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Questão de Engenharia Civil — Estruturas de Concreto — IBFC 2017

Engenharia CivilEstruturas de Concreto
Código
qq274749
Banca
IBFC
Órgão
POLÍCIA CIENTÍFICA-PR
Ano
2017
Nível
Superior
Cargo
Perito Criminal - Área 5
Durante o dimensionamento de uma viga de concreto armado com seção retangular, tem-se os seguintes dados:Concreto (Resistência característica à compressão) fck = 20 Mpa.Aço CA-50.Altura útil da seção = d = 27 cm.Posição da linha neutra = x = 12 cm.Largura da viga = bw = 12 cm.Coeficiente de minoração do aço = 1,15.Coeficiente de minoração do concreto = 1,4.Diante de tais informações assinale a alternativa que apresenta a força total na seção comprimida de concreto, considerando-se o estado limite último.
  1. AAproximadamente 5 tf
  2. BAproximadamente 7 tf
  3. CAproximadamente 10 tf
  4. DAproximadamente 14 tf
  5. EAproximadamente 19 tf
Revelar gabarito e comentário

GabaritoD — Aproximadamente 14 tf

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Força de compressão no concreto – Estado Limite Último

Gabarito: D – aproximadamente 14 tf. Para uma viga de concreto armado com fck=20 MPa, a resultante de compressão no concreto no ELU é calculada pela formulação da NBR 6118: força = 0,85·fcd·bw·0,8x, resultando em ≈140 kN, que convertido para tonelada-força (1 tf ≈ 10 kN) dá ≈14 tf.

Cálculo passo a passo:

  • fcd = fck/γc = 20/1,4 = 14,2857 MPa

  • Profundidade do bloco retangular: a = 0,8·x = 0,8·12 = 9,6 cm = 0,096 m

  • Área comprimida: A = bw·a = 0,12·0,096 = 0,01152 m²

  • Tensão no concreto: 0,85·fcd = 0,85·14,2857 = 12,1428 MPa = 12.142,8 kN/m²

  • Força: F = 0,85·fcd·A = 12.142,8·0,01152 ≈ 139,9 kN ≈ 14 tf (1 tf = 10 kN)

Alternativa A — ❌ Incorreta

5 tf é um valor muito inferior, não corresponde a nenhuma combinação típica dos parâmetros.

Alternativa B — ❌ Incorreta

7 tf também não se sustenta; possivelmente usou-se fck sem minoração e área reduzida.

Alternativa C — ❌ Incorreta

10 tf, apesar de mais próximo, ainda é insuficiente; erro no fator 0,85 ou na profundidade do bloco.

Alternativa D — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Conforme demonstrado acima, o valor calculado é aproximadamente 14 tf.

Alternativa E — ❌ Incorreta

19 tf (≈190 kN) é obtido quando se utiliza o fck diretamente, sem a divisão por γc (ou seja, usando 0,85·fck no lugar de 0,85·fcd). Essa é uma armadilha comum: não confundir resistência característica (fck) com resistência de cálculo (fcd = fck/γc).

NÃO CAIA NESSA!

A alternativa E (19 tf) explora justamente o erro de usar fck em vez de fcd. Lembre-se: no ELU o concreto trabalha com a resistência de cálculo fcd = fck/γc, minorada pelo coeficiente γc=1,4. Portanto, a tensão efetiva é 0,85·fcd e não 0,85·fck.

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