MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAMPA PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO AL0131 Estruturas de Madeira - Lista de exercícios
1) Qual a solicitação máxima admissível em uma coluna de Angelim araroba (ver Figura 1), de dimensões (12 x 12) cm, com 200 cm de altura, bi-articulada? OBS: Considerar carregamento de longa duração, com apenas ação permanente de pequena variabilidade, classe de umidade (2) e peças sem classificação mecânica.
Figura 1
Figura 2
2) Verificar se a peça do banzo inferior de uma tesoura tipo Howe de jatobá (ver Figura 2), de 250 cm de comprimento e seção transversal de 7,5x12cm, 7 ,5x12cm, resiste aos seguintes esforços: Ng = 30000 N (ação permanente de pequena variabilidade) Nq = 4000 N (ação acidental vertical) Nw = 17000 N (ação do vento) OBS: Considerar carregamento de longa duração, classe de umidade (2) e peças sem classificação mecânica. 3) Qual a solicitação máxima de compressão paralela às fibras em uma coluna de Angelim araroba (ver Figura 3), sendo a base engastada e o topo livre, a seção transversal de (12 x 12) cm 2 e o comprimento igual a 2,4 metros? OBS: Considerar carregamento de longa duração, com apenas ação permanente de pequena variabilidade, classe de umidade (2) e peças sem classificação mecânica.
Figura 3
4)Dimensionar um pilar de madeira. O pilar é bi-articulado e travado nas suas extremidades e seu comprimento de flambagem é igual a 200 cm. A carga que o pilar está solicitado a uma carga de compressão de 25 kN. A madeira utilizada é o Jatobá. Considerar situação duradoura, ação permanente de grande variabilidade, classe de umidade umi dade (3) e peças sem classificação mecânica. mecânica. 5) Para um caibro (7,5 cm x 7,5 cm) de Pinho-do-Paraná, de segunda categoria, sujeito à compressão simples, considerando carga de longa duração e classe de umidade 2, calcular a carga máxima para os seguintes comprimentos de flambagem: a) 80 cm; b) 90 cm; c) 170 cm; d) 175 cm.
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAMPA PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO 6) Verificar a barra simplesmente apoiada de comprimento 132cm, de seção transversal 6x16cm solicitada por cargas de compressão, sendo uma permanente (ação permanente de grande variabilidade) de 24kN, sobrecarga de 13kN e uma carga variável devida ao vento igual a 7kN. Considerar madeira Dicotiledônea da classe C40. 7)
Um pilar de seção transversal formada por duas peças de 2,5x15 cm e uma peça de 6x12 cm, é solicitado conforme mostra a Figura 7. Este pilar sustenta uma estrutura onde não há predominância de pesos de equipamentos fixos, nem de elevadas concentrações de pessoas. Considerar que as solicitações axiais são causadas por cargas concentradas permanentes de 25.00 kN (permanente), 7.00 kN (sobrecarga) e 8.00 kN (vento), todas no sentido da compressão da barra. Considerar madeira Conífera da classe C25 e classe de umidade (1) e (2).
Figura 7
Figura 8
8) Avaliar a condição de segurança de uma barra de seção transversal 6x12 cm, considerada como biapoiada em torno do eixo X e com dois apoios em torno do eixo Y, conforme mostra a Figura 8. Considerar que as solicitações axiais são causadas por cargas concentradas de 3450 daN (permanente de grande variabilidade), 1300 daN (sobrecarga) e 700 daN (vento), todas no sentido da compressão da barra. Considerar uma madeira Dicotiledônea classe C60. Admitir que esta barra faz parte de uma estrutura que suporta cargas provenientes de uma oficina. 9) Faça todas as verificações necessárias para a viga da Figura 9, de acordo com a NBR 7190/97. Considerar uma única carga q permanente (ação permanente de grande variabilidade) igual a 2,0 kN/m. A seção transversal é igual a 6x16cm. Considerar contraventamentos laterais nas extremidades da viga. Madeira: Conífera da classe C30.
Figura 9
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAMPA PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO 10) Verificar se é possível utilizar uma peça de Jatobá com dimensões de (7,5 x 15) cm para resistir a uma carga inclinada uniformemente distribuída de 1000 N/m. O vão livre é de 3,50 metros, o ângulo formado pela direção da carga e o eixo y da terça é de 20 e a carga é considerada permanente de pequena variabilidade (carregamento normal), Figura 10. OBS: Considerar situação duradoura, ação permanente de pequena variabilidade, classe de umidade (2) e peças sem classificação mecânica. °
Figura 10
11) Calcular qual a máxima carga permanente uniformemente distribuída que poderá ser aplicada a uma viga de uma terça de Angelim Pedra com 3,0 metros de vão livre e seção de 7,5 x 12 cm conforme o esquema da Figura 11. O ângulo formado pela direção da carga e o eixo y da terça é de 15 . A viga é implesmente apoiada. Considerar situação duradoura, ação permanente de pequena variabilidade, classe de umidade (2) e peças sem classificação mecânica. °
Figura 11
