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Um escritório de engenharia foi selecionado entre muitos para desenvolver soluções em estruturas de aço, porém, antes de se iniciar o projeto, alguns conceitos precisavam ser revistos, tendo em mente a modelagem da estrutura de aço e as seções disponíveis no mercado.
Abaixo, encontram-se as afirmativas que os engenheiros fizeram a respeito das seções transversais para cálculo. Analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s).
I. ( ) Em barras com furos alternados ou em diagonal, considerando-se a direção da solicitação, devem ser verificadas todas as possibilidades de ruptura.
II. ( ) Quando os furos são alinhados, a área líquida ( ) é obtida pela subtração da área bruta e a soma da área dos furos.
III. ( ) As barras que possuem diâmetro igual ou superior a 08 mm são consideradas peças com extremidade.
IV. ( ) Para o cálculo da área líquida de um perfil cantoneira perfurado, as cantoneiras são convertidas em um elemento plano.
a. V, V, F, V.
b. V, V, F, F.
c. V, V, V, V.
d. F, V, F, V.
e. F, F, F, F.

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Vamos analisar cada uma das afirmativas sobre seções transversais para cálculo: I. ( ) Em barras com furos alternados ou em diagonal, considerando-se a direção da solicitação, devem ser verificadas todas as possibilidades de ruptura. É verdadeira (V). É importante verificar todas as possibilidades de ruptura em barras com furos, pois a disposição dos furos pode afetar a resistência da barra. II. ( ) Quando os furos são alinhados, a área líquida ( ) é obtida pela subtração da área bruta e a soma da área dos furos. É falsa (F). A área líquida é obtida pela subtração da área bruta pela área dos furos, não pela soma. III. ( ) As barras que possuem diâmetro igual ou superior a 08 mm são consideradas peças com extremidade. É falsa (F). O diâmetro de 8 mm não é um critério para considerar uma barra como peça com extremidade. IV. ( ) Para o cálculo da área líquida de um perfil cantoneira perfurado, as cantoneiras são convertidas em um elemento plano. É verdadeira (V). Para o cálculo da área líquida, as cantoneiras podem ser tratadas como elementos planos. Portanto, a sequência correta é: V, F, F, V. A alternativa que apresenta essa sequência é a d) F, V, F, V.

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Leia o trecho a seguir: “Se a esbeltez do banzo inferior for grande, uma solicitação de compressão de pequena magnitude poderá se tornar o fator condicionante do dimensionamento, até mesmo anulando os efeitos da tração.” CHAVES, M. R. Avaliação do desempenho de soluções estruturais para galpões industriais leves. 2007. 140 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Engenharia Civil da Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2007. p. 8. É necessário levarmos em consideração as solicitações feitas na estrutura para seu correto dimensionamento.
A respeito do índice de esbeltez de uma barra, é correto afirmar que:
a. é a maior relação entre o comprimento destravado da barra e o raio de giração correspondente a ela.
b. a vibração é um fator fundamental em elementos tracionados e deve ser cuidada de perto.
c. para tirantes, a norma não fixa um valor, mas para as outras estruturas, o índice de esbeltez deve ser menos que 100.
d. a norma recomenda que o índice de esbeltez não seja superior a 200, exceto para tirantes.
e. é a menor relação entre o comprimento destravado da barra e o raio de giração correspondente.

Leia o trecho a seguir: “Peças comprimidas axialmente são encontradas em componentes de treliça, sistema de travejamento e em pilares de sistemas contraventados de edifícios com ligações rotuladas. Ao contrário dos esforços de tração, que tende a retificar as peças reduzidas o efeito de curvatura inicial existente, o esforço de compressão tende a acentuar esse efeito.” PFEIL, W; PFEIL, M. Estruturas de aço: dimensionamento prático de acordo com NBR 8800:2008. Rio de Janeiro: LTC, 2009. p. 119.
A respeito de elementos comprimidos, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s).
I. ( ) Elementos comprimidos, normalmente, são encontrados em sistemas treliçados e elementos de contraventamento.
II. ( ) A flambagem global, normalmente, acontece em locais específicos ao longo do comprimento da barra.
III. ( ) A flambagem local ocorre entre as extremidades da barra, esta também é denominada de Instabilidade.
IV. ( ) A instabilidade, denominada flambagem global, ocorre entre as extremidades da barra.
a. V, F, F, V.
b. V, V, V, F.
c. V, V, V, F.
d. F, F, F, V.
e. F, F, V, V.

As normas nos orientam quanto ao caminho a seguir nos dimensionamentos. Dessa forma, segundo a NBR 8800:2008, os coeficientes de flambagem por flexão devem ser determinados por análise estrutural e determinar a sequência de cálculo correta para a força axial de flambagem na estrutura.
A respeito da força axial de flambagem, assinale a alternativa correta:
a. O maior valor encontrado de é o que levará a barra ao colapso.
b. A torção deve ser considerada para flambagem apenas quando estamos dimensionando perfis I.
c. O índice de esbeltez reduzido depende da força axial de flambagem elástica.
d. A simetria da seção em nada influencia sua flambagem, visto que esses dois aspectos estão desconexos.
e. A torção não é um esforço que consideramos quando estamos analisando a força axial de flambagem.

Quando falamos de projetos, devemos ter em mente alguns passos, sendo o primeiro a análise da modelagem, que deve seguir os princípios da análise estrutural, porém, ao estabelecer um modelo, o projetista precisará avaliar as cargas de projeto previstas em norma específica e, então, analisar as seções que estão disponíveis em catálogos no mercado.
A respeito da solicitação de esforços para dimensionamento, assinale a alternativa correta:
a. A área bruta da seção transversal aumenta com os furos necessários para passagem de parafusos.
b. Para o dimensionamento de estruturas em aço não é necessário utilizar coeficiente de ponderação.
c. A força axial de tração solicitante precisa ser menor ou igual à força axial de tração resistente de cálculo da barra.
d. O coeficiente de ponderação de estruturas metálicas é de 0.5 para qualquer situação de carregamento.
e. A força axial de tração resistente precisa ser menor ou igual à força axial de tração solicitante.

Leia o trecho abaixo: “Quando falamos de flambagem lateral com torção (FLT) ao longo dos últimos anos, várias formulações assumindo diferentes hipóteses e condições de apoio têm sido publicadas e discutidas. Segundo Pandey, Sherbourne (1989) e Sherbourne, Pandey (1989), os resultados desses estudos têm sido similares por não incluírem, ou simplesmente aproximarem, a rigidez ao empenamento para simplicidade na análise.” JAVARONI, C. E.; GONÇALVES, R. M. Perfis de aço formados a frio submetidos à flexão: análise teórico-experimental. Cadernos de Engenharia de Estruturas, São Carlos, n. 20, p. 149-178, 2002.
A respeito da flambagem lateral com torção (FLT), está correto o que se afirma em:
a. A FLT não é vista em estruturas de aço, apenas em estruturas de concreto.
b. A FLT consiste em uma região de compressão estável que tende a se estabilizar cada vez mais.
c. A FLT é um esforço da estrutura em curvatura juntamente à torção das seções transversais.
d. A FLT consiste na torção das vigas laterais, apenas.
e. A FLT consiste em uma região de compressão instável, porém, com o passar das horas, ela se estabiliza.

A estrutura metálica possui diferentes fins, sendo eles vigas, pilares, terças, treliças de telhado, entre outras estruturas. Não devemos confundir estruturas treliçadas utilizadas em lajes de concreto armado, por exemplo, com estruturas treliçadas metálicas, mas sim entender a importância de cada uma delas e sua finalidade para uma correta utilização.
Considerando o enunciado, analise as afirmativas a seguir:
I. Estruturas metálicas funcionam melhor quando estão submetidas a ações de tração.
II. Os perfis de aço já possuem dimensões padronizadas pelos fabricantes.
III. O cálculo das treliças é obtido por meio da aplicação de forças em seus nós.
IV. As treliças funcionam melhor quando se garante que os nós tenham excentricidade.
a. III e IV, apenas.
b. I e II, apenas.
c. I e III, apenas.
d. I, II e III, apenas.

Analise a figura a seguir: Figura - (a) Flambagem local da mesa comprimida (FLM) e (b) flambagem local de alma (FLA). Fonte: Fakury, Silva e Caldas (2016, p. 178). FAKURY, R. H.; SILVA, A. L. R. C. e.; CALDAS, R. B. Dimensionamento de elementos estruturais de aço e mistos de aço e concreto. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2016.
Uma viga metálica deve suportar uma carga de 300 kN do tipo permanente em geral, porém existe uma dúvida entre os projetistas a respeito do efeito de flambagem nela. Após ser submetida a ensaios, ao serem analisados os resultados, verificou-se que ocorreu uma flambagem local. A respeito de flambagem local, assinale a alternativa correta:
a. As vigas longas possuem maior probabilidade de sofrerem uma flambagem local por causa de seu comprimento.
b. Vigas curtas não sofrem flambagem local devido ao seu curto comprimento, visto que suportam melhor as cargas.
c. A flambagem local só deve ocorrer em estruturas que estão flambando por completo, ao longo de seu comprimento.
d. A flambagem local só ocorre quando o elemento é submetido a um esforço local muito grande.
e. A flambagem local ocorre pois o membro individual é muito fino para suportar a carga aplicada.

Leia o trecho abaixo: “No projeto do estado limite último de vigas sujeitas à flexão simples calculam-se, para as seções críticas, o momento e o esforço cortante resistente de projeto para compará-los aos respectivos esforços solicitantes de projeto. Além disso, devem-se verificar os deslocamentos no estado limite de utilização.” PFEIL, W; PFEIL, M. Estruturas de aço: dimensionamento prático de acordo com NBR 8800:2008. Rio de Janeiro: LTC, 2009. p. 153.
A respeito do dimensionamento do estado limite último e sua relação com a flambagem, analise as afirmativas abaixo:
I. O fator de redução é responsável pela redução da resistência à compressão da barra em função da esbeltez, em que a esbeltez é dada em função dos elementos da seção.
II. O fator de redução pode receber dois tipos de classificação: AA e AL.
III. Elementos com pequena relação entre largura e espessura, provavelmente, não sofrerão flambagem local.
IV. A flambagem local por norma não ocorre em elementos que possuem uma largura maior que 10 cm.
a. V, V, V, F.
b. F, V, F, V.
c. V, V, F, F.
d. F, F, V, V.
e. F, F, F, V.