RESULTADOS E DISCUSSÃO

O aplicativo já se encontra em funcionamento com o nome CApps, na loja do Google Play, podendo ser efetuado o download por toda a comunidade acadêmica sem custos. Ele foi desenvolvido atendendo a última atualização da ABNT NBR 6118:2014 e calcula vigas com qualquer classe de concreto, independente de se o concreto for de classe C25 ou C90.

O CApps foi desenvolvido para demonstrar apenas duas páginas na tela, a página “Início” onde é feito a inserção de dados pelo usuário, e a página “Resultado” onde mostra na tela do celular apenas textos e imagens, sem inserção de dados por parte do usuário.

Para se tornar mais amigável ao usuário, assim que aberto, o aplicativo possui duas “janelas de visualização”, onde cada janela mostra um tipo de conteúdo. Cada aba é nomeada de acordo com o tipo da seção da viga a ser calculada, sendo assim Viga Retangular e Viga T.

Nesta primeira visualização da tela principal, é apresentada uma figura meramente ilustrativa que simboliza a estrutura em estudo. A figura da viga em questão sofre alteração, caso o usuário informe a necessidade de uma possível existência de uma armadura mínima. O intuito dessas imagens é possibilitar ao usuário a visualização das cotas e onde se localizam os itens para a correta nomenclatura

As unidades são escolhidas de acordo com o campo. Por exemplo, para dimensões lineares há metros (m) ou centímetros (cm), e para valores de tensão são fornecidas as unidades: Mega Pascal (MPa), Quilo Pascal (kPa), Quilo Newton por centímetro quadrado (kN/cm²). Além disso, na tela principal se encontram os itens que deverão ser preenchidos para a análise das armaduras da solicitação proposta. Será necessário o preenchimento de itens como, “Momento Fletor”, “Base da viga (bw)”, “Altura da viga (h)” e “Altura útil (d)”. Será necessário também, colocar os números com suas respectivas unidades, escolhida a partir de uma lista fornecida pelo próprio aplicativo. Os valores de “Fck” (Resistência

Característica do Concreto à Compressão) e “Fyk” (Resistência à escoamento característico do aço) já possuem como padrão 20 MPa e 500 MPa respectivamente, mas ambos podem ser alterados pelo usuário para se adequar ao exercício a ser desenvolvido.

O usuário pode optar por utilizar o Momento Atuante (Característico - M) ou Momento de Cálculo (Md), que já apresenta os coeficientes de segurança. O usuário deve arbitrar se a viga irá apresentar armadura Tracionada ou Armadura tracionada e Comprimida (dupla). Caso o usuário ative a alavanca especificada da armadura, a figura do topo é alterada para uma que possua a presença de armadura comprimida, e no fim da página surgirão campos para valores específicos como da Distância da Face Comprimida até o centro de gravidade da armadura comprimida e o Fyk da armadura comprimida. Caso o usuário opte por apenas armadura tracionada, mas a viga necessitar de armadura comprimida, o usuário será informado e deverá alterar a opção. Caso o usuário opte pela opção com armadura comprimida e tracionada, mas a viga não precisar de armadura de compressão, o resultado desta será zero. A solicitação dos cálculos em Viga T, acontece quase da mesma forma, com o requisito que o usuário preencha campos com a presença da Altura da Mesa e Largura da Mesa da Viga “T” e suas unidades. A partir do correto preenchimento dos dados basta que o usuário clique no botão CALCULAR, que direcionará o usuário a pagina “Resultados” e mostrará mais duas “abas”, sendo que cada uma delas demonstra uma página de visualização com análises diferentes do mesmo exercício solicitado.

A Primeira Aba é a de cálculo, que apresenta apenas um “resumo de cálculo”, exibindo a uniformização de unidades, transformando os valores para o sistema internacional. Em seguida é definido o kx limite (Valor adimensional que define a posição da linha neutra) através do valor do Fck e o cálculo da posição da linha neutra demonstrando a fórmula, os valores e a resposta apenas. Caso o tipo de viga informado pelo usuário seja viga T, em seguida ao cálculo da posição da linha neutra, é informado se a posição da linha neutra está na altura da mesa ou passou a atuar na alma da viga. Na sequência, é feito o cálculo e verificação do kx com o kx limite, informando se necessita ou não de armadura comprimida. Feita a verificação, é determinado em qual domínio de deformação a viga se encontra. Nesta etapa o aplicativo mostra apenas em qual domínio está o exercício solicitado. Descobrindo o domínio de deformação, é calculado o braço de alavanca, a tensão da armadura tracionada, e se necessária armadura comprimida, também é calculada a tensão da armadura tracionada.

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Em seguida, caso a verificação de kx com kx limite resultou em kx maior que o kx limite, seja a viga informada pelo usuário do tipo retangular ou viga do tipo T em que a posição da linha neutra não saiu da região da mesa, é feito o cálculo do momento limite suportado pelo concreto na região comprimida da viga. Caso na viga T seja percebido que a posição da linha neutra está na região da alma, são realizados os cálculos do Momento Limite da Alma e Momento Limite das Abas. Por fim é feito o cálculo das armaduras da viga, caso a verificação do kx com o kx limite resulte em kx menor que kx limite, o sistema irá calcular apenas a armadura tracionada. Se kx resultou ser maior que kx limite, são realizados os cálculos das armaduras tracionadas e comprimidas.

Figura 1 –Telas do CApps

Fonte: os autores, 2016.

A página do Passo a Passo segue a mesma ordem de demonstração de cálculo que a aba Cálculo, o diferencial é a presença de uma explicação detalhada. Nessa página é

explicado o que é cada variável, como são determinadas e onde se encontram na norma, como cada uma funciona e o porquê de sua utilização. Esta aba funciona como um auxílio de um manual de como é feito todo o procedimento de cálculo. Sendo este o diferencial do sistema, pois não são apenas fornecidos os resultados, mas como eles são obtidos.

O questionário foi desenvolvido para aperfeiçoar a ideia do aplicativo e envolver os assuntos em que os educadores mostram ser mais complexo e que os alunos possuem maior dificuldade, como mostra as Tabelas 1 e 2, por exemplo, os professores foram questionados quanto ao uso e quais são os softwares, aplicativos ou tecnologia computacional para auxiliar no ensino; se os educadores utilizariam e sugeriam um App para aumentar o interesse dos alunos; quais tópicos do ensino de armaduras os alunos sentem maior dificuldade, além de sugestões e possível teste com o aplicativo em estudo. Já o questionário com os alunos, o conjunto de perguntas era diferenciado para testar o aplicativo, compreensão de utilização e da explicação além de sugestões. Todos os questionário foram realizado com o auxílio do Google Formulário.

Tabela 1 – Questionário aos Professores

Revista Técnico-Científica do CREA-PR - ISSN 2358-5420 - 10ª edição – Maio de 2018 - página 9 de 11 Tabela 2 – Questionário aos Alunos

Fonte: os autores, 2016.

Além dos questionários, foram feitos diversos exercícios antes do aplicativo CApps ser enviado à loja da Android. Foram utilizados como parâmetros os exercícios da apostila do professor Marcos Antônio Marino (Professor da UFPR) , porém a comparação foi feita levando em conta as mudanças da Norma 6118:2014. Foram resolvidos também os exercícios do livro Cálculo e Detalhamento de Estruturas Usuais de Concreto Armado: Segundo NBR 6118:2014.