Resistência dos Materiais /UNIDADE DE ENSINO 1 - Encontro 1 /U1S1 - Atividade Diagnóstica
1 “As reações exercidas sobre uma estrutura bidimensional podem ser divididas em três grupos, que correspondem a três tipos de apoios: Reações equivalentes a uma força com linha de ação conhecida; reações equivalentes a uma força de direção, sentido e intensidade desconhecidos; reações equivalentes a uma força e a um binário.”
A Figura apresenta três tipos de apoios. A partir das definições estudadas sobre apoios, da esquerda para a direita, qual o nome destes apoios?
Figura - Apoios
2 “Para projetar os membros e as conexões de uma treliça, é necessário primeiro determinar a força desenvolvida em cada membro quando a treliça está sujeita a um determinado carregamento. Para isso, faremos duas hipóteses importantes: Todas as cargas são aplicadas nos nós; os membros são conectados entre si por pinos lisos. ”
Para uma treliça, quando aplicadas forças em seus nós, quais os tipos de forças internas que as barras desta treliça podem ter?
Escolha uma:
3 “ Para analisar ou projetar uma treliça, é necessário determinar a força em cada um de seus membros. Uma maneira de fazer isso é usar o método dos nós. Esse método se baseia no fato de que se a treliça inteira está em equilíbrio, então cada um de seus nós também está em equilíbrio. ”
Para a treliça da Figura, analise seu comportamento. Supondo que e
são forças de carregamento maiores que 0 e mantém o sentido indicado na figura. Quais barras terão a mesma força interna, entre si?
Figura - Treliça
Resistência dos Materiais /UNIDADE DE ENSINO 1 - Encontro 2 /U1S2 - Atividade Diagnóstica
1 “Para que a barra sofra deformação uniforme é necessário que a força P seja aplicada ao longo do eixo do centroide da seção transversal e que o material seja homogêneo e isotrópico”
A partir dessa hipótese simplificadora, qual afirmativa melhor define os materiais homogêneos?
Escolha uma:
2 “Segundo o portal G1 do Rio Grande do Norte de 07/03/2017, uma forte ventania levantou parte do telhado do Centro de Artesanato da Praia dos Artistas em Natal nesta terça-feira (7), por volta das 14h40.
O fato da barra da treliça do telhado quebrar sob ação do vento, depende de quais aspectos?
Escolha uma:
3 Segundo o site Casa e Jardim de 21/07/2016: “Ao utilizar o tijolo aparente na decoração, facilmente nasce um ar rústico e descolado na casa. Versátil, esse recurso pode ser usado do banheiro à fachada”. Estes tijolos cerâmicos possuem dimensões média de 11,5cm de comprimento por 24cm de largura e 5,2cm de altura, e dependo da qualidade destes materiais, podem suportar cargas de compressão de até 10tf.
Conhecendo esse tipo de tijolo, qual a máxima tensão normal média que esse material pode suportar?
Escolha uma:
Resistência dos Materiais /UNIDADE DE ENSINO 1 - Encontro 2 /U1S2 - Atividade de Aprendizagem
1 Em uma edificação, os pilares são elementos estruturais, conhecidos popularmente como colunas, que transmitem as cargas do edifício para a fundação. Este carregamento é aplicado no sentido da força peso, ou seja, verticalmente, e distribuído na fundação gerando uma tensão normal de compressão.
Qual a tensão normal média para uma força de compressão de intensidade de 1000N aplicada em uma placa de dimensão 2m x 1m?
Figura - Equipamento.
Fonte: Adaptado de Beer et al. (2015, p.18)
O equipamento acima possui dois trechos distintos sendo que o segmento AB tem adm=165MPa e o segmento BC tem adm=100MPa . Conhecendo as tensões admissíveis de cada barra, qual deve ser o d1 e d2 diâmetro, respectivamente?
Figura - Arandela
Fonte: Adaptado de Hibbeler (2010, p.29)
A luminária mostrada na figura tem massa de 50kg e é sustentada por dois cabos de diâmetro de 10mm. Determine a tensão normal média para as hastes AB e BC, respectivamente.
Resistência dos Materiais /UNIDADE DE ENSINO 1 - Encontro 3 /U1S3 - Atividade Diagnóstica
1 “Tipo de tensão mecânica gerada pela aplicação, num mesmo objeto, de forças em sentidos contrários, mas com mesma direção, causando deformação ou corte; tensão de corte, tensão tangencial: a tesoura é um objeto que corta usando tensão de cisalhamento. ”
A tensão de cisalhamento média é considerada para quais tipos de elementos estruturais para seu dimensionamento?
A Figura a seguir apresenta um exemplo de ligação entre as barras de uma treliça de madeira. Quais tensões médias ocorrem nas seções AB, BC e EDB, respectivamente, devido a força F?
Figura - Ligação entre as barras
Escolha uma:
3 “Ligação é a união entre dois membros ou peças em qualquer tipo de estrutura e em especial nas estruturas de aço e é de fundamental importância pelo que ela representa, a segurança da construção. É um item que deve ser tratado com cuidado pois pode representar um custo elevado dependendo da sua complexidade”.
A Figura a seguir apresenta uma barra conectada a um apoio fixo. Qual tipo de esforço o parafuso A está sofrendo devido a carga F?
Figura - Apoio
Fonte: Adaptado de Beer et al. (2015)
1 “O cimbramento é uma estrutura de suporte provisória, composta por um conjunto de elementos que apoiam as fôrmas horizontais (vigas e lajes), suportando as cargas atuantes (peso próprio do concreto, movimentação de operários e equipamentos etc.) e transmitindo-as ao piso ou ao pavimento inferior. Para tanto, deve ser dimensionado, entre outras coisas, em função da magnitude de carga a ser transferida, da escora e da resistência do material utilizado. Estes elementos normalmente dividem-se em:
• Suporte: escoras, torres etc.
• Trama: vigotas principais (conhecidas também como longarinas) e vigotas secundárias (conhecidas também como barrotes)
• Acessórios: peças que unem, posicionam e ajustam as anteriores”
Sabendo que a magnitude da força na escora P=70KN e a tensão de esmagamento da madeira é de e=2,5MPa . Qual deve ser a medida L da placa que liga a escora e a vigota?
Figura – Escora de madeira
Fonte: Adaptado de Beer et al. (2015, p.22)
A figura apresenta a conexão das peças de uma tesoura qualquer. Para este caso, devido a uma carga na barra de 6 kN qual a tensão de cisalhamento na seção EDB?
Figura – Conexão entre peças de uma tesoura.
Fonte: Adaptado de Hibbeler (2010, p.25)
Para o guindaste apresentado na Figura 3.13, calcule a máxima tensão de cisalhamento média no pino B de diâmetro de 16mm, sabendo que este está sujeito a um cisalhamento duplo e que o curso do guindaste (x) é de 0,30 m a 3,60 m.
Figura - Guindaste
Fonte: Adaptado de Hibbeler (2010, p.31)
Resistência dos Materiais /UNIDADE DE ENSINO 1 - Encontro 3 /U1 - Avaliação da Unidade
1 “Treliça é uma estrutura de membros esbeltos conectados entre si em suas extremidades”. No encontro destes elementos tem-se os nós. Para uma treliça com carregamento em seus nós, as barras apresentarão forças internas normais, podendo ser de compressão ou de tração.
Para a treliça apresentada na figura, sabendo a intensidade das forças F1=2kN e F2=3kN , quais devem ser as forças internas nas barras AB, AD, BD, BC e CD, respectivamente?
Figura - Treliça
Fonte: Elaborado pelo autor (2017)
Para a estrutura apresentada na figura a seguir, determine o diâmetro mínimo das cordas AB e BC, respectivamente, sabendo que ambas podem ter adm=100Ma e P=5kN.
Figura - Estrutura.
Escolha uma:
3 É comum que determinados pontos ao longo do comprimento longitudinal das estruturas apresentem variação da área de seção transversal, e também as barras podem sofrer outros carregamentos externos ao longo da barra. Assim deve-se analisar em qual seção transversal há uma tensão máxima.
A figura a seguir apresenta um cabo de 60 mm de diâmetro carregado por duas forças, 2P e P. O apoio A é móvel e o B é fixo. Sabendo que a tensão normal máxima permitida do material é de 50 MPa, qual o valor da máxima carga P o sistema?
Figura - Cabo
A figura a seguir apresenta a ligação de duas barras tracionadas. Sabendo que a intensidade de tração nas barras é de 5 kN, qual é a tensão de cisalhamento no pino A que possui diâmetro de 25 mm?
Figura - Ligação
Para o parafuso apresentado na figura, calcule a tensão de esmagamento atuante na arruela do parafuso, sabendo que há uma folga de 2 mm entre a arruela e o parafuso.
Figura - Parafuso
Fonte: Hibbeler (2010, p.45)
