Utilização de Recursos Multimídia no Ensino de Concreto Armado e Protendido

142 Pages·2002·4.14 MB·Portuguese

WAYNE SANTOS DE ASSIS

UTILIZAÇÃO DE RECURSOS MULTIMÍDIA NO ENSINO DE
CONCRETO ARMADO E PROTENDIDO

Dissertação apresentada à Escola
Politécnica da Universidade de
São Paulo para obtenção do Título de
Mestre em Engenharia.

São Paulo
2002
WAYNE SANTOS DE ASSIS

UTILIZAÇÃO DE RECURSOS MULTIMÍDIA NO ENSINO DE
CONCRETO ARMADO E PROTENDIDO

Dissertação apresentada à Escola
Politécnica da Universidade de
São Paulo para obtenção do Título de
Mestre em Engenharia.

Área de Concentração:
Engenharia de Estruturas

Orientador:
Prof. Livre-Docente
Túlio Nogueira Bittencourt

São Paulo
2002
FICHA CATALOGRÁFICA

Assis, Wayne Santos de
Utilização de recursos multimídia no ensino de concreto
armado e protendido / Wayne Santos de Assis. -- São Paulo,
2002.
121p.

Dissertação (Mestrado) - Escola Politécnica da
Universidade de São Paulo. Departamento de Engenharia de
Estruturas e Fundações.

1.Multimídia 2.Engenharia {Estudo e ensino} 3.Concreto
armado 4.Concreto protendido I.Universidade de São Paulo.
Escola Politécnica. Departamento de Engenharia de Estruturas e
Fundações II.t.
A Deus,

aos meus pais,
João e Maria,

aos meus irmãos,
Wilton e Wellington.
“Precisamos contribuir para a escola que é aventura,
que marcha, que não tem medo do risco, por isso que
recusa o imobilismo. A escola em que se atua, em que
se cria, em que se fala, em que se ama, se advinha, a
escola que apaixonadamente diz sim à vida.”

(Paulo Freire, educador brasileiro)
AGRADECIMENTOS

A Deus, por sua bondade manifestada ao longo da estrada até agora
percorrida.

Aos queridos companheiros de vida: Meus pais, João e Maria, e meus
irmãos, Wilton e Wellington.

Ao professor Túlio Nogueira Bittencourt, pela constante orientação,
amizade e apoio.

Aos amigos do Laboratório de Mecânica Computacional (LMC), pela
animadora e agradável presença de todos os dias.

Aos funcionários e professores do PEF (Departamento de Engenharia de
Estruturas e Fundações), pela dedicação e exemplo proporcionados.

Ao LMC, do PEF/EPUSP (Escola Politécnica da Universidade de São
Paulo), pelas instalações físicas e equipamentos fornecidos.

À USP (Universidade de São Paulo), pela vaga em um apartamento do seu
condomínio residencial.

À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
(CAPES), pelo apoio financeiro proporcionado por meio do programa de bolsas, de
agosto a novembro de 2000.

À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), pela
bolsa concedida que forneceu o necessário suporte financeiro, durante o período de
dezembro de 2000 a julho de 2002.
RESUMO

O aprendizado com auxílio de recursos computacionais tem sido
empregado com êxito, tanto no Brasil como no exterior, e nesse cenário, softwares
educacionais utilizando recursos multimídia vêm ajudando alunos e professores a
tornarem o aprendizado mais fácil, rápido e eficiente. Este trabalho descreve o
processo de desenvolvimento de material didático em formato multimídia voltado ao
ensino de tópicos das disciplinas Concreto Armado e Concreto Protendido,
apresentando a experiência da sua utilização e uma avaliação dos recursos e da sua
aplicação. Foram desenvolvidos e disponibilizados na Internet treze filmes em flash,
oito applets, um hipertexto e um vídeo. Esse conteúdo foi posteriormente integrado
em um CD-ROM visando a possibilitar a sua utilização off-line. Confirmando os
resultados que têm sido observados em outras áreas do conhecimento, o uso de
recursos multimídia no ensino de disciplinas da Engenharia de Estruturas tem trazido
benefícios aos alunos, ao ajudá-los a visualizar várias situações teóricas importantes
e fomentar a capacidade de procurar informações e transformá-las em conhecimento.

Palavras-chave: Recursos Multimídia, Ensino de Engenharia, Concreto Armado e
Protendido.
ABSTRACT

Learning with the aid of computational resources has been successfully
used in Brazil as well as in foreign countries. In this sense, educational softwares
employing multimedia resources may be regarded as valuable tools to students and
professors leading to an easier, faster and more efficient learning process. This work
describes the development of didactic material in multimedia format, which is
directed to lectures in the Reinforced and Prestressed Concrete courses. One also
presents the experience of its use and also an evaluation of these resources and of
their application. Thirteen animations, eight applets, one hypertext and one video
were developed. They are currently available in the Internet. This content was later
inserted in a CD-ROM, which is intended to enable its off-line use. Confirming the
results that have been observed in other areas, the use of multimedia resources in the
area of Structural Engineering education has brought benefits to students, helping
them to visualize some important theoretical situations and to foment the capacity to
look for information and to transform them into knowledge.

Keywords: Multimedia Resources, Engineering Education, Reinforced and
Prestressed Concrete.
SUMÁRIO

LISTA DE FIGURAS
LISTA DE SÍMBOLOS
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
RESUMO
ABSTRACT

CAPÍTULO 1 – INTRODUÇÃO 1
.........................................................................................................
1.1 Justificativa. 1
...........................................................................................................................
1.2 Objetivo 2
...................................................................................................................................
1.3 Estrutura da Dissertação 2
..........................................................................................

CAPÍTULO 2 – AS NOVAS TECNOLOGIAS E O ENSINO EM
ENGENHARIA 4
..........................................................................................................
2.1 A Educação como Transmissão . 5
.......................................................................
2.2 A Abordagem Interativa 7
............................................................................................
2.2.1 Mobilização para o Conhecimento 7
...............................................
2.2.2 Construção do Conhecimento 8
.........................................................
2.2.3 Elaboração e Expresssão da Síntese do
Conhecimento . 8
............................................................................................
2.3 A Abordagem Tradicional x Abordagem Interativa 9
...............................

CAPÍTULO 3 – MULTIMÍDIA 10
...........................................................................................................
3.1 O Conteúdo Multimídia 11
...........................................................................................
3.2 A Multimídia na Educação 11
.....................................................................................
3.3 Hipertexto e Hipermídia . 12
........................................................................................
3.4 Interface 14
.............................................................................................................................
3.5 Internet 15
................................................................................................................................
CAPÍTULO 4 – CONCRETO ARMADO E PROTENDIDO:
TÓPICOS ABORDADOS . 18
.............................................................................
4.1 Concreto Armado 18
........................................................................................................
4.1.1 Introdução 18
....................................................................................................
4.1.2 Hipóteses Básicas 20
.................................................................................
4.1.3 Estado Limite Último Convencional na Flexão 24
.................
4.1.4 Domínios de Deformação 25
................................................................
4.1.5 Seção Retangular com Armadura Simples 27
.........................
4.1.6 Seção Retangular com Armadura Dupla 30
..............................
4.1.7 Flexão Simples em Seção Qualquer 33
.......................................
4.1.8 Flexão Composta 35
...................................................................................
4.2 Concreto Protendido 45
.................................................................................................
4.2.1 Introdução 45
....................................................................................................
4.2.2 Sistemas de Protensão 46
......................................................................
4.2.3 Vantagens do Concreto Protendido 48
.........................................
4.2.4 Propriedades dos materiais 49
............................................................
4.2.5 Perdas de Protensão 52
...........................................................................

CAPÍTULO 5 – RECURSOS DESENVOLVIDOS 62
..............................................................
5.1 Ferramentas de Desenvolvimento 63
...................................................................
5.1.1 Macromedia Flash 63
..........................................……………………...…....
5.1.2 Macromedia Dreamweaver 64
…………………………………………….
5.1.3 Macromedia Fireworks 65
……………………………………………………
5.1.4 Macromedia Director. 65
..............................…………………....................
5.1.5 Corel DRAW e Corel PHOTO-PAINT 65
………………………...…
5.1.6 Adobe Premiere 66
…………………………………….........................………
5.1.7 Java 66
..................................................................................................................
5.2 Animações 68
.......................................................................................................................
5.2.1 Animação “Modelo Constitutivo do Aço” 70
...............................
5.2.2 Animação “Modelo Constitutivo do Concreto” 71
..................
5.2.3 Animação “Hipóteses de Ruptura na Flexão
Simples” 72
...........................................................................................................
5.2.4 Animação “Domínios de Deformação” 73
...................................
5.2.5 Animação “Modelo Resistente na Flexão -
Armadura Simples” 74
...............................................................................
5.2.6 Animação “Modelo Resistente na Flexão -
Armadura Dupla” 75
....................................................................................