Questões de Concurso sobre Resistência dos Materiais e Análise Estrutural

Um bloco infinitamente rígido sobre 6 estacas iguais e verticais deve suportar uma carga cuja decomposição é mostrada na figura a seguir (Uma normal de compressão e dois momentos fletores). Dimensões em centímetros.

Utilizando o método da superposição, o valor, em kN, da carga atuante na estaca 4 será igual a

Em peças de concreto protendido, a operação de protensão pode ser realizada antes ou após a confecção da peça, ou seja, antes ou depois do lançamento e do endurecimento do concreto.

Caso uma viga metálica rigidamente ancorada em suas extremidades sofra um resfriamento, haverá o desenvolvimento de tensões de compressão ao longo dessa viga.

Com relação à resistência do concreto e seu uso,

Considerando que a viga possui seção transversal quadrada de lado 10cm e a carga q é igual a 5kN/m, a máxima tensão normal nessa viga vale

A imagem apresenta o detalhamento da viga V9 que será construída para reforçar uma estrutura de concreto preexistente, e, posteriormente, uma tabela contendo informações sobre área de aço; massa linear, e, o custo para diferentes diâmetros de barras de aço.

“Considerando que serão necessárias 10 unidades deste elemento estrutural, sobre os custos das barras de aço desconsiderando as perdas nos cálculos, o aço longitudinal usado na armadura _______________________ custará entre _______________________.”

Assinale a alternativa que completa correta e sequencialmente a afirmativa anterior.

A seção transversal retangular de uma viga de concreto armado, submetida a um momento fletor crescente, passa por três níveis de deformação, denominados estádios, os quais determinam o comportamento da peça até sua ruína. Partindo disso, relacione a Coluna 1 à Coluna 2.

Coluna 1

1. Estádio I.

2. Estádio II.

3. Estádio III.

Coluna 2

( ) O diagrama de tensão normal ao longo da seção é linear.

( ) A distribuição de tensões no concreto é considerada como um diagrama parábola-retângulo.

( ) Considera-se que a tensão de compressão no concreto é linear e apenas o aço resiste aos esforços de tração.

( ) Não há fissuras visíveis.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

Na Figura 1 abaixo, uma viga de 7 m de comprimento é submetida a um carregamento concentrado de 10,0 kN e a um carregamento distribuído de 5,0 kN/m. Assinale a alternativa que apresenta corretamente os valores das reações de apoio verticais da esquerda e da direita, respectivamente.

Figura 1

As vigas certamente podem ser consideradas entre os mais importantes de todos os elementos estruturais. Citamos como exemplo elementos utilizados para suportar o piso de um edifício, a plataforma de uma ponte ou a asa de um avião. Por conta dos carregamentos aplicados, as vigas desenvolvem uma força de cisalhamento interna e um momento fletor que, em geral, variam de ponto para ponto ao longo do eixo da viga. No cálculo da tensão de flexão desenvolvida na viga, podemos considerar:

I. A tensão de flexão é considerada uma tensão normal à seção transversal.

II. O momento de inércia utilizado na equação é da seção transversal superior ou inferior à linha neutra a qual se deseja calcular a tensão de flexão.

III. No cálculo da tensão máxima de flexão, utiliza-se a distância máxima em relação ao eixo neutro.

IV. O momento fletor utilizado na equação é o valor máximo para dimensionamento.

V. Na posição da linha neutra de uma seção transversal sob tensão de flexão, a deformação é máxima.

Está CORRETO apenas o que se afirma em:

No dimensionamento de peças de aço, especificamente para barras prismáticas submetidas à força axial de tração, é necessário conhecer a área líquida da seção transversal (An). Em regiões com furos, feitos para ligação ou qualquer outra finalidade, a área líquida de uma barra é a soma dos produtos da espessura pela largura líquida de cada elemento. Sobre o cálculo da área líquida, assinale a alternativa CORRETA.

A resistência elétrica, em qualquer material, imposta ao fluxo de cargas, é função do atrito mecânico, resultado das colisões entre os próprios elétrons e entre os elétrons e os átomos que constituem o material. Essa resistência é determinada pelo tipo de material, comprimento, área e sua temperatura.

Qual característica confere ao concreto armado um desempenho superior ao concreto simples em estruturas submetidas a esforços de flexão?

A escolha do aço para a construção de grandes galpões industriais em vez do concreto é uma decisão estratégica, baseada em diversas vantagens que o aço oferece nesse tipo de aplicação. Sobre essas vantagens, analise as proposições a seguir:

I. O aço possui alta resistência à tração e à compressão, o que permite a construção de estruturas mais esbeltas e com maior capacidade de carga.

II. O aço permite a construção de estruturas com grandes vãos livres, sem a necessidade de muitas colunas intermediárias. Isso proporciona maior flexibilidade para o layout interno do galpão, permitindo a instalação de equipamentos de grande porte e otimização do espaço.

III. As estruturas de aço são mais leves que as de concreto, o que reduz a carga sobre as fundações e permite a utilização de fundações mais simples e econômicas.

IV. As estruturas de aço podem ser facilmente adaptadas a futuras expansões ou modificações do galpão, pois as peças são modulares e podem ser facilmente adicionadas ou removidas.

Estão CORRETAS

As estruturas de concreto armado devem ser planejadas e edificadas de maneira a garantir que, nas condições ambientais previstas durante o período de projeto e quando utilizadas de acordo com suas especificações, mantenham sua segurança, estabilidade e funcionalidade ao longo do tempo correspondente à sua vida útil. Entre os mecanismos de envelhecimento e deterioração relativos ao concreto armado, qual é o mecanismo responsável por dissolver e carrear os compostos hidratados da pasta de cimento por ação de águas puras, carbônicas agressivas, ácidas e outras?

A elasticidade de um material é sua capacidade de retornar à forma original após sofrer deformações. Quanto mais um corpo tende a voltar à sua forma original, mais elástico é o material.

Ainda sobre o pórtico apresentado na Figura 2, relativo aos esforços internos, assinale a alternativa que apresenta o valor do momento fletor, em módulo, na posição C, localizado a 3 m da extremidade esquerda da viga central da estrutura.

Considere um aterro de seção transversal triangular, conforme a figura, gerando uma carga distribuída em forma de triângulo isósceles de comprimento infinito:

Considerando o ábaco, determine a tensão vertical induzida (𝝈𝟏) no ponto P utilizando a Solução de Carothers para uma tensão na base do aterro de 50 KN/m².

Treliça é um sistema articulado de plano rígido, ou seja, é uma estrutura de barras rígidas delgadas complanares ligadas entre si por extremidades, formando um conjunto estável.

(GOMES, 2016.)

Nessa estrutura, todas as cargas devem ser aplicadas nas junções ou nós e, mesmo as que não são, para fins de cálculo, são consideradas como concentradas nos nós das extremidades das barras. Considere a treliça da figura a seguir, cujas barras têm área de 200 mm²:

Assinale a alternativa correta.

Um engenheiro estrutural está realizando uma análise de elementos finitos em uma ponte suspensa recém-construída para garantir sua segurança e estabilidade. Durante a análise, ele observa as propriedades das matrizes de massa e de rigidez dos elementos e do sistema como um todo. Sobre este assunto, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.

( ) A matriz de massa do sistema é sempre definida positivamente.

( ) A matriz de rigidez do sistema é sempre definida positivamente.

( ) A matriz de massa do sistema é sempre singular, a menos que as condições de contorno sejam incorporadas.

( ) A matriz de rigidez do sistema é sempre singular, a menos que as condições de contorno sejam incorporadas.

As afirmativas são, respectivamente,

Ainda sobre a viga apresentada na Figura 1, assinale a alternativa que apresenta, aproximadamente, o valor do momento fletor máximo e a posição em que ele ocorre.