Questões de Concurso Sobre resistencia dos materiais em engenharia civil

Em resistência dos materiais, de acordo com a tensão e deformação – carregamento axial, onde Ɛ é deformação específica normal de uma barra sob carga axial; δ é a deformação da barra; e, L é o comprimento da barra, assinale a alternativa correta.

Em uma barra com tensões normais residuais, o escoamento se inicia a uma tensão σp, inferior à resistência ao escoamento ƒy, obtida no ensaio de um corpo de prova sem tensões residuais. Essa tensão em que o escoamento começa é a tensão normal causada pela força externa que, somada ao máximo valor da tensão normal residual (σr), fornece uma tensão igual à resistência ao escoamento do aço (ƒy). Diante do exposto, assinale a alternativa correta.

As peças submetidas à flexão composta sofrem ação de flexão acompanhada de

Atente para os dados apresentados a seguir e o diagrama parábola retângulo da figura abaixo, que mostra a distribuição de esforços de tração e compressão de uma seção retangular de uma viga em concreto armado, dimensionada com armadura simples. Note que a tensão de compressão no concreto pode ser considerada constante (diagrama retangular) aplicando-se um coeficiente de redução igual a 0,85 na tensão de ruptura do concreto e outro igual a 0,8 na distância à linha neutra. 

Dados:

LN é a linha neutra;

b_W = 0,30 m – largura da seção da viga;

h = 0,60 m – altura da seção da viga;

d = 0,47 m – altura útil da seção da viga;

fcd = 200kgf/cm² – tensão característica do concreto dividida pelo coeficiente 1,4;

Md = 70kgf.m – momento fletor de serviço da seção da viga.

A partir das equações de equilíbrio, sabe-se que:

      (0,272.fcd.bW).X² – (0,68.fcd.b_W.d).X + Md = 0.

Então, a equação da posição da linha neutra é

Segundo a NBR 6118, 15.8.2, os pilares devem ter índice de esbeltez menor ou igual a 200 (λ ≤ 200). Apenas no caso de postes com força normal menor que 0,10 f_CD x A_C, o índice de esbeltez pode ser maior que 200. O índice de esbeltez é a razão entre o comprimento de flambagem e o raio de giração, nas direções a serem consideradas. De acordo com o comprimento de flambagem, os pilares classificam-se como: curto, se λ < 35; medianamente esbelto, se 35<λ<90; esbelto, se 90<λ<140; e muito esbelto, se 140<λ<200. Observe atentamente os dados e a figura do pilar apresentados a seguir.

Fórmulas:

λ = l_e/i

λ é o índice de esbeltez.

l_e é o comprimento de flambagem.

i é o raio de giração.

i = √(I/A)

I é o momento de inércia da seção do pilar.

A é a área da seção.

E é o módulo de elasticidade para o concreto armado.

I = a⁴/12

I é o momento de inércia do pilar.

Valores:

I = 520.833 cm⁴

E = 2,1 x 10⁶ kgf/cm²

i = 14,43

Considere o pilar de seção quadrada da figura abaixo, com os seguintes dados:

a = 50 cm; L = 1200 cm; P = 1.750.000 kgf L = l_e

A carga crítica é dada pela fórmula:

PC = π² .EI/L²

Observação: Pilar instável significa sujeito à flambagem.

Considerando o pilar pertencente a uma estrutura de nós fixos, segundo o critério 15.6 da NBR 6118, assinale a opção que apresenta corretamente seu índice de esbeltez para l_e = L e sua carga crítica.

Observe a viga de seção transversal "T" que está submetida a esforço cortante.

A distância x, em cm, a partir do bordo inferior da nervura (alma), onde ocorre a tensão máxima cisalhante, é:

Observe a viga isostática da figura abaixo.

A carga distribuída q = 1 t/m e as distâncias cotadas são: x = 3 m, a = 8 m e b = 6 m.

O valor do momento fletor na seção S, que dista x do apoio da esquerda, é:

Observe a estrutura hiperestática da figura.

O grau hiperestático dessa estrutura é:

Uma viga engastada, com seção transversal retangular, está submetida a uma força P, conforme ilustrado no esquema a seguir. Sabendo que o material em questão possui tensão admissível à tração de 10 kPa e tensão admissível à compressão de 50 kPa, o maior valor possível da força P é:

Uma viga está simplesmente apoiada, com vão de 8 m e balanço de 2 m. É submetida a um carregamento uniformemente distribuído de 2 kN/m ao longo de todo o comprimento. O valor do momento fletor em módulo, que traciona as fibras superiores no apoio próximo ao balanço, em kNm, é:

Uma viga biapoiada com 12 m de comprimento foi projetada para suportar uma carga uniformemente distribuída de 10 kN/m e uma carga móvel composta por três cargas concentradas de 100 kN distantes 2 m entre cada uma delas, como indica a figura a seguir.

O momento fletor máximo é, em kN.m,

No projeto das estruturas da cobertura de um galpão foram projetadas treliças metálicas, como indica a figura a seguir.

Para dimensionar o tipo de perfil a ser utilizado, foram calculadas as forças em todas as barras da treliça. A força atuante nas barras AB e AE são, respectivamente, em kN,

Uma barra de treliça em aço de perfil duplo T, com 1 m de comprimento e 5 cm² de área de seção transversal está submetida à força de tração de 20 kN. Considerando que o módulo de elasticidade do aço é de 200 GPa, o alongamento da barra é, em milímetros, de

Uma viga com vão de 5 m de comprimento é submetida a uma carga uniformemente distribuída de 4 kN/m referente ao seu peso próprio e a uma carga concentrada no meio do vão de 10 kN. Os valores máximos de momento fletor e força cortante, em kN/m e kN, são, respectivamente,

O núcleo central de inércia de uma coroa circular de 200 mm de diâmetro interno e de 400 mm de diâmetro externo é um círculo concêntrico à coroa circular, cujo diâmetro, em mm, é igual a

Para determinação das tensões máximas atuantes em seções transversais, são necessários cálculos de características geométricas da seção, como o momento de inércia e o centro geométrico da seção. A coordenada vertical do centro geométrico da seção pode ser expressa como:

onde A é a área da seção transversal e y é distância medida na vertical.

Isto posto, considere a seção ilustrada na figura.

Para esta seção transversal, a coordenada vertical do centro geométrico da seção (ycg), em relação à base da seção, vale:

Um corpo de prova cilíndrico, com altura de 20 cm e diâmetro de 10 cm, de concreto, foi submetido a um ensaio de módulo de elasticidade, sendo a relação entre a força aplicada e a deformação medida no corpo ilustrada na figura que segue.

Com base nos dados da figura, se o corpo de prova for submetido a uma tensão normal de 25 MPa, a deformação será de:

Os pilares são elementos lineares que podem estar sujeitos às forças e aos momentos fletores, podendo gerar flexão composta normal (ou reta) e flexão composta oblíqua. Nas solicitações possíveis em pilares, quando ocorre a flexão composta normal?

A secção de uma viga sob carregamento é ilustrada abaixo. Nesta secção apresenta-se a ação do momento vertical M_X e do horizontal M_Y representados pela regra da mão direita. Considera-se ainda que na secção atue uma força normal N de tração.