ED 6 SEMESTRE COMPL RESISTENCIA DOS MATERIAIS

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total Mmax=Mmax(peso próprio)+Mmax(carga dos pilares)+Mmax(peso da parede) Mmax=200+270+60H=470+60H f) Calculo do valor de H para tensão admissível δcad=30Mpa cad=Mmax/I . Ymax I=b.h³/12=0,8.2³/12=0,5333m⁴ Ymax=h/2=2/2=1m cad=3000=(470+60H).1/0,5333 (3000x0,5333)-470=60H H=(3000x0,5333)-470/60=18,83m H=18,836m H=18,83m

Alternativa C

EXERCÍCIO 09: a) Calculo da carga do dimensionamento a compressão δCAD=P/S P=δcad. A P=1200xπxD²/4 b) Calculo da carga critica de Flambagem para C.S.F. = 3,0 E=300Tf/cm²=3000Tf/m² I=πD⁴/64 Le=0,7L=0,7x9=6,3m Le=6,3m Pcr=π².E.I/Le² Pcr=π²x3x10⁶xπD⁴/64x6,3² Pcr=36619,2799D⁴ c) Calculo do diâmetro da coluna C.S.F.=Pcr/P 3=Pcr/P Pcr=3P 36619,2799D⁴=3xδcadxπD²/4 36619,2799D⁴=3x1200xπxD²/4 D=√(3x1200xπ4x36619,2799=0,2779m=27,79cm D=27,79cm

Alternativa D

EXERCÍCIO 10: a) Ver dados do exercício 9 Pcr=3P Pcr=3x1200xπxD²/4 Pcr=3x(1200xπx0,2779²/4)=218,36Tf Pcr=218,36Tf Pcr=218,36Tf

Alternativa C

EXERCÍCIO 11: a) Calculo da carga do dimensionamento a compressão δcad=18MPa=180Kgf/cm²=1800Tf/m² δcad=P/S P=δcad. A P=1200xπx1,1²/4=1710,6Tf b) Calculo da carga critica de Flambagem para C.S.F. = 2,5 C.S.F.=Pcr/P Pcr=C.S.F.xP Pcr=2,5x1710,6=4276,5Tf Pcr=4276,5Tf c) Calculo da altura da coluna para engastamento/articulação Temos:Le=0,7L E=300Tf/cm²=3x10⁶Tf/m² I=πD⁴/64 I=πx1,1⁴/64=0,0719m⁴ Pcr=π².E.I/Le² 4276,5=π²x3x10⁶xπ0,0719/Le² Le=π2x3x106x0,07194276,5=22,31m Como Le=0,7L Temos:L=Le/0,7 L=22,31/0,7 L=31,9m L=31,9m

Alternativa A

EXERCÍCIO 12: a) Calculo da carga do dimensionamento a compressão δcad=18MPa=180Kgf/cm²=1800Tf/m² δcad=P/S P=δcad. A P=1800x1,1x3,2=6336Tf b) Calculo da carga critica de Flambagem para FS = 2,8 Fator de Segurança=2,8=Pcr/P Pcr=2,8xP=2,8x6336=17740,8Tf Pcr=17740,8Tf c) Calculo da altura do pilar Bi-articulado Temos:Le=L E=260Tf/cm²=2600000Tf/m²=2,6x10⁶Tf/m² I=hb³/12=3,2x1,1³/12=0,3549m⁴ Pcr=π².E.I/Le² L=π2x2,6x106x0,354917740,8=22,66m L=22,66m

Alternativa D

EXERCÍCIO 13: a) Calculo da carga de a compressão no tubo de aço AREA TRANSVERSAL DO TUBO: A=π(фe²-фi²)/4 Фe=17cm Фi=фe-2e=17-2x1=15cm A=π(17²-15²)=50,2655cm²=50,2655.10¯⁴m² δcad=380MPa=380000KN/m²=38.10⁴KN/m² δcad=P/S P=δcad. A P=38.10⁴.50,2655.10¯⁴=1910,089KN b) Calculo da carga critica de Flambagem C.S.F.=Pcr/P Pcr=C.S.F.xP Pcr=2,5x11910,09=4775,22KN Pcr=4775,22KN c) Calculo da altura da altura do tubo de aço Bi-articulado Temos:Le=L E=21000KN/cm²=21x10⁷KN/m² I=π.R³.e R=RAIO MEDIO Re=RAIO EXTERNO=8,5m Ri=RAIO INTERNO=7,5cm R=8,5+7,5/2=8cm R=8cm Ix=Iy=I=πR³e=πx8³x1=1608,495cm⁴=1608,4954.10¯⁸m⁴=160,84954.10¯⁷m⁴ Le=L=π2x21.107.160,84954.10¯⁷4775,22=2,6422m L=2,6m

Alternativa B

EXERCÍCIO 14: a) Calculo da área transversal do pilar A=π.a.b=πx7x3=65,97m² b) Calculo da carga P do dimensionamento a compressão δcad=16MPa=16000KN/m² δcad=P/S P=δcad. A P=16000.65,97=1055575,13KN c) Calculo da carga critica de flambagem Pcr=π².E.I/Le² E=2600KN/cm²=2,6x10⁷KN/m² Ix=πab³/4=πx7x3³/4=148,4403m⁴ Iy=πab(b²+a²)/4=πx7x3(3²+7²)/4=956,6150m⁴ Adotaremos, no calculo de flambagem, o menor valor do momento de inercia da seção transversal do pilar, ou seja: I=Ix=148,4403m⁴ Como o pilar da ponte e engastado na base e articulado no topo, temos: Le=0,7L L=Le/0,7 Pcr=π².E.I/Le²=π²x2,6x10⁷x148,4403/0,7²x85²=10759472,6340KN Pcr=10759472,6340KN d) Calculo do coeficiente de segurança a flambagem C.S.F.=Pcr/P C.S.F.=10759472,6340/1055575,1=10,1930C.S.F.=10,2 > 3,0

Alternativa A

EXERCÍCIO 15: O C.F.S. foi calculado no exercício anterior (14) que e 10,2, acredito que o que esta sendo pedido no exercício em questão e a carga critica Pcr que também foi calculada no exercício anterior e vale 10759472,63KN. Como existem duas alternativas iguais C e D, somente por tentativa poderá se saber qual e a correta. Pcr=10759472,63KN

Alternativa D

EXERCÍCIO 16: a) Calculo da forca de compressão. Para o perfil escolhido obtemos da tabela, o valor da área transversal, ou seja: A=16500mm² A=16500.10¯⁶m²=1,65.10¯²m² δcad=380MPa=380000KN/m²=3,8.10⁵KN/m² δcad=P/S P=δcad. A P=1,65x10¯²x3,8x10⁵=6,27.10³KN=6270KN b) Calculo da carga critica em função do coeficiente de segurança adotado a flambagem C.S.F.=Pcr/P=2,8 Pcr=2,8xP Pcr=2,8x6270=17556KN c) Calculo da altura do pilar Como o pilar e articulado nas extremidades, ou seja, e Bi-articulado, temos: Le=L E=21000KN/cm²=21.10⁷KN/m² Da tabela obtemos o menor dos dois valores de I, ou seja: Iy=100.10⁶mm⁴ I=100.10⁶.10¯¹²m⁴=1.10¯⁴m⁴ Pcr=π².E.I/Le² Le=L=π2xExIPcr=πExIPcr L=π21.107.10¯⁴17556=3,4359m L=3,44m

Alternativa E

EXERCÍCIO 17: tadm=140/2 = 70Mpa J=(3.14*0.06^4)/ 2 = 2.035*10^-5m^4 T=(0.00002035*70*10^6)/0.06 =23.75KN.m

Alternativa B

EXERCICIO 18 J= pi * R4 / 2 J=PI * ( 0,038 ) 4 / 2 J=3,27532397*10?6 M4 T= J* TMAX/R T=( 3,27532397*10?6 * 152 * 106) / 0,038 T= 13,10 KN

Alternativa D

EXERCICIO 19 1: A=PIR²/2 A=2,2682*10^-3m² T= TMAX/A T=152*10^6/2,2682*10^-3 T=67013490,87kN/m

Alternativa A

EXERCICIO 20 I=n pi * d4 / 64 I= 1,63766*10¯6m4 T Max = p/a 152*106=p/4,536459*10¯³ P=698,54*10³ A= PI * d² / 4 A= 4,536459*10¯³ m² Tensão = E * e E= 152*106 / 73*10? e=2,08*10¯³ rad

Alternativa C

EXERCICIO 21 J=(pi * r4) / 2 J= pi * ( 0,038 )4 / 2 = 3,27532397 *10^6 m4 T=j * tmax/ r T= (3,27532397*10?6 * 152 * 106) / 0,038 T= 13,10 KN m ?= t* L / G*J ?=(13,10*10³*1,60) / (3,27532397*10?6 * 73 *106) ?=0,0876 Rad

Alternativa E

EXERCICIO 22 I= H4 / 12 I=(0,20)4 / 12 I=(1,6*10¯³) / 12 I= 1,333*10¯4 m4 Pcrit= (pi² *E * I) / Le² 100*10³ = ((pi² )* (3*10¹° )*(1,333*10¯4)) / le² le²=39,468 Le=6,28 m Le=L Portanto L=6,28

Alternativa D

EXERCICIO 23 Fs=Pcri/P Pcri=4,8.10^6