Estruturas de Madeira

Leia os textos 1 e 2 a seguir Texto 1 Pelo menos 128 pessoas morreram e dezenas ficaram feridas após o terremoto de magnitude 64 atingir o oeste do Nepal em 03 de novembro de 2023 Testemunhas dizem que casas na área desabaram e que prédios em Nova Déli na Índia também tremeram Imagens da mídia local mostraram casas de tijolos de vários andares desmoronadas Tremores foram sentidos em distritos vizinhos e até mesmo na Capital Katmandu disseram os moradores Fonte Terremoto no Nepal deixa ao menos 128 mortos Folha de S Paulo Disponível em httpswww1folhauolcombrmundo202311terremotodemagnitude64deixaaomenos22mortosnonepalshtml Acesso em 14 nov 2023 Adaptado Texto 2 As combinações de serviço ELS se referem ao funcionamento da estrutura Usualmente são adotadas para verificar flechas fissuração e vibrações que a estrutura estará sujeita no seu diaa dia Uma combinação de serviço pode ser classificada em quasepermanente frequente ou rara As combinações de serviço comumente utilizadas são a quasepermanente e a frequente A primeira é necessária na verificação do estado limite de deformações excessivas ELSDEF Já a segunda é empregada na verificação dos estados limites de formação de fissuras ELSF abertura de fissuras ELSW e vibrações excessivas ELSVIB Nas combinações quase permanentes de serviço todas as ações variáveis são consideradas com seus valores quase permanentes Nas combinações frequentes de serviço a ação variável principal é tomada com seu valor frequente e todas as demais ações variáveis são tomadas com seus valores quasepermanentes Já nas combinações raras de serviço a ação variável principal é tomada com seu valor característico e todas as demais ações são tomadas com seus valores frequentes Fonte ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS ABNT NBR 8681 Ações e segurança nas estruturas Procedimento Rio de Janeiro ABNT 2003 Adaptado Considerando os textos apresentados assinale a opção correta Ao realizar a combinação de serviço para o carregamento de abalo sísmico é realizada a combinação frequente de serviço tomando o abalo sísmico como ação variável principal Ao realizar a combinação de serviço para o carregamento de abalo sísmico é realizada a combinação quase permanente de serviço tomando o abalo sísmico como ação variável principal Ao realizar a combinação de serviço para o carregamento de abalo sísmico é realizada a combinação rara de A serviço tomando o abalo sísmico como ação variável principal A Ao realizar a combinação de serviço para o carregamento de abalo sísmico é realizada a combinação frequentAe de serviço tomando o abalo sísmico como ação variável secundária com seu valor quasepermanente Ao realizar a combinação de serviço para o carregamento de abalo sísmico é realizada a combinação rara de serviço tomando o abalo sísmico como ação variável secundária com seu valor frequente Leia o texto a seguir e observe a imagem O método dos estadoslimites utilizado para o dimensionamento de uma estrutura exige que nenhum estadolimite aplicável seja excedido quando a estrutura for submetida a todas as combinações apropriadas de ações Se um ou mais estadoslimites forem excedidos a estrutura não atende mais aos objetivos para os quais foi projetada Fonte Método dos Estados Limites Lure engenharia Disponível em httpslureengenhariacombr20220511metodo dosestadoslimites Acesso em 13 nov 2023 Adaptado O método dos estados limites para dimensionamento de estruturas é regulamentado pela ABNT NBR 86812003 que trata de Ações e segurança nas estruturas Procedimento A partir do que é indicado pela NBR 86812003 verifique as seguintes afirmações I O método dos estados limites relaciona os esforços resistentes e os esforços de solicitação criando uma relação em que Rd Sd ou Rk Sk A II Segundo a ABNT NBR 86812003 os esforços de solicitação para ELS devem ser majoradosAe os esforços resistentes para ELS devem ser minorados A III Estados Limites de Serviço estão relacionados com o uso e ocupação da edificação IV Estados Limites de Serviço estão relacionados a ruína da estrutura É correto o que se afirmam em I II e III I e III apenas II e III apenas I II e IV II III e IV Leia o texto a seguir A segurança estrutural é o estado em que uma estrutura opera de acordo com as expectativas de desempenho Este conceito diz respeito à habilidade da estrutura em suportar as forças e demandas impostas com uma margem adequada de segurança Essa definição é notável por incorporar dois dos conceitos mais cruciais relacionados ao tópico a capacidade ou resistência e a solicitação ou ação O método dos Estados Limites possui como principal vantagem a aplicação da teoria das probabilidades para a definição dos valores das solicitações e das resistências Neste método são aplicados fatores de majoração nas cargas e de redução nas resistências Tais fatores denominados parciais são definidos estatisticamente com o objetivo de obter uma probabilidade de falha já conhecida levando em conta os seguintes aspectos a possibilidade de uma ação ser maior do que o esperado a possibilidade de ocorrerem várias ações simultaneamente a possibilidade da resistência do material ser abaixo do esperado incertezas relacionadas aos efeitos das ações às propriedades geométricas da estrutura e às características específicas do material Em outras palavras essas são situações indesejadas que devem ser prevenidas ao projetar a estrutura e elas são categorizadas em dois grupos distintos os Estados Limites Últimos ELU e os Estados Limites de Serviço ELS Fonte Segurança estrutural Conceitos básicos e interpretação de resultados Kot Engenharia Disponível em httpskotengenhariacombrsegurancaestrutural Acesso em 13 nov 2023 Adaptado Um estado limite ocorre sempre que a estrutura não atende plenamente a um de seus objetivos fundamentais Os estados limites últimos ELU estão relacionados à ocorrência de A A redução da durabilidade da estrutura A vibrações excessivas que podem afetar o funcionamento de equipamentos e causar desconforto aos ocupantes ações excessivas que podem resultar no colapso da estrutura desconforto do usuário devido às ações excessivas deformações excessivas que podem causar danos aos componentes da estrutura Leia o texto a seguir Segundo a ABNT NBR 86812003 que trata de Ações e segurança nas estruturas Procedimento a combinação última normal inclui todas as ações decorrentes do uso previsto da estrutura Portanto você como engenheiro a civil necessita utilizar esta norma para calcular as Combinações Últimas Normais ELU para uma barra de treliça de madeira submetida à solicitação axial de tração O esforço de compressão é originado a partir das seguintes ações Peso próprio do elemento estrutural industrializado de madeira 560 kN com γg igual a 125 Peso de equipamentos fixos 875 kN com γg igual a 150 Carga Acidental devido ao Uso e Ocupação 340 kN com Ψ0 igual a 07 Ação do Vento 1 255 kN com Ψ0 igual a 06 Ação do Vento 2 460 kN com Ψ0 igual a 06 Para este cálculo é necessário realizar o uso da seguinte tabela Tabela 1 Ações variáveis consideradas separadamente Sobre as combinações últimas normais calculadas para esta barra verifique I Serão realizadas 05 diferentes combinações ELU normais II O valor de Fd a ser utilizado para o dimensionamento desta barra à compressão é igual a 952 kN III O valor de Fd a ser utilizado para dimensionamento desta barra é igual a 2737 kN IV Devese utilizar a combinação última normal mais desfavorável para o dimensionamento É correto apenas o que se afirma em I e III II e IV III e IV I e II I e IV Leia o texto a seguir A resistência de cálculo para peças estruturais em madeira é dada pela seguinte equação É necessário portanto durante o dimensionamento de estruturas de madeira realizar o cálculo dessa resistência Xd Sabendo que Tratase de uma madeira serrada Ação variável principal da combinação para cálculo de solicitação é considerada permanente A umidade em equilíbrio da madeira é de Classe 2 Kmod1 é igual a 06 O γw é referente aos estadoslimite últimos decorrentes de tensões normais Resistência característica 80 MPa A NBR 719012022 também fornece a seguinte tabela para este cálculo Tabela 1 Valores de Kmod A A A Fonte NBR 719012022 Conforme o cálculo da resistência de cálculo Xd temos as seguintes afirmações I A resistência de cálculo para esta madeira é igual a 24 MPa II A resistência de cálculo para esta madeira é igual a 3086 MPa III O γw para estadoslimite últimos decorrentes de tensões normais é de 180 IV O valor para kmod1 é de 060 e para kmod2 é de 090 É correto o que se afirma em I e III apenas II III e IV apenas I e IV apenas II e IV apenas I II e III apenas A A A Leia o texto a seguir Confirmada em dezembro de 2019 a NBR 8681 de 032003 Ações e segurança nas estruturas Procedimento fixa os requisitos exigíveis na verificação da segurança das estruturas usuais da construção civil e estabelece as definições e os critérios de quantificação das ações e das resistências a serem consideradas no projeto das estruturas de edificações quaisquer que sejam sua classe e destino salvo os casos previstos em normas brasileiras específicas Os critérios de verificação da segurança e os de quantificação das ações adotados nesta norma são aplicáveis às estruturas e às peças estruturais construídas com quaisquer dos materiais usualmente empregados na construção civil Para o estabelecimento das regras de combinação das ações estas são classificadas segundo sua variabilidade no tempo em três categorias ações permanentes ações variáveis ações excepcionais os pesos próprios dos elementos da construção incluindose o peso próprio da estrutura e de todos os elementos construtivos permanentes os pesos dos equipamentos fixos e os empuxos devidos ao peso próprio de terras não removíveis Fonte Equipe Target A segurança das estruturas usuais da construção civil PatiSeg Disponível em httpspatisegnoticiascombr20200120asegurancadasestruturasusuaisdaconstrucaocivil Acesso em 14 nov 2023 Adaptado Considerando a descrição da ação citada no texto qual tipo de ação esta descrição diz respeito Ação permanente direta Ação variável predominante Ação excepcional Ação variável 26 Ação permanente indireta Leia o texto a seguir A cobertura de uma edificação será constituída de treliças e terças em madeira A seguir são A apresentadas as características dessa edificação bem como localização e informações sobre o terreno A Espaçamento entre treliças 5 m cobertura possui 2 águas inclinação da Cobertura 20 está A localizada na cidade de Goiânia GO a região onde será construída a edificação se caracteriza por ser um centro de grande cidade e possui V0 21 ms Terreno plano ou fracamente acidentado S1 10 Possui Categoria V e Classe A onde b é igual a 074 Fr é igual a 10 e p é igual a 015 Se trata de edificação para comércio e indústria com alto fator de ocupação onde S3 10 As dimensões da edificação são dadas na imagem a seguir Coeficientes de pressão e de forma externos para telhados com duas águas simétricos em edificações de planta retangular 1 Caso 36 Fonte NBR 61231988 Considerando as informações e os cálculos referentes as forças devidas ao vento em edificações avalie as afirmativas abaixo I A velocidade característica do vento é igual a 16385 ms II O fator S2 é igual a 0685 III A pressão dinâmica é igual a 0127 kNm² IV A situação mais desfavorável para a análise das treliças com vento a 0 é de 0114 kNm² É correto apenas o que se afirma em I III e IV II III e IV I e III I e IV I e II Pergunta 3 02 pts Leia o texto a seguir Ao realizar o dimensionamento de uma treliça de madeira constatouse que a tensão de compressão estava inclinada em relação as fibras de uma das barras em 20º e para inclinações superiores a 6 é necessário levar em conta a redução da resistência aplicando a fórmula de Hankinson a seguir Sabese que A resistência à compressão perpendicular às fibras de cálculo desta barra é de 20 MPa A resistência à compressão parela às fibras de cálculo desta barra é de 30 MPa Considerando as informações avalie as afirmativas abaixo I A resistência desta barra com uma tensão de compressão a 20º em relação às fibras é igual a 2081 MPa II A resistência desta barra com uma tensão de compressão a 20º em relação às fibras é igual a 2834 MPa A A A 46 III A resistência característica à compressão perpendicular às fibras é dada pela sigla IV A resistência à compressão perpendicular às fibras de cálculo é dada pela sigla É correto o que se afirma em II e III apenas II e IV apenas I e III apenas I III e IV apenas I e IV apenas Pergunta 4 02 pts Leia o texto a seguir No tocante a projetos estruturais de pilares o índice de esbeltez é um dos parâmetros mais importantes a se avaliar Isso principalmente porque esse índice remete às propriedades geométricas das peças Assim como em qualquer peça estrutural os pilares devem ter geometria adequada para resistir todas as solicitações cargas a eles submetidas O conhecimento do índice de esbeltez está diretamente relacionado com a segurança e durabilidade de qualquer estrutura Para o estado limite de serviço ELS a peça deve garantir eficiência quanto ao aspecto de funcionalidade e para o estado limite último ELU a peça deve possuir uma esbeltez equilibrada a ponto de evitar que quando submetida a um esforço de compressão não ocorra a flambagem que é o colapso progressivo por perda de estabilidade Dentro da engenharia de estruturas o índice de esbeltez deve ser entendido como o parâmetro responsável por prever se um pilar irá ou não sofrer flambagem com as dimensões adotadas para a peça Disponível em httpsnelsoschneidercombrindicedeesbeltezdepilares Acesso em 28 dez 2023 Adaptado Considerando o contexto apresentado avalie as seguintes asserções e a relação proposta entre elas I Para peças medianamente esbeltas com λ entre 40 e 80 a fórmula utilizada para calcular o momento de cálculo é PORQUE II Para peças esbeltas com λ entre 80 e 140 a fórmula utilizada para calcular o momento de cálculo é A A A 56 A respeito dessas asserções assinale a opção correta As asserções I e II são proposições falsas A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira As asserções I e II são proposições verdadeiras mas a II não é uma justificativa da I As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa da I A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa Pergunta 5 02 pts Leia o texto a seguir A engenharia estrutural busca aprimorar as técnicas para elaboração de edifícios avaliando os parâmetros de segurança relacionados à estabilidade destas construções com a finalidade de evitar danos e aperfeiçoar seus métodos construtivos de maneira econômica Neste sentido um certo tipo de carga nunca foi um problema de segurança para as construções baixas de paredes robustas e pesadas da antiguidade entretanto tornouse um objeto de estudo e verificação à medida que as edificações foram tornandose mais esbeltas altas e com menor quantidade de material incorporado em sua estrutura BLESSMANN 1986 De acordo com Hauch 2010 em edificações muito altas esta força se torna um agente causador de instabilidade nas estruturas Com isso é necessário saber como se comportam as estruturas conforme o aumento da altura das edificações e seu índice de esbeltez e quais medidas devem ser tomadas para o combate dos esforços atuantes Esta ação é uma das principais causas do surgimento de esforços horizontais em uma estrutura CHINEM 2010 Fonte BORBA M R S Análise da instabilidade causada por ventos em estruturas verticais no estado de goiás Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia de Goiás Campus Aparecida de Goiânia Disponível em httpsrepositorioifgedubrbitstreamprefix10661TCCMirian20Raquelpdf Acesso em 16 nov 2023 Adaptado Considerando as reflexões apresentadas sobre um certo tipo de carga que incide em edificações assinale a opção que identifica esta carga corretamente A carga sobre a qual se fala no texto é a carga devida ao recalque A carga sobre a qual se fala no texto é a carga devida à chuva A carga sobre a qual se fala no texto é a carga devida ao vento A carga sobre a qual se fala no texto é a carga devida ao peso próprio A A A 66 A carga sobre a qual se fala no texto é a carga devida ao empuxo Leia o texto a seguir Nas estruturas de madeira as ligações entre os vários elementos de madeira representam geralmente os pontos mais delicados da estrutura podendo condicionar o comportamento do conjunto no que diz respeito aos estados limite últimos durabilidade e a resistência ao fogo É importante referir que a ligação deve ser simétrica em relação ao plano médio da estrutura e se possível os elementos da ligação devem encontrarse centrados na medida em que quando estas disposições não se executam ocorrem para além das tensões primárias tensões secundárias devido às excentricidades existentes entre os eixos mecânicos das peças interligadas e o centro de rotação da ligação Fonte TORRES E V Ligações estruturais de madeira segundo o novo Eurocódigo 5 Dissertação Mestrado em Engenharia Civil Universidade do Minho Braga 2021 Disponível em httpsrepositoriumsdumuminhoptbitstream1822753331Dissertac3a7c3a3oEduardo Torres79781FINALRepositc3b3riopdf Acesso em 28 dez 2023 Adaptado Considerando o contexto apresentado avalie as seguintes asserções e a relação proposta entre elas I O valor de cálculo da resistência da ligação é definido a partir do valor característico da resistência da ligação utilizando a seguinte equação PORQUE II O valor do coeficiente de minoração das propriedades de resistência da ligação γlig é definido como sendo igual a 18 A respeito dessas asserções assinale a opção correta As asserções I e II são proposições verdadeiras mas a II não é uma justificativa da I A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira As asserções I e II são proposições falsas As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa da I A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa A Leia o texto a seguir A O interesse nas estruturas de madeira tem vindo a aumentar não só devido à sua excelente relação entre a resistência e o seu peso mas também devido ao seu custo reduzido e facilidade de execução que reduz o tempo de construção das estruturas Além disso o desenvolvimento de ligações mais eficientes com o aparecimento de novas técnicas que visam facilitar o dimensionamento deste material contribuem para a economia do mesmo Fonte TORRES E V Ligações estruturais de madeira segundo o novo Eurocódigo 5 Dissertação Mestrado em Engenharia Civil Universidade do Minho Braga 2021 Disponível em httpsrepositoriumsdumuminhoptbitstream1822753331Dissertac3a7c3a3oEduardo Torres79781FINALRepositc3b3riopdf Acesso em 28 dez 2023 Adaptado Observe a imagem Fonte Pfeil e Pfeil 2003 Qual é o dispositivo usado na ligação apresentada na imagem acima Cavilha Entalhe Cola Parafuso Prego Leia o texto a seguir De acordo com Moliterno 2010 o telhado compõese de duas partes principais Cobertura A cobertura pode ser de telhas cerâmicas telhas de concreto planas ou capa e canal ou de chapas onduladas de fibrocimento aço galvanizado madeira aluminizada PVC e fiberglass Armação Corresponde ao conjunto de elementos estruturais para sustentação da cobertura A superfície do telhado pode ser formada por um ou mais planos uma água duas águas quatro A águas ou múltiplas águas ou por uma ou mais superfície curvas arco cúpula ou arcos múltiplosA Podese dizer que a cobertura é subdividida em quatro principais partes pelas telhas pela trama que sustenta o telhado pela estrutura vertical de sustentação da trama pelo sistema de A contraventamento que confere à estrutura a capacidade de absorver as ações horizontais atuantes mantendo a estabilidade do conjunto Fonte VICTOR J Elementos usuais em coberturas de madeira Guia de Engenharia 28082020 Disponível em httpswwwguiadaengenhariacomelementoscoberturasmadeira Acesso em 14 dez 2023 Adaptado Avalie as afirmativas sobre sistemas de cobertura e suas partes I O pendural é uma peça que sofre compressão tanto no sentido transversal quanto no longitudinal da estrutura II Em telhados com estrutura de madeira as ripas são utilizadas para apoiar os caibros onde são fixadas as telhas III A armação do telhado é constituída por ripas caibros terças tesouras e contraventamentos IV As terças desempenham a função de reduzir o vão entre os caibros evitando assim qualquer deformação indesejada nesses elementos É correto apenas o que se afirma em II e IV II e III III e IV I e II I e III Leia o texto a seguir retirado do artigo de Durante et al 2022 ou A crescente preocupação com o aquecimento global tem levado os setores produtivos a repensar seus processos tomando como referência o conceito de desenvolvimento sustentável que se baseia na integração entre economia sociedade e meio ambiente ONU 2015 A indústria da construção é um dos setores mais impactantes ao meio ambiente sendo responsável por um terço do total das emissões de gases de efeito estufa com significativa contribuição para os fenômenos de aquecimento global e alterações climáticas BENITE 2011 No Brasil os materiais e técnicas tradicionais e vernaculares foram empregados desde o período colonial até fins do século XIX quando produtos industrializados começam a chegar ao país A Os sistemas de coberturas desempenham uma função importante nas edificações proporcionandAo proteção conforto estanqueidade e segurança Atualmente as tipologias de telhas mais utilizadas no Brasil são as de fibrocimento de concreto de aço de metal e de cerâmica todas grandes A emissoras de gases de efeito estufa em seus processos produtivos pois se utilizam de queima possuem o cimento como matéria prima Além disso possuem baixa biodegradabilidade caracterizada pela propriedade de um material perder massa pela ação de agentes biológicos tais como fungos e insetos que a digerem e a transformam em outros componentes orgânicos que são reintegrados na natureza TEIXEIRA e CÉSAR 2005 baixo reuso que consiste no aproveitamento de produtos sem que estes sofram quaisquer tipos de alterações processos complexos de restauração ou reciclagem CORRÊA 2009 e baixa reciclabilidade entendida como o potencial de recuperação máxima de materiais com maior grau de pureza e menor uso de tecnologia PETERS et al 2012 Essas características são essenciais para um material construtivo de baixo impacto ambiental VILJOEN 2014 Diante desse contexto as telhas de madeira industriais e artesanais também chamadas de taubilhas tabuinhas ou cavacos podem ter origem em madeiras de reflorestamentos de manejos de reuso ou de resíduos todas alternativas sustentáveis Fonte DURANTE L C et al Resgate histórico do uso da telha de madeira e sua aplicabilidade edificações brasileiras ES Engineering and Science ISSN 23585390 DOI 1018607ES20221013164 Volume 10 Edição 4 Disponível em httpsperiodicoscientificosufmtbrojsindexphpengarticledownload 131641062756479textO20processo20de20fabricaC3A7C3A3o 20dade20construC3A7C3A3o20tradicional20ou20vernacular Acesso em 14 dez 2023 Adaptado Considerando as reflexões apresentadas assinale a opção correta A crescente preocupação com o aquecimento global tem levado os setores produtivos a repensar seus processos por este motivo as telhas de madeira industriais e artesanais têm ganhado força no mercado de telhas As telhas de madeira industriais e artesanais são materiais que apesar de possuírem vantagens ambientais pela origem em madeiras de reflorestamentos de manejos de reuso ou de resíduos ainda possuem alta emissão de gases de efeito estufa durante sua produção Quando se é levado em consideração características como a baixa biodegradabilidade baixo reuso e grande emissão de gases de efeito estufa para a escolha do tipo de telha a ser utilizada em uma edificação as telhas de fibrocimento e de concreto não são opções viáveis A indústria da construção civil possui alto impacto ao meio ambiente entretanto tem sido um setor com alto grau de reciclagem dos resíduos produzidos Apesar de o aquecimento global ser uma preocupação e ter levado os setores produtivos a repensar seus processos a construção civil ainda se mantém alheia a esta tendência e não têm inovado em materiais de construção mais sustentáveis Leia o texto a seguir Segundo Côrrea 2016 a madeira tem muitas aplicações na construção seja em instalações e em estruturas provisórias ou definitivas No segundo caso além da resistência devese considerar o tratamento e proteção adequada à madeira de modo que ela não seja afetada por umidade infiltração fungos nem insetos ou outros animais e resista à ação de intempéries quando exposta Para estruturas são usadas madeiras que possuem as melhores propriedades de resistência a esforços solicitados de longa duração Fonte CORRÊA R M Desenho de estrutura de Madeira Universidade Federal do Rio de Janeiro Disponível em httpspantheonufrjbrbitstream1142275163apostila201620DTC20estrutura20de20madeirapdf Acesso em 21 nov 2023 Adaptado Este mesmo autor trata das indicações mínimas para uma planta de estrutura de madeira especificamente para o sistema Light Wood Frame Avalie as afirmações abaixo considerando a indicação mínima em projetos de estruturas de madeira I Distâncias entre montantes II Numeração de montantes e guias III Planta baixa onde a indicação da posição das paredes é dispensável IV Numeração de paredes É correto apenas o que se afirma em II III e IV II e III I II e IV I e IV I e III Process Flow Chart