AV1 Introdução a mecânica das estruturas

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AV1 – Introdução a mecânica das estruturas 
 
Sua resposta está correta 
Pórtico é definido na engenharia como uma estrutura constituída por barras, geralmente 
horizontais e verticais (por vezes inclinadas). Com relação ao pórtico da figura anexa, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) O momento atuante na rótula (localizada a 3,0 m do apoio B) é M(F) = 0. 
( ) O momento atuante no ponto C (localizada a 3,0 m do apoio A) é M(C) = 18,6 KNm. 
( ) O momento atuante no ponto D é M(D) = 126,0 KNm. 
( ) As reações de apoio horizontal e vertical no apoio A são, respectivamente, 15,0 KN e 89,1 
KN. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
F - F - V - V. 
V - V - F - F. 
V - F - V - F. 
F - V - F - V. 
 
Sua resposta está correta 
O objetivo de uma estrutura é transmitir esforços, atingindo o equilíbrio estático. Quando se 
tem uma carga sobre uma viga, a posição dessa carga vai interferir na reação de cada apoio, 
pois quanto mais perto de um apoio, maior será a reação. Suponha que uma carga pontual de 
10 kN deverá ser posicionada em uma viga de 5 m de comprimento. Considerando que o apoio 
A poderá suportar no máximo 4 kN, qual é a maior distância até o apoio B em que a carga 
poderá ser posicionada? 
 
2,0 m. 
2,5 m. 
3,0 m. 
4,0 m. 
 
Sua resposta está correta 
Considere uma viga hiperestática com engaste no apoio esquerdo (extremidade) e apoio de 1º 
gênero na extremidade direita. A viga está submetida a uma carga uniformemente distribuída 
em todo o vão, com valor de 10 KN/m. O vão interno da viga é de 10 metros. De acordo com a 
viga descrita, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) As reações de apoio verticais possuem o mesmo valor, pois a viga apresenta simetria, ou 
seja, VA = VB. 
( ) Na decomposição de esforços da viga, a carga distribuída apresentará um diagrama de 
momento no formato de uma parábola. 
( ) A estrutura é estaticamente indeterminada, cujo grau de hiperestaticidade é GH = 1. 
( ) A reação do apoio de 1º gênero, na extremidade direita, é de 37,5 KN. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
V - V - F - F. 
V - F - F - V. 
F - V - V - F. 
F - V - V - V. 
 
 
Sua resposta está correta 
Uma estrutura hiperestática que apresenta restrições ao movimento de um corpo rígido, possui 
número de incógnitas a serem determinadas superior ao número de equações de equilíbrio 
estático. São normalmente utilizados três métodos de análise para este tipo de estrutura. 
Sobre o método dos deslocamentos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as 
falsas: 
 
( ) O grau de liberdade será o número de deslocamentos nodais de todos os nós da estrutura. 
( ) Este método é dificilmente aplicável em programação automática, diferentemente do 
método das forças. 
( ) O método dos deslocamentos pode ser utilizado tanto em estruturas isostáticas como em 
estruturas hiperestáticas. 
( ) O grau de liberdade (GL) de um nó é definido como a direção a qual este nó pode se 
deslocar. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
V - F - V - V. 
F - V - V - V. 
V - F - V - F. 
V - V - F - V. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sua resposta está correta 
As funções de cisalhamento e momento podem ser representadas em gráficos denominados 
diagramas de força cortante e momento fletor, em que as direções positivas indicam que a 
carga distribuída age para baixo na viga e a força cortante interna provoca uma rotação em 
sentido horário. Para a viga anexa, determine o valor do Momento Fletor no apoio direito (B): 
 
-60,0 KN.m. 
-80,0 KN.m. 
-85,0 KN.m. 
-90,0 KN.m. 
 
 
Sua resposta está correta 
Dá-se o nome de estrutura às partes resistentes de uma construção, de uma máquina, de um 
automóvel, de um navio, de um avião, de um objeto, de uma planta, de um animal etc. Olhando 
ao nosso redor, observamos que tudo o que nos cerca possui uma estrutura: o edifício em que 
estamos, o computador que utilizamos, a estante em que guardamos nossos livros e a cadeira 
em que nos sentamos etc. Nós próprios temos uma estrutura, constituída por ossos, músculos 
e tendões. Sobre os conceitos fundamentais em análise estrutural, classifique V para as 
sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Dois sistemas de forças equivalentes produzem os mesmos efeitos na estrutura quando ela 
for composta por um sólido deformável, sendo completamente distintos quando se tratar de 
um mesmo sólido rígido. 
( ) O momento gerado por uma força é igual à soma da sua intensidade e a distância da força 
ao ponto analisado. 
( ) Toda força aplicada em um ponto possui módulo, direção e sentido. 
( ) Toda força aplicada em um plano gerará um binário em outro ponto qualquer diferente do 
qual a força é aplicada 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
V - F - V - F. 
F - V - F - V. 
F - F - V - V. 
F - V - V - F. 
 
 
 
 
 
 
Sua resposta está correta 
Uma estrutura é considerada com múltiplos graus de hiperestaticidade quando o número de 
reações desconhecidas excede o número das equações de equilíbrio da estática, na qual esta 
diferença é superior a 1. Se, uma vez conhecida as reações, for impossível determinar os 
esforços das seções ao longo da estrutura utilizando as equações de equilíbrio, então a 
estrutura é hiperestática internamente e pode ter este grau igual ou superior a 1. Sobre os 
métodos utilizados para determinar os esforços internos de estruturas hiperestáticas, analise 
as afirmativas a seguir: 
 
I- O método das forças consiste em somar as soluções básicas que satisfazem as condições 
de equilíbrio, sempre satisfazendo as condições de compatibilidade da estrutura original, para 
no momento da superposição, as condições de compatibilidade estarem estabelecidas. 
II- A estrutura utilizada para a superposição é uma estrutura isostática auxiliar obtida a partir da 
estrutura original, as quais ficam restabelecidas quando se superpõem todos os casos básicos. 
III- A estrutura deve obedecer somente as duas equações de equilíbrio global de uma estrutura 
plana: somatório das forças horizontais igual a zero e somatório das forças verticais igual a 
zero. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
Somente a afirmativa III está correta. 
As afirmativas I e II estão corretas. 
Somente a afirmativa II está correta. 
Somente a afirmativa I está correta. 
 
 
Sua resposta está correta 
Em uma estrutura denominam-se as ações sobre a estrutura como cargas atuantes e as 
reações de apoio como cargas resistentes. Em atenção à viga biapoiada da figura anexa, 
considerando as distâncias "a" e "b" diferentes, analise as sentenças a seguir: 
 
I- A reação de apoio VA é igual a VB, com valor de [(P*L) / 2]. 
II- O momento fletor no ponto C equivale a [(P*a*b) / L]. 
III- O esforço cortante na metade da distância "a" equivale a [(P*b) / L]. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 
As sentenças I e II estão corretas. 
Somente a sentença I está correta. 
As sentenças II e III estão corretas. 
Somente a sentença II está correta. 
 
 
 
Sua resposta está correta 
Uma estrutura hiperestática que apresenta restrições ao movimento de um corpo rígido, possui 
número de incógnitas a serem determinadas superior ao número de equações de equilíbrio 
estático. São normalmente utilizados três métodos de análise para este tipo de estrutura. 
Dentro deste contexto, referente ao método de Cross, analise as sentenças a seguir: 
 
I- O nó sem deslocabilidade de translação normalmente é desprezado o efeito da deformação 
axial. 
II- O número de incógnitas é igual ao número de nós desequilibrados. 
III- O processo consiste em obter os esforços das barras por meio do equilíbrio de nó, 
distribuindo o momento total no nó de acordo com a rigidez das barras. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
As sentenças I, II e III estão corretas. 
Somente a sentença I está correta. 
Somente a sentença II está correta. 
Somente a sentença III está correta. 
 
 
Sua resposta está corretaA análise da treliça, usando o método dos nós, normalmente é simplificada se pudermos 
primeiro identificar os membros que não suportam carregamento algum. Esses membros de 
força zero são usados para aumentar a estabilidade da treliça durante a construção e para 
fornecer um apoio adicional se o carregamento for alterado (HIBBELER, 2010, p. 202). 
Considerando os nós da treliça indicada na figura e supondo que P1 e P2 são forças com valor 
maior do que 0, no sentido indicado, qual das barras terá força igual a zero? 
 
FONTE: HIBBELER, R. C. Resistência dos materiais. 7. ed. São Paulo: Editora Pearson, 2010. 
 
Barra AB. 
Barra BD. 
Barra AD. 
Barra BC. 
 
 
 
 
 
 
Sua resposta está correta 
Algumas vigas são classificadas como estaticamente indeterminadas, necessitando um 
método diferente de resolução. Quanto aos esforços internos das estruturas, classifique V para 
as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) As estruturas isostáticas são as mais adequadas por reduzirem o custo da construção, mas 
aumentam o custo da estrutura excessivamente. Já a estrutura hipostática, apesar de ser ideal 
para cálculo de estruturas destinadas à construção civil, é impossível de calcular, enquanto que 
as estruturas hiperestáticas são as mais fáceis de calcular, mas levam a custos excessivos na 
construção devido à complexidade construtiva. 
( ) O Processo de Cross para análise de estruturas hiperestáticas é baseado no método dos 
deslocamentos e nas equações de equilíbrio de forças em torno de um nó. 
( ) No caso de uma estrutura hiperestática, ao retirar o vínculo que transmite o efeito analisado, 
a estrutura não se torna hipostática, ou seja, ainda apresenta resistência ao deslocamento 
unitário aplicado, apresentando deformações que tornam as barras curvas. 
( ) A combinação de barras horizontais, verticais e inclinadas formam estruturas do tipo 
pórticos, os quais são muito utilizados na construção civil, principalmente em edifícios, e, 
devido as suas características, os arranjos estruturais dos pórticos são sempre hiperestáticos. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
V - V - F - F. 
F - F - V - V. 
V - F - F - V. 
F - V - V - F. 
 
 
Sua resposta está correta 
As estruturas ainda são classificadas em hipostática, isostáticas e hiperestáticas. As 
estruturas hiperestáticas, quando apresentam restrições ao movimento, possuem número de 
incógnitas superior ao número de equações de equilíbrio estático. Considerando a viga 
hiperestática com 7,0 metros de vão interno e uma carga distribuída de 10 kN/m. Determine a 
reação de apoio vertical em B e assinale a alternativa CORRETA: 
 
35,2 kN. 
24,4 kN. 
26,2 kN. 
42,4 kN. 
 
 
 
 
 
Sua resposta está correta 
O início de todo projeto estrutural consiste em estabelecer um modelo estrutural a ser adotado 
na análise. Considerando a viga hiperestática anexa, com 10,0 metros de vão interno, uma 
carga distribuída de 25 kN/m e um carregamento pontual no apoio A de 10 Kn, determine o 
momento fletor no engaste e assinale a alternativa CORRETA: 
422,5 kN.m. 
460,0 kN.m. 
312,5 kN.m. 
362,5 kN.m. 
 
Sua resposta está correta 
As estruturas podem ser tratadas globalmente ou divididas em diversos elementos. Essas 
estruturas podem receber diferentes classificações. Sobre essas classificações, analise as 
sentenças a seguir: 
 
I- Laminar: quando duas dimensões predominam em relação a uma terceira, por exemplo, 
chapas, placas e paredes. 
II- Reticuladas: quando há duas dimensões dominantes em relação a uma terceira. 
Normalmente são denominadas barras em que o eixo (retilíneo ou curvo) é mais longo do que 
as demais dimensões. 
III- Tridimensional: quando nenhuma dimensão é predominante, por exemplo, blocos de 
fundações e alguns modelos de barragens. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
As sentenças I e III estão corretas. 
Somente a sentença II está correta. 
Somente a sentença I está correta. 
As sentenças II e III estão corretas. 
 
Sua resposta está correta 
A partir do conceito de vínculos e considerando-se as formas de ligação entre as barras (rígida 
ou articulada), é possível determinar o grau de estaticidade de uma estrutura. Para a estrutura 
do pórtico a seguir, classifique V para as opções verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) A estrutura possui grau 2 de estaticidade. 
( ) Trata-se de uma estrutura hipostática. 
( ) A estrutura possui dois apoios de 2º gênero e um apoio de 3º gênero. 
( ) A rótula, na posição em que está localizada no pórtico, fornece duas equações. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
V - V - F - F. 
V - F - V - V. 
V - F - V - F. 
F - F - V - F. 
 
Sua resposta está correta 
Uma estrutura isostática apresenta número de restrições igual ao número de equações da 
estática, apresentando restrições ao movimento de corpo rígido. Já uma estrutura hipoestática 
não apresenta restrições de movimento de corpo rígido, atingindo uma configuração de 
equilíbrio estável. As estruturas hiperestáticas, assim como as estruturas isostáticas, 
apresentam restrições ao movimento do corpo rígido, porém, o número de incógnitas é 
superior ao número de equações de equilíbrio estático. Quanto aos princípios do Método das 
forças aplicado à resolução de estruturas hiperestáticas, analise as sentenças a seguir: 
 
I- Para a resolução pelo método das forças, o sistema hiperestático é inicialmente 
transformado em um sistema isostático equivalente, a qual denomina-se sistema principal. 
II- Nessa estrutura, as forças e/ou momentos, associadas aos vínculos liberados, consistem 
em incógnitas do problema em questão, os quais são denominados hiperestáticos. 
III- Nesse método, devem ser substituídos os vínculos hiperestáticos da estrutura por forças 
estaticamente equivalentes, considerando condições de compatibilidade de deslocamentos. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
Somente a sentença II está correta. 
Somente a sentença I está correta. 
As sentenças I, II e III estão corretas. 
Somente a sentença III está correta. 
 
 
Sua resposta está correta 
A ligação entre as barras dos pórticos é realizada através de engastes ou rótulas internas para 
permitir que a sua estrutura trabalhe em conjunto, e não como ocorre em colunas e vigas, em 
que cada elemento trabalha isoladamente. Sobre as estruturas formadas por pórticos, cabos e 
arcos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) A ligação entre as barras dos pórticos é realizada através de engastes ou rótulas internas, 
resultando comportamentos iguais na estrutura. 
( ) O momento fletor e o esforço cortante nos cabos são nulos, estes apresentam apenas 
esforços de tração. 
( ) A atuação do arco na estrutura é proporcional a de um cabo, ou seja, ele recebe a sua carga 
fundamentalmente em tração. 
( ) Os arcos com apoios rotulados permitem a rotação nas extremidades quando o 
carregamento atuar. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
F - V - V - V. 
V - F - V - F. 
V - V - F - V. 
F - V - F - V. 
 
 
 
 
 
 
 
Sua resposta está correta 
Pórticos são estruturas lineares constituídas por barras retas ligadas entre si. Os cabos são 
estruturas flexíveis, lineares e capazes de resistir apenas aos esforços de tração, sem 
apresentar resistência aos demais esforços. Os arcos são estruturas que podem ser utilizadas 
para reduzir os momentos fletores em estruturas que possuem vãos muito grandes. Sobre as 
estruturas formadas por pórticos, cabos e arcos, analise as sentenças a seguir: 
 
I- A adição de rótula fornece duas equações a mais para o sistema. 
II- A geometria da configuração deformada do cabo, para um dado carregamento, é 
denominada forma funicular do cabo. 
III- A análise de estruturas de arcos pode ser feita através da alteração da estrutura por uma 
viga rígida de mesmo vão e carregamentos diferentes. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
Somente a sentença II está correta. 
Somente a sentença I está correta. 
As sentenças I e IIestão corretas. 
As sentenças II e III estão corretas. 
 
Sua resposta está correta 
A treliça anexa, do tipo tesoura, é formada por três membros, unidos pelos nós A, B e C. Sobre 
os esforços internos da estrutura, analise as sentenças a seguir: 
 
I- O tramo AC da treliça está comprimido com uma força de 16,70 KN. 
II- O tramo AB da treliça está tracionado com uma força de 100 KN. 
III- O tramo BC da treliça está tracionado com uma força de 30 KN. 
IV- A reação de apoio vertical do nó A é de 16,7 KN. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 
As sentenças I e IV estão corretas. 
Somente a sentença II está correta. 
As sentenças I, II e IV estão corretas. 
As sentenças II e III estão corretas. 
 
Sua resposta está correta 
Denominam-se estruturas hiperestáticas aquelas que exigem a consideração das deformações 
na determinação de suas reações de apoio e de seu estado interno de tensões. Qual desses 
métodos não é utilizado para análise dos esforços internos de uma estrutura hiperestática? 
 
Princípio dos trabalhos virtuais. 
Teorema de Castigliano. 
Teorema de Stevin 
Método da integração direta.