AE3 – TEORIA DAS ESTRUTURAS II – 51/2024

Descrição

QUESTÃO 1

Inúmeras estruturas são solicitadas por cargas móveis. Entre elas, podemos destacar as pontes rodoviárias e ferroviárias ou pórticos industriais, que suportam pontes rolantes para transporte de cargas. Os esforços internos nesses tipos de estrutura não variam apenas com a magnitude das cargas aplicadas, mas também com a posição de atuação delas. Dessa forma, o projeto de um elemento estrutural, como uma viga de ponte, envolve a determinação das posições das cargas móveis que produzem valores extremos dos esforços nas seções do elemento.

Fonte: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/7603/7603_3.PDF. Acesso em: 14 mar. 2023.

Em relação à análise de estruturas submetidas às cargas móveis, assinale a alternativa correta:

Alternativas

Alternativa 1 – Por meio do uso da linha de influência, é possível localizar as posições críticas para as cargas e de maneira objetiva, pois é possível comparar os valores numéricos da linha. Dessa forma, para fazer a análise na posição crítica, basta posicionarmos as cargas móveis nos pontos de maior ordenada no gráfico das linhas de influência.

Alternativa 2 – Devido aos efeitos dinâmicos causados pelas cargas móveis, é inviável o uso das linhas de influência para a análise de estruturas de pontes e ferrovias.

Alternativa 3 – As linhas de influência de estruturas isostáticas são compostas por trechos curvos. As linhas de influência de estruturas hiperestáticas, por sua vez, são compostas por trechos retos.

Alternativa 4 – A envoltória é um conceito matemático que envolve os valores máximo e mínimo de determinada grandeza. Então, o traçado da envoltória tem como propósito determinar a região que deve ser descartada na etapa de análise. Assim, as regiões compreendidas no interior da região são as de menores influências e impacto na análise estrutural.

Alternativa 5 – Trem-tipo é o conjunto do carregamento móvel a ser aplicado à estrutura em sua posição menos desfavorável para cada seção de cálculo e combinação de carregamento.

QUESTÃO 2

Atualmente, os projetos de edifícios de grande porte levam em consideração a influência do comportamento não linear da estrutura, seja de forma simplificada ou de maneira mais refinada. As análises não lineares estão cada vez mais inseridas no cálculo estrutural. Inúmeros sistemas computacionais, softwares, disponibilizam recursos capazes de computar e considerar a não linearidade das estruturas.

Fonte: Caviglione, Gabriel Trindade. Teoria das Estruturas II. Maringá – PR.: Unicesumar, 2021.

Mas afinal, o que significa um material elástico-linear e um material plástico dentro do contexto da análise estrutural? E um comportamento elástico não linear? A respeito dessa temática, assinale a alternativa correta.

Alternativas

Alternativa 1 – Em materiais plásticos, as deformações são irreversíveis, isto é, permanentes.

Alternativa 2 – Em materiais elásticos, as deformações são irreversíveis, ou seja, permanentes.

Alternativa 3 – A lei de hooke pode ser empregada para o cálculo da não-linearidade das estruturas.

Alternativa 4 – A lei de hooke é válida para o cálculo dos materiais que apresentam comportamento plástico e elástico.

Alternativa 5 – A linearidade está relacionada à proporcionalidade entre tensão e deformação, em um material não linear, os deslocamentos tem valores proporcionais para cada nível de carregamento.

QUESTÃO 3

O conceito de cargas móveis normalmente está relacionado a pontes; entretanto, um prédio pode apresentar cargas móveis, representadas pelas pessoas. A grande diferença é que nas pontes as cargas são móveis em quase todo o tempo e apresentam grande massa. A linha de influência pode ser utilizada para resolver esse tipo de problema, pois é possível localizar as posições críticas.

Adaptado de: KASSIMALI, A. Análise Estrutural. São Paulo: Cengage Learning, 2015.

Com base no texto, analise as afirmações a seguir:

I. A linha de influência é o mesmo que os diagramas de esforços.

II. A linha de influência é um gráfico que leva em conta a análise da carga em várias posições.

III. A linha de influência é obtida rompendo-se um dos vínculos que transmitem algum efeito e atribuindo uma deformação unitária de sentido oposto.

É correto o que se afirma em:

Alternativas

Alternativa 1 – I, apenas.

Alternativa 2 – III, apenas.

Alternativa 3 – I e II, apenas.

Alternativa 4 – II e III, apenas.

Alternativa 5 – I, II e III.

QUESTÃO 4

As barras 1, 2 e 3 apresentadas na figura a seguir mostram os esforços em que cada nó está submetido, de acordo com o elemento estrutural correspondente. É necessário conhecer os esforços para realizar a matriz de rigidez do elemento analisado.

Adaptado de: CAVIGLIONE, G. T. Teoria das Estruturas II. Maringá: Unicesumar, 2021.

Com base na figura, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:

Alternativas

Alternativa 1 – 1 – Viga; 2 – Treliça; 3 – Pórtico.

Alternativa 2 – 1 – Viga; 2 – Pórtico; 3 – Treliça.

Alternativa 3 – 1 – Pórtico; 2 – Viga; 3 – Treliça.

Alternativa 4 – 1 – Pórtico; 2 – Treliça; 3 – Viga.

Alternativa 5 – 1 – Treliça; 2 – Pórtico; 3 – Viga.

QUESTÃO 5

As deformações sofridas pelas estruturas são relacionadas a cada um dos agentes deformantes a que estão submetidas, como, por exemplo: carregamento externo, variação de temperatura, movimentos (recalques) de seus apoios e modificações de comprimento impostas durante a sua montagem. Essas deformações devem ser analisadas para garantir a estabilidade e funcionalidade estrutural.

Fonte: SÜSSEKIND, J. C. Curso de Análise Estrutural. Porto Alegre: Globo, 1980 .

De posse dos carregamentos oriundos das ações sobre a estrutura, a próxima etapa é a análise estrutural. Nesse ponto, surgem questionamentos sobre em quais situações a estrutura deverá ser analisada.Assinale a alternativa correta em relação a esse tema:

Alternativas

Alternativa 1 – Na avaliação do estado limite de serviço, avaliamos situações em que a estrutura ainda fica estável, no entanto, perde suas funcionalidades por ter deformações excessivas, pela dificuldade de movimentar as esquadrias, vibrações ou recalques. Cassino online confiável com saque via PIX

Alternativa 2 – Na avaliação do estado limite de serviço, procuramos estimar a ruptura, prever o colapso dos elementos estruturais e, assim, estabelece-se um valor de carregamento, o qual seria considerado seguro.

Alternativa 3 – Os estados limites últimos que devem ser verificados para a segurança das estruturas de concreto são classificados em: estado limite de formação de fissuras, estado limite de abertura das fissuras, estado limite de deformações excessivas, estado limite de descompressão, estado limite de descompressão parcial, estado limite de compressão excessiva e estado limite de vibrações excessivas.

Alternativa 4 – A principal diferença entre o estado limite de serviço (ELS) e o estado limite último (ELU) é que o primeiro oferece um risco iminente de ruína da estrutura, devendo ser urgentemente sanado. Já o segundo não oferece risco iminente de ruína, estando apenas fora dos padrões normais de funcionamento, mas devendo ser verificado mesmo assim.

Alternativa 5 – O estado limite de serviço verifica a situação em que as cargas atuam na construção quando a obra entra em serviço, ou seja, quando começar a exercer sua função. Por não apresentar limites que assegurem a estabilidade da edificação, sua verificação pode ser dispensada.

QUESTÃO 6

Existem cinco tipos principais de sistemas estruturais que englobam todos os tipos de construção. Leia atentamente a descrição de um desses sistemas: os esforços são decompostos em várias direções por meio de barras solicitadas por tração ou compressão, se interligando entre si por articulações.

Adaptado de: ENGEL, H. Sistemas estruturais. 3. ed. Barcelona: Gustavo Gili, 2003.

Considerando o texto, assinale a alternativa que apresenta o sistema estrutural descrito:

Alternativas

Alternativa 1 – Forma ativa.

Alternativa 2 – Vetor ativo.

Alternativa 3 – Seção ativa.

Alternativa 4 – Superfície ativa.

Alternativa 5 – Altura ativa.

QUESTÃO 7

O Estado Limite de Serviço (ELS) é o estado que a estrutura não atende os requisitos para um funcionamento de forma plena e adequada comprometendo o conforto dos usuários, durabilidade da estrutura, aparência e boa utilização de um modo geral.

Fonte: Caviglione, Gabriel Trindade. Teoria das Estruturas II. Maringá – PR.: Unicesumar, 2021.

Considerando as definições de estados limites, assinale a alternativa que apresenta um estado limite de serviço.

Alternativas

Alternativa 1 – Estado limite de colapso progressivo.

Alternativa 2 – Estado limite de abertura das fissuras.

Alternativa 3 – Estado limite provocado por solicitações dinâmicas.

Alternativa 4 – Estado limite de esgotamento da capacidade resistente da estrutura, considerando ações sísmicas.

Alternativa 5 – Estado limite de esgotamento da capacidade resistente da estrutura no seu todo ou em partes, considerando exposição ao fogo.

QUESTÃO 8

O Building Information Modelling (BIM), ou Modelagem da Informação da Construção, é um conjunto de tecnologias e processos integrados que permite a criação, a utilização e a atualização de modelos digitais de uma construção, de modo colaborativo, que sirva a todos os participantes do empreendimento, em qualquer etapa do ciclo de vida da construção.

Fonte: https://www.in.gov.br/en/web/dou/-/decreto-n-10.306-de-2-de-abril-de-2020-251068946. Acesso em: 14 mar. 2023.

A respeito dessa temática, assinale a alternativa correta:

Alternativas

Alternativa 1 – Uma das vantagens do BIM é a sua interoperabilidade dos projetos, com informações técnicas integradas aos elementos do projeto, dessa forma, permite o trabalho em conjunto enquanto está operando. Isso proporciona a obtenção de rotinas de cálculos automatizadas através da atualização das informações.

Alternativa 2 – No software do tipo CAD 2D, uma viga ou um pilar é representado por linhas, e a sua seção é indicada em forma de texto, mas são elementos desconectados. A metodologia BIM se faz presente a partir da inserção do CAD 3D.

Alternativa 3 – A metodologia BIM pode ser observada através da impressão 3D. Com uma tecnologia utilizada para imprimir objetos com três dimensões (altura, largura e profundidade), ela é uma das extensões da indústria 4.0 que está modificando os processos de fabricação e de produção.

Alternativa 4 – A metodologia BIM é também conhecida como manufatura enxuta ou sistema de produção industrial enxuto.

Alternativa 5 – A metodologia BIM é observada em simulações computacionais para realizar previsões, interpretando se um produto foi bem dimensionado a partir da discretização do contínuo.

QUESTÃO 9

O método de Cross é um processo iterativo que trouxe maior agilidade na resolução dos problemas estruturais, pois não é necessário utilizar as equações e sistemas lineares presentes no método das forças e dos deslocamentos. O método traz boas aproximações e não é de difícil aplicação.

Adaptado de: LEET, K. M. et al. Fundamentos da Análise Estrutural. 3. ed. São Paulo: McGraw-Hill, 2009.

Com base no texto, assinale a alternativa que descreve corretamente o método:

Alternativas

Alternativa 1 – Esse método se baseia no equilíbrio das cargas, devendo estar igualmente distribuídas por toda a barra.

Alternativa 2 – Esse método se baseia no equilíbrio dos momentos, os quais devem ser diferentes de zero para haver solução.

Alternativa 3 – Esse método se baseia no equilíbrio dos esforços cortantes, não podendo haver cisalhamento nas barras.

Alternativa 4 – Esse método se baseia no equilíbrio dos momentos aplicados pelas barras ao nó, os quais devem somar zero.

Alternativa 5 – Esse método se baseia no equilíbrio dos esforços normais e leva em conta a rigidez das barras.

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