atps - resistencia mat aplicada construcao civil

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Escopo de ATPS

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  • Engenharia Civil 5 Srie

    Resistncia dos Materiais Aplicados Construo Civil

    A Atividade Prtica Supervisionada (ATPS) um procedimento metodolgico de ensino-aprendizagem desenvolvido por meio de etapas, acompanhadas pelo professor, e que tem por objetivos:

    Favorecer a autoaprendizagem do aluno. Estimular a corresponsabilidade do aluno pelo seu aprendizado. Promover o estudo, a convivncia e o trabalho em grupo. Auxiliar no desenvolvimento das competncias requeridas para o exerccio

    profissional. Promover a aplicao da teoria na soluo de situaes que simulam a

    realidade. Oferecer diferenciados ambientes de aprendizagem

    Para atingir estes objetivos, a ATPS prope um desafio e indica os passos a serem percorridos ao longo do semestre para a sua soluo.

    Aproveite esta oportunidade de estudar e aprender com desafios da vida profissional.

    AUTORIA:

    Emanuel Benedito de Melo

  • Resistncia dos Materiais Aplicados Construo Civil

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    Competncias e Habilidades

    Ao concluir as etapas propostas neste desafio, voc ter desenvolvido as competncias e habilidades que constam, nas Diretrizes Curriculares Nacionais, descritas a seguir.

    Aplicar conhecimentos matemticos, cientficos, tecnolgicos e instrumentais Engenharia.

    Identificar, formular e resolver problemas de Engenharia. Projetar e conduzir experimentos e interpretar resultados. Comunicar-se eficientemente nas formas escrita, oral e grfica.

    Participao

    Esta atividade ser, em parte, desenvolvida individualmente pelo aluno e, em parte, pelo grupo. Para tanto, os alunos devero:

    organizar-se, previamente, em equipes de participantes definidas pelo professor da disciplina ;

    entregar seus nomes, RAs e e-mails ao professor da disciplina e observar, no decorrer das etapas, as indicaes: Individual e Equipe.

    Desafio

    Ao final do desafio a equipe dever apresentar uma ponte construda com macarro, na qual experimentar diversas situaes de aplicao de carga.

    O desafio importante para que o grupo organize-se em suas decises, avaliando e considerando conceitos importantes intrnsecos a Resistncia dos Materiais interligados a um Projeto Mecnico de pequena escala e na organizao de um concurso final.

    Objetivo do desafio

    O objetivo do desafio a concretizao de um projeto de ponte de macarro, findando a um concurso de pontes de macarro entre os grupos, oportunizando assim, a aplicao e a familiarizao dos conceitos de Resistncia dos Materiais.

    Livro-texto da disciplina

    A produo desta ATPS fundamentada no livro-texto da disciplina, que dever ser utilizado para soluo do desafio: HIBBELER, R.C. Resistncia de Materiais. 1 ed. So Paulo: Pearson, 2007.

  • Resistncia dos Materiais Aplicados Construo Civil

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    ETAPA 1 (tempo para realizao: 05 horas)

    Aula-tema: conceitos de tenso. Essa atividade importante para compreender sobre a tenso normal. O propsito

    desta Etapa elucidar noes de dimensionamento da tenso normal para com o material que ser utilizado neste projeto, que nesse caso o macarro. O estudo desta etapa imprescindvel para atingir os objetivos propostos.

    Para realiz-la, devem ser seguidos os passos descritos.

    PASSOS Passo 1 (Equipe) Assistir ao vdeo Como construir uma ponte, para poder refletir sobre os diversos aspectos que devem ser observados numa construo de uma ponte convencional. Aps esse vdeo, poder entender a funo do macarro como material bsico.

    Site sugerido para a pesquisa:

    Como construir uma ponte. Disponvel em: < https://docs.google.com/a/aedu.com/file/d/0B2SJn0a5XTlkWHZoSHFhYkV0amM/edit >. Acesso em: 29 mar. de 2012.

    Passo 2 (Equipe) Pesquisar em artigos e/ou reportagens sobre a maior ponte do mundo inaugurada na China no ano de 2011. Com os dados da pesquisa, fazer um relatrio, elucidando sobre as etapas e tempo de construo, preo, cargas admissveis, profundidade e extenso dimenso das pilastras e outros fatores que sejam relevantes num projeto de resistncia de materiais para a construo civil. Esse relatrio dever ser entregue ao professor no final do primeiro bimestre com o nome Relatrio sobre a Ponte Qingdao.

  • Resistncia dos Materiais Aplicados Construo Civil

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    Figura 1 A maior Ponte do mundo durante sua construo.

    Fonte: http://g1.globo.com/mundo/noticia/2011/06/china-inaugura-a-maior-ponte-sobre-mar-do-mundo.html

    Site sugerido para pesquisa: China inaugura maior ponte do mundo sobre o mar . 2010. Disponvel em:

    http://g1.globo.com/mundo/noticia/2011/06/china-inaugura-a-maior-ponte-sobre-mar-do-mundo.html>. Acesso em: 24 de abr. de 2012.

    Passo 3 (Equipe)

    Pesquisar sobre os diversos tipos de pontes e suas caractersticas: estruturas, funcionalidades e extenses.

    Site sugerido para a pesquisa:

    Como funciona uma ponte. 2010. Disponvel em: < http://ciencia.hsw.uol.com.br/pontes.htm>. Acesso em: 2 de abr. de 2012.

  • Resistncia dos Materiais Aplicados Construo Civil

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    Passo 4 (Equipe) Escolher quatro tipos de macarres compridos distintos (tipos espaguete) onde se pode variar a espessura e/ou composies.

    Passo 5 (Equipe) Dimensionar a rea da seo transversal (em metros quadrados) com o auxlio de um micrmetro. Isso dever ser feito para cada macarro escolhido do passo 1. Lembre-se de que esse passo poder ser realizado num Laboratrio de Metrologia, Materiais ou de Fsica de sua unidade.

    Passo 6 (Equipe) Analisar a Figura 2 e realizar os seguintes procedimentos no Laboratrio:

    1. Colocar o macarro (M) nas presilhas de um suporte universal(P). O ideal que na parte onde segurar o macarro, contenha um filme emborrachado no qual promover uma homogeneizao da tenso pelo aumento da rea de contato nas garras das presilhas.

    2. Submeter ao macarro, depois de preso, cargas conhecidas crescentes (F) at que ocorra a ruptura. Se possvel, adotar o mesmo procedimento do revestimento de borracha do item anterior.

    3. Calcular a tenso normal no momento da ruptura (tenso ltima), levando em conta a rea da seo transversal do macarro escolhido.

  • Resistncia dos Materiais Aplicados Construo Civil

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    Figura 2 Sistema de Carregamento nos Macarres/Teste de Trao

    Fonte: Original do Autor.

    Passo 6 (Equipe) Relatar e discutir os resultados obtidos no Passo 5, realizando assim, o Relatrio do Teste de Tenso Normal junto com o relatrio da Ponte Qingdao, entregando para o professor ao final do primeiro bimestre.

    ETAPA 2 (tempo para realizao: 05 horas)

    Aula-tema: Tenso de Cisalhamento e Esmagamento. Essa atividade importante para compreender sobre a tenso de cisalhamento. O

    Propsito desta etapa do desafio o dimensionamento da tenso de cisalhamento no macarro e suas possveis relaes com a tenso normal, j vista na etapa anterior.

    Para realiz-la, devem ser seguidos os passos descritos.

  • Resistncia dos Materiais Aplicados Construo Civil

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    PASSOS

    Passo 1

    Pesquisar sobre tenso ltima, tenso admissvel e tenso de cisalhamento. Essa pesquisa oferece subsdios para que voc obtenha conhecimento com os termos utilizados.

    Site sugerido para a pesquisa:

    FOZ, UNIOESTE ,Resistncia dos Materiais. 2010. Disponvel em: < https://docs.google.com/a/aedu.com/file/d/0B2SJn0a5XTlkajdZd2w4YUN4TVk/edit>. Acesso em: 28 de abr. de 2012.

    Passo 2

    Observar o esquema de teste mostrado na Figura 2, e montar o dispositivo.

    Figura 3 Sistema de Carregamento nos Macarres/Teste de Trao

    Fonte: Original do Autor.

    Passo 3 Prender o macarro(M) nas presilhas (P) de dois suportes universais alinhados. Colocar um carregamento de foras de maneira uniforme ao longo do macarro (ver Figura 2), a fim de que este possa sofrer uma ruptura de cisalhamento duplo rasante tangencial s presilhas.

  • Resistncia dos Materiais Aplicados Construo Civil

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    Passo 4

    Calcular a tenso ltima de cisalhamento para cada caso, lembrando que a ruptura cisalhante dever ser dupla e simultnea. Em casos assim, devemos considerar que as reas devem ser somadas para os clculos.

    Passo 5

    Comparar os valores desta Etapa (02), com os valores da Etapa anterior (01), verificando uma possvel relao entre os valores. Dessa forma, pode-se formalizar os dados, realizando o Relatrio do Teste da Tenso de Cisalhamento que dever ser entregue ao professor no final do primeiro bimestre.

    ETAPA 3 (tempo para realizao: 05 horas)

    Aula-tema: Relaes entre os diagramas de esforo cortante e de momento fletor e diagramas de esforos solicitantes.

    Essa atividade importante para poder projetar e dimensionar o comportamento de uma ponte confeccionada com macarro, utilizando, para esta finalidade, diagramas das foras atuantes. O Propsito desta atividade poder, a partir do que foi testado nas Etapas 01 e 02, apontar quais os macarres que atendem aos requisitos para fazer parte do projeto da confeco de uma ponte de at 1kg onde possa suportar o maior peso.

    Para realiz-la, devem ser seguidos os passos descritos.

    PASSOS

    Passo 1

    Pesquisar na Internet, livros, e revistas, sobre concursos de Pontes de Macarro.

  • Resistncia dos Materiais Aplicados Construo Civil

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    Sites sugeridos para pesquisa

    PONTE DE MACARRO, Concurso universitrio. Disponvel em: < https://docs.google.com/a/aedu.com/file/d/0B2SJn0a5XTlkUjVWVW9fZGloM0k/edit >. Acesso em: 26 abr. 2012.

    Passo 2

    Selecionar imagens, designs, de estruturas nas quais pode se basear para a construo de um prottipo que ser utilizado para uma Apresentao Final na Etapa 04.

    Site sugerido