado na figura a seguir, considerando todas as Combinações possíveis para esta situação. Dados: - Situação Duradoura de Projeto; - Classe de Carregamento: Longa Duração; - Combinações Últimas Normais; - Ações Permanentes de Pequena Variabilidade; - Local com predominância de pesos de equipamentos fixos; - Comprimento do Pilar: 3,X m - Madeira: Dicotiledônea C 60 - Classe de Umidade 1 OBSERVAÇÕES: 1) X Corresponde ao último algarismo do número de matrícula do aluno. Se o número de matrícula do aluno for, por exemplo, 4058925, o valor de X será 5 e o comprimento do pilar será 3,5 m. Se o último algarismo for zero, deverá se considerar 0. Por exemplo, se o número de matrícula do aluno for, por exemplo, 40589530, o valor de X será 0 e o comprimento do pilar será 3,0 m. 2) Usar 03 (tres) casas decimais após a vírgula; AÇÕES AÇÃO PERMANENTE AÇÃO VARIÁVEL (VENTO) AÇÃO VARIÁVEL (CARGA ACIDENTAL) Sobrepressão Sucção kN kN kN kN - 46,49 - 43,90 + 38.65 - 25,76 Convenção de sinais: Esforço Normal Interno de Compressão: Negativo (-) Esforço Normal Interno de Tração: Positivo (+) 3ª QUESTÃO 6 pontos CORREÇÃO: ________ pontos Item por questão Variável Determinar os esforços normais internos de cálculo (tração e compressão), no Estado Limite Último, da barra AG da tesoura de madeira mostrada na figura a seguir, considerando: - Situação Duradoura de Projeto; - Classe de Carregamento: Longa Duração - Combinações Últimas Normais; - Ações permanentes de pequena variabilidade; - Local sem predominância de pesos de equipamentos fixos nem elevada concentração de pessoas. Nd1 = FNd1 = Nd2 = FNd2 = Nd3 = FNd3 = Nd4 = FNd4 = felip Typewriter -127,231 Kn ( compressão) felip Typewriter -69,446 Kn ( compressão) felip Typewriter -147,142 Kn ( compressão) felip Typewriter -31,572 Kn ( compressão) AÇÕES A CONSIDERAR BARRA AÇÃO PERMANENTE AÇÃO VARIÁVEL (VENTO) Sobrepressão Sucção kN kN kN AG - XX,49 - 32,69 + 88,90 Convenção de sinais: Esforço normal interno de Compressão: Negativo (-) Esforço normal interno de Tração: Positivo (+) OBSERVAÇÕES: 1) XX Corresponde aos dois últimos algarismos do número de matrícula do aluno. Se o número de matrícula do aluno for, por exemplo, 405825, o valor de XX será 25 e a Ação Permanente Correspondente será - 25,49 kN. Se o penúltimo algarismo for zero, deverá se considerar 5. Por exemplo, se o número de matrícula do aluno for, por exemplo, 4058907, o valor de XX será 57,49 e a Ação Permanente Correspondente será - 57,49 kN 2) Usar 03 (tres) casas decimais após a vírgula; Respostas: felip Typewriter Nd = -98,662 Kn ( compressão) FORMULÁRIO 1 – Flecha de Cálculo – Viga Biapoiada com Carga Uniforme Distribuída e Carga Concentrada no semi comprimento do vão. CGc0,ef 4 efSERVd, Calc IE384 Lq5 f (Viga biapoiada com carga uniformemente distribuída) CGc0,ef 3 efSERVd, Calc IE48 LP f (Viga biapoiada com carga concentrada) 2 – Módulos do Momento Fletor Máximo de Cálculo e Força Cortante de Cálculo no ELU – Viga Biapoiada com Carga Uniforme Distribuída e Carga Concentrada no semi comprimento do vão. 8 Lq M 2 efd d (Carga Distribuída) 4 LP M efd d (Carga Concentrada) 2 Lq V efdd (Carga Distribuída) 2 P V d d (Carga Concentrada)3 – Propriedades Geométricas de uma Seção Transversal Plana – Centroide, Raio de Giração, Teorema de Steiner, Momento Estático e Índice de Esbeltez Seção x x A I r Seção y y A I r )AdI(I i 2 y i n 1i CGiCG (Teorema dos Eixos Paralelos) n 1i iix Ay Q n 1i iiy Ax Q n 1i i i n 1i CGi CG A Ax x n 1i i n 1i iCGi CG A Ay y λ = Lf/rMIN TABELAS Propriedades geométricas de algumas figuras planas FIGURA ÁREA BARICENTRO MOMENTO DE INÉRCIA BARICÊNTRICO 2aA 0xCG 0yCG 12 a I 4 x 12 a I 4 y A = b x h 0xCG 2 h yCG 12 bh I 3 X 12 hb I 3 y 2rA 0xCG 0yCG 4 r I 4 X 4 r I 4 y abA 0xCG 0yCG 4 ab I 3 X 4 ba I 3 y
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