Questões de Concurso sobre Resistência dos Materiais e Análise Estrutural

Em uma estrutura metálica submetida a diferentes solicitações, uma barra de seção circular maciça com diâmetro de 60 mm está sujeita a um torque de 1200 Nm e uma força cortante transversal de 8 kN. Sabendo que o material possui módulo de elasticidade transversal G=80 GPa, qual é a tensão de cisalhamento máxima na barra decorrente do esforço?

A protensão aumenta a tração nas fibras do concreto, elevando o risco de fissuração precoce e diminuindo a vida útil da estrutura.

Uma viga biapoiada de concreto protendido com seção transversal retangular, com 0,30 m de base e 1,00 m de altura, está submetida a uma carga uniformemente distribuida de 50 kN/m em todo o seu vão de 8,0 m. Considerando que seja aplicada uma força de protensão de 750 kN a 0,30 m abaixo do eixo baricêntrico da viga, a tensão normal na face inferior da viga é igual a

Os valores das reações verticais nos apoios A e E são, respectivamente, iguais a 75 kN e 25 kN.

A figura a seguir apresenta a curva tensão vs. deformação de dois materiais, A e B.

As curvas A e B podem se referir, respectivamente, a

A treliça apresentada na Figura 1 é composta por um apoio duplo em A e um apoio simples em B, além de estar submetida a um carregamento vertical de 10 kN e a um carregamento horizontal de 8 kN, conforme representação. Assinale a alternativa que apresenta, correta e respectivamente, os valores das reações vertical e horizontal no apoio A.

Considere uma viga, com seção transversal quadrada de lado 𝐿. Em uma determinada seção, a viga está sujeita a um esforço cortante 𝑉.

A máxima tensão de cisalhamento para a viga em questão é

Uma chapa é fixada a uma laje de concreto por meio de dois parafusos de diâmetro 20 mm, conforme mostra a figura.

A tensão média de cisalhamento, em MPa, nos parafusos, para uma carga P=100kN vale, aproximadamente,

A punção em uma placa é a sua perfuração devido às altas tensões de ___________,sendo provocadas por forças concentradas ou agindo em pequenas áreas. No caso de pilares interiores e lajes carregadas simetricamente, ensaios mostraram que a superfície de ruptura, com forma de tronco de cone ou de pirâmide, tem inclinação entre ________ em relação ao plano médio da laje.

Preenche, CORRETA e respectivamente, as lacunas:

Um carregamento é definido pela combinação das ações que têm probabilidades não desprezáveis de atuarem simultaneamente sobre a estrutura durante um período preestabelecido. A combinação das ações deve ser feita de forma que possam ser determinados os efeitos mais desfavoráveis para a estrutura; a verificação dos estados-limites últimos e dos estados-limites de serviço deve ser realizada em função de combinações últimas e combinações de serviço, respectivamente. Em relação à combinação de ações, analise as assertivas a seguir:

I. Combinações últimas normais: decorrem do uso previsto para a edificação. Devem ser consideradas tantas combinações de ações quantas forem necessárias para verificação das condições de segurança em relação a todos os estados-limites últimos aplicáveis. Em cada combinação, devem estar incluídas as ações permanentes e a ação variável principal, com seus valores característicos e as demais ações variáveis, consideradas secundárias, com seus valores reduzidos de combinação.

II. Combinações últimas especiais: decorrem da atuação de ações variáveis de natureza ou intensidade especial, cujos efeitos superam em intensidade os efeitos produzidos pelas ações consideradas nas combinações normais. Os carregamentos especiais são transitórios, com duração muito pequena em relação ao período de vida útil da estrutura. A cada carregamento especial corresponde uma única combinação última especial de ações, na qual devem estar presentes as ações permanentes e a ação variável especial, com seus valores característicos, e as demais ações variáveis com probabilidade não desprezável de ocorrência simultânea, com seus valores reduzidos de combinação.

III. Combinações últimas de construção: devem ser levadas em conta nas estruturas em que haja riscos de ocorrência de estados-limites últimos já durante a fase de construção. O carregamento de construção é transitório e sua duração deve ser definida em cada caso particular. Devem ser consideradas tantas combinações de ações quantas sejam necessárias para verificação das condições de segurança em relação a todos os estados-limites últimos que são de se temer durante a fase de construção. Em cada combinação, devem estar presentes as ações permanentes e a ação variável principal, com seus valores característicos e as demais ações variáveis, consideradas secundárias, com seus valores reduzidos de combinação.

Quais estão corretas?

Ao inspecionar uma edificação, um engenheiro verificou a existência de um pilar extremamente esbelto, do qual ainda não tinha sido carregado com toda a carga final prevista em projeto. Devido a esbeltez, o engenheiro citou o risco da ocorrência de FLAMBAGEM. Assinale a alternativa relacionada a flambagem:

Uma viga metálica, com seção transversal quadrada de lado 6 cm, tem uma de suas extremidades engastada e a outra livre. Essa viga possui um vão de 3,0m ao longo do qual distribui-se uniformemente uma carga de 4,0kN/m.

Nessa condição, e admitindo que o módulo de elasticidade longitudinal do aço vale 200GPa, a máxima deformação imposta à viga vale

Considera-se uma barra BC, de comprimento L e seção transversal de área A, qual é suspensa no ponto B, conforme figura 1. Se aplicarmos uma carga P na extremidade C, a barra se alonga, conforme a figura 1. Marcando-se os valores da intensidade da força P e os correspondentes valores de deformação Δ (letra grega delta), certamente será obtido um diagrama carga-deformação, conforme a figura 2. Todavia, este diagrama contém informações úteis para o estudo da barra considerada, mas não pode ser usado diretamente para prever deformações de outras barras de mesmo material e que tenham outras dimensões. Com isso, pode-se dizer que o conceito de deformação específica normal (▯) de uma barra sob carga axial é:

Dado o estado de tensão no ponto P, determine as tensões normais e de cisalhamento no plano AA’, com auxílio do círculo de Mohr, conforme indicado na figura abaixo:

As tensões normal e de cisalhamento são, respectivamente,

O estado de tensões (𝜎) de um elemento infinitesimal de uma viga é tal que 𝜎_𝑥 = 10 𝑀𝑃𝑎, 𝜎_𝑦 = 15 𝑀𝑃𝑎, 𝜎_𝑧 = 25 𝑀𝑃𝑎, 𝜏_𝑥𝑦 = 3 𝑀𝑃𝑎, 𝜏_𝑦𝑧 = 5 𝑀𝑃𝑎 e 𝜏_𝑥𝑧 = 9 𝑀𝑃𝑎.

A soma das tensões principais associadas a este elemento, em MPa, é

O conceito de Estado-Limite Último (ELU) é crucial ao abordar situações críticas, como o colapso ou qualquer forma de ruína estrutural que possa resultar na interrupção do uso de uma estrutura. A avaliação da segurança das estruturas de concreto deve ser uma prática constante, particularmente em relação aos seguintes estados-limites últimos, com exceção de:

Se todas as barras da estrutura representada na figura abaixo possuírem as mesmas propriedades físicas e geométricas e o produto do módulo de elasticidade com o momento de inércia for igual a 2×10⁵ kN.m, a deformação vertical para baixo do Ponto A será de:

Considerando as informações mostradas na figura 9-A3-I, assinale a opção correta, acerca das reações nos apoios A (R_A) e B (R_B).

Sobre resistência dos materiais, avalie as afirmações abaixo como VERDADEIRAS ou FALSAS.

1.(__) O módulo de Young é uma medida da rigidez de um material e não varia com as dimensões do objeto.

2.(__) A resistência ao cisalhamento é sempre maior que a resistência à tração para todos os materiais.

3.(__) A flambagem é um modo de falha relevante apenas para membros estruturais comprimidos feitos de materiais com alta ductilidade.

A sequência CORRETA é:

Os dormentes, nas ferrovias, têm por função principal receber dos trilhos os esforços produzidos pelas cargas das composições ferroviárias, e transmiti-los ao lastro. No Brasil, a maior parte dos dormentes é de madeira ou de concreto.

A esse respeito, analise as características a seguir.

I. Rigidezes lateral e vertical superiores às dos dormentes de madeira.

II. Utilização de Fixações Rígidas.

III. Redução das tensões de flexão nos trilhos.

Está corretamente relacionado aos dormentes de concreto o que consta em