LISTA DE EXERCÍCIOS L1 – AÇÕES E SEGURANÇA – 2011
1.0 – Responda as questões abaixo: a) É possível projetar uma estrutura totalmente segura? Justifique b) Qual a principal crítica quanto ao uso de métodos semi-probabilístico na verificação da segurança das estruturas? c) Quais são as formas típicas de ocorrência dos estados limites últimos e dos estados limites de serviço em uma estrutura de aço? d) Como se classificam as ações em estruturas segundo a NBR 8800:2008? e) Caracterize as combinações últimas e as combinações de serviço. f) Diferencie os termos valor característico, valor reduzido e valor de cálculo de uma ação. g) Qual o papel dos fatores de combinação 0, 1 e 2 nas expressões de combinação de ações apresentadas pela NBR 8800:2008? h) Qual o papel dos coeficientes de ponderação das ações e das resistências? i) O que diferencia uma combinação última especial de uma combinação última excepcional? 2.0 - Determine as combinações críticas e as respectivas solicitações máximas, considerando o estado limite último, para as seguintes ações: ação permanente diretas: Ng1 = +20,0 kN (peso próprio de elementos metálicos) Ng2 = +15,0 kN (peso próprio de elementos construtivos em geral) Ng3 = +12,5 kN (recalque do apoio) ações variáveis: Nq1 = +60,0 kN (equipamento 1 – leve, cujo funcionamento é caracterizado caracterizado por movimentos movimentos rotativos) Nq2 = +25,0 kN (equipamento 2 – leve, cujo funcionamento é caracterizado caracterizado por movimentos alternados) alternados) Nq3 = -45,0 kN (vento 1) Nq4 = +28,0 kN (vento 2) Obs.: As ações de vento não são simultâneas 3.0 – Determine as combinações críticas e as respectivas solicitações máximas no pilar de um edifício industrial que está submetido às seguintes ações: ação permanente: permanente: N g = +250 kN (peso próprio de elementos metálicos) ações variáveis: N q1 = +500 kN (ponte rolante 1 – comandada de uma cabine) Nq2 = +200 kN (ponte rolante 2 – comandada por controle remoto) Nq3 = +250 kN (vento 1) Nq4 = -600 kN (vento 2) Nq5 = -75 kN (variação de temperatura) Obs.: As ações de vento não são simultâneas 4.0 – Uma viga de piso de 8 metros de vão, biapoiada, de um edifício comercial está submetida às seguintes ações: Peso próprio da viga metálica soldada (VS 550 X 64), onde a área da seção transversal é igual a 81 cm². Peso próprio da laje pré-moldada = 1,6 kN/m Peso próprio de uma parede de tijolos furados com 2,95 m de altura e 15 cm de espessura espessura acabada (12 cm do tijolo e 1,5 cm de revestimento revestimento de cimento e areia em cada face) ao longo de toda a viga; Sobrecarga considerando a sala de leitura, de uma biblioteca, em uma das lajes (Vão da laje – 8m) que se apóia sobre a viga; Sobrecarga considerando a laje (Vão da laje – 8m) de uma sala de escritório de uso geral, que se apóia sobre a viga.
Pede-se: a) Determinar os máximos esforços de cálculo na viga, considerando os estados limites últimos; b) Determinar a combinação mais desfavorável e o valor de F ser , considerando o estado limite de serviço; c) Qual o valor do deslocamento máximo (flecha) requerido para este caso? 5.0 – Considere a torre para um reservatório elevado mostrada na figura, cujas ações estão representadas no plano da figura. Pede-se: a) Os máximos esforços de cálculo nos pilares da torre de sustentação do reservatório; b) Os máximos esforços de cálculo nos chumbadores que fazem a ligação dos pilares à fundação. Dados:
G = 23,5 kN (peso próprio da estrutura, toda metálica) Q = 175 kN (peso do líquido armazenado no reservatório na sua capacidade máxima) W = 25 kN (vento, podendo agir em sentidos opostos, não simultâneo) L=6m h=8m
