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Análise Estrutural

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A figura a seguir apresenta um pórtico plano isostático sobre o qual atua uma força F = 12,00 kN. O pórtico possui dimensões w1 =3,00 m, w2 = 6,00m e h1 = 3,00 m. Atente-se ao fato de que o desenho não se encontra representado em escala.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre pórticos, pode-se dizer que as reações Ha, Va e Vd apresentam, respectivamente, os valores de:
1. 0,00 kN, 6,00 kN, 4,00 kN.
2. 2,00 kN, 8,00 kN, 4,00 kN.
3. 0,00 kN, 8,00 kN, 6,00 kN.
4. 0,00 kN, 8,00 kN, 4,00 kN.
5. 0,00 kN, 12,00 kN, 4,00 kN.
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Exercícios Para o Aprendizado

há 7 meses

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há 7 meses

ESTRUTURAS AOL2
8 pág.

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há 7 meses

Para resolver a questão sobre as reações em um pórtico plano isostático sob a ação de uma força, precisamos considerar o equilíbrio do sistema. Vamos analisar as alternativas uma a uma, levando em conta que a soma das forças verticais e a soma dos momentos devem ser iguais a zero. 1. 0,00 kN, 6,00 kN, 4,00 kN. - Se Ha = 0, Va = 6 kN e Vd = 4 kN, a soma das forças verticais seria 6 + 4 = 10 kN, que não equilibra a força F = 12 kN. FALSO. 2. 2,00 kN, 8,00 kN, 4,00 kN. - Se Ha = 2 kN, Va = 8 kN e Vd = 4 kN, a soma das forças verticais seria 2 + 8 + 4 = 14 kN, que também não equilibra a força F = 12 kN. FALSO. 3. 0,00 kN, 8,00 kN, 6,00 kN. - Se Ha = 0, Va = 8 kN e Vd = 6 kN, a soma das forças verticais seria 8 + 6 = 14 kN, que não equilibra a força F = 12 kN. FALSO. 4. 0,00 kN, 8,00 kN, 4,00 kN. - Se Ha = 0, Va = 8 kN e Vd = 4 kN, a soma das forças verticais seria 8 + 4 = 12 kN, que equilibra a força F = 12 kN. VERDADEIRO. 5. 0,00 kN, 12,00 kN, 4,00 kN. - Se Ha = 0, Va = 12 kN e Vd = 4 kN, a soma das forças verticais seria 12 + 4 = 16 kN, que não equilibra a força F = 12 kN. FALSO. Portanto, a alternativa correta é a 4. 0,00 kN, 8,00 kN, 4,00 kN.

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Os elementos estruturais na área da Engenharia Civil (vigas, pilares, lajes, entre outros) são frequentemente modelados como elementos geométricos no plano cartesiano (barras, placas, chapas, entre outros), para que seu comportamento possa ser analisado sob o ponto de vista da mecânica dos materiais.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre pórticos, analise as afirmativas a seguir:
I. Pórticos são representados pela associação de elementos lineares.
II. Elementos lineares são aqueles que possuem a direção longitudinal preponderante sobre as demais dimensões.
III. Pórticos consistem na associação de lajes adjacentes em um mesmo pavimento.
IV. Elementos lineares são indicados para representar vigas e pilares.
V. Vigas em pórticos são representados na direção vertical.
1. II e III
2. III e IV.
3. I, II e IV.
4. I, IV e V.
5. II e V.

A figura a seguir apresenta o trecho central de uma viga Gerber, que foi isolada dos demais trechos da estrutura. Ra e Rb são reações virtuais que surgem quando a carga F, cujo valor é 20,00 kN, é aplicada. As distâncias indicadas estão todas expressas em metros [m], conforme ilustra a figura a seguir:
Tendo em vista o exposto e empregando o conhecimento adquirido durante o estudo das vigas Gerber, pode-se dizer que os valores de Ra e de Rb são, respectivamente:
1. 20,00 kN e 20,00 kN.
2. 10,00 kN e 10,00 kN.
3. 15,00 kN e 20,00 kN.
4. 10,00 kN e 20,00 kN.
5. 5,00 kN e 5,00 kN.

A figura a seguir apresenta um trecho que foi extraído de um pilar que pertence a um pórtico. Nesse trecho, foi aplicado o Método das Seções com objetivo de determinar os esforços internos. Sabe-se que h = 450 cm, Ha = 15,00 kN e Va = 60 kN.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre pórticos, pode-se afirmar que os valores do esforço normal, do esforço cortante e do momento fletor atuantes na seção são, respectivamente:
1. + 90,00 kN, + 35,00 kN e + 60,50 kNm.
2. - 60,00 kN, + 25,00 kN e + 67,50 kNm.
3. - 60,00 kN, + 15,00 kN e + 67,50 kNm.
4. + 30,00 kN, - 45,00 kN e + 97,50 kNm.
5. - 60,00 kN, - 25,00 kN e + 75,00 kNm.

As vigas Gerber consistem em estruturas nas quais são inseridas rótulas articuladas com o objetivo de conferir características isostáticas a determinado elemento estrutural. A rótula não permite a transferência de momento fletor de um membro para outro, garantindo que cada elemento seja estaticamente determinado.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as vigas Gerber em estruturas planas, analise as afirmativas a seguir:
I. As vigas Gerber podem ser representadas como elementos lineares.
II. As reações de apoio do tipo móvel (1º gênero) restringem a movimentação da estrutura em duas direções.
III. O cálculo das reações de apoio é realizado empregando-se as Equações Fundamentais da Estática.
IV. Durante o cálculo das reações de apoio, o momento fletor é considerado positivo se tende a rotacionar a estrutura em sentido horário.
V. Para que uma estrutura bidimensional esteja em equilíbrio, o somatório de momentos em torno do eixo z precisa ser nulo.
1. I, II e IV.
2. I, III e V.
3. II e IV.
4. I, II e V.
5. III e IV.

A figura a seguir apresenta um pórtico no qual foi aplicado um corte, para que os valores dos esforços internos pudessem ser determinados, empregando-se o Método das Seções. Atuam sobre ele duas forças F1 = 10,00 kN e F2 = 20,00 kN; os valores das reações de apoio também são conhecidos, com Ha = 5,00 kN e Va = 25 kN. Além disso, a estrutura apresenta dimensões w1 = 5,00m, w2 = 3,00 m, h1 =2,00 m e h2 =1,00 m. Vale ressaltar que as dimensões estão fora de escala.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre pórticos, sabe-se que na seção apresentada correrá:
1. esforço normal negativo, esforço cortante positivo e momento fletor negativo.
2. esforço normal nulo, esforço cortante positivo e momento fletor positivo.
3. esforço normal negativo, esforço cortante negativo e momento fletor positivo.
4. esforço normal negativo, esforço cortante positivo e momento fletor positivo.
5. esforço normal positivo, esforço cortante positivo e momento fletor positivo.

O pórtico apresentado na figura a seguir possui uma barra inclinada, na qual foi realizado um corte com objetivo de determinar os esforços internos que estão atuando na seção. Sabe-se que Ha = 0,00kN, Va = 45 kN e F = 30 kN. Além disso, suas dimensões apresentam valor w1 = 3,00 m, w2 = 2,00 m e w3 =1,50 m.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre pórticos, é correto afirmar que o momento fletor atuante na seção apresenta valor igual a:
1. 162,50 kN
2. 163,50 kN
3. 147,35 kN
4. 187,50 kN.
5. 157,25 kN.

A figura a seguir apresenta um pórtico plano sobre o qual atuam duas forças F1 = 2,00 kN e F2 = 6,00 kN. A estrutura apresenta dimensões w1 = 3,00 m, w2 = 2,00 m, h1 = 3,00 m e h2 = 1,00 m.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre pórticos, é correto afirmar que o valor das reações de apoio Ha, Va e Vd será, em módulo, igual a:
1. 2,00 kN, 1,20 kN e 4,80 kN, respectivamente.
2. 2,00 kN, 1,00 kN e 5,00 kN, respectivamente.
3. 1,00 kN, 1,80 kN e 4,20 kN, respectivamente.
4. 2,00 kN, 1,60 kN e 4,40 kN, respectivamente.
5. 0,00 kN, 1,40 kN e 4,60 kN, respectivamente.

A estrutura apresentada a seguir consiste em uma viga Gerber com dois carregamentos de F = 10,00 kN cada. Todas as dimensões estão representadas em metros [m]. Além disso, a viga apresenta uma reação de apoio fixa e três reações de apoio móveis.
Considerando essas informações e conteúdo estudado sobre vigas Gerber, os valores das reações Vc e Vd são, respectivamente, iguais a:
1. 5,00 kN e 5,00 kN.
2. 5,00 kN e 10,00 kN.
3. 7,50 kN e 7,50 kN.
4. 10,00 kN e 10,00 kN.
5. 10,00 kN e 5,00 kN.

Em obras correntes de construção civil, a maioria dos elementos estruturais são dispostos, por razões econômicas, na vertical (pilares) ou na horizontal (vigas). No entanto, por diversos motivos, sejam eles estruturais ou arquitetônicos, podem surgir situações nas quais é necessário dispor de barras com alguma inclinação. Como, por exemplo, no caso de tirantes para fixação de equipamentos, ou em escadas fabricadas em elementos de aço.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre barras inclinadas, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) Durante a construção dos diagramas de esforços internos, o eixo x representa a geometria da estrutura, enquanto o eixo y representa o valor do esforço.
II. ( ) As barras inclinadas não são consideradas elementos lineares, pois não se encontram na horizontal ou na vertical como as vigas e os pilares.
III. ( ) Para a construção do diagrama de esforço normal, as cargas devem ser decompostas nas direções paralela e perpendicular à inclinação da barra.
IV. ( ) Para a construção do diagrama de momento fletor, é necessário que as cargas sejam decompostas nas direções paralela e perpendicular à inclinação da barra.
1. V, F, V, V.
2. F, V, V, V.
3. F, F, V, V.

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