estruturas de aço - parafusos

FACULDADE ESTÁCIO DE BELÉM

CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

ADALBERTO GOMES JUNIOR

JOÃO VINICIUS MAGNO

JORGE SOUSA ALVES

LIDINANDO GOMES SANTOS

MARCOS ANTÔNIO MAGNO

ESTRUTURAS DE AÇO, CONCRETO E MADEIRA:

PARAFUSOS

Belém - 2016

FACULDADE ESTÁCIO DE BELÉM

CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

ADALBERTO GOMES JUNIOR

JOÃO VINICIUS MAGNO

JORGE SOUSA ALVES

LIDINANDO GOMES SANTOS

MARCOS ANTÔNIO MAGNO

ESTRUTURAS DE AÇO, CONCRETO E MADEIRA:

PARAFUSOS

Belém - 2016

Trabalho apresentado à

disciplina estruturas de aço,

concreto e madeira. Como

requisito para avaliação

parcial da 2ª avaliação.

Duas chapas de 22x250 mm, sob esforço normal de tração, são emendadas por meio de

talas de 2x8 parafusos A307 de diâmetro de 24 mm; conforme demonstrado na figura

abaixo. Pede-se o cálculo do maior esforço nominal suportado pela peça. Verifique

também para o caso da utilização de parafusos A325N

Dados: Furo padrão; ; Aço MR-250; Fy = 250 MPa; Fu = 400 Mpa

Figura 1. Representação do Problema, Fonte: Autor.

RESOLUÇÃO:

Tabela 1. Propriedades Mecânicas dos Aços para Conectores.

Fonte: PFEIL, Walter, PFEIL, Michèle, Estruturas de aço: dimensionamento prático.

8a ed., Ed. LTC, 2009.

a) DIMENSIONAMENTO A CORTE DOS CONECTORES (CISALHAMENTO

DUPLO)

( ) ( ) (1A)

A Equação 1A, admite a situação mais desfavorável de plano de corte passando

pela rosca, considerando a área da seção efetiva da rosca igual a 0,7 da área da seção do

fuste. Assim:

( )

Para parafusos A325-N (alta resistência)

; (1B)

( )

b) PRESSÃO DE APOIO E RASGAMENTO DA CHAPA

Para furação padrão, a resistência à pressão de apoio entre o fuste do conector e

a parede do furo, e ao rasgamento da chapa entre conectores ou entre o conector e uma

borda é dada por:

Pressão de apoio (2a)

Rasgamento (2b)

Onde:

a= distância entre a borda do furo e as extremidade da chapa medida na diração da força

solicitante para a resistência ao rasgamento entre um furo extremo e a borda da chapa;

a = distância entre a borda do furo e a borda do furo consecutivo, medida na direção da

força solicitante para a determinação da resitência ao rasgamento da chapa entre furos:

igual a (s-d), sendo s o espaçamento entre os centros de furos;

d = diâmetro nominal do conector;

t = espessura da chapa

= resistência à ruptura por tração do aço da chapa

Parafusos Externos: (

)

Parafusos Internos:

Resistência da Ligação

( ) ( )

c) TRAÇÃO NA CHAPA (22MM)

Ruptura Seção Líquida

= área líquida efetiva ; [ ( )]

Escoamento Seção Bruta, de área

( )

CONCLUSÃO

Analisando os resultados verifica-se que o menor esforço calculado se encontra

na ruptura da seção líquida com o maior esforço nominal da peça em 821,33 KN. É

interessante também observar que com a utilização de parafusos de alta resistência

(A325) o esforço resistente de cisalhamento apresentou aumento de aproximadamente

2,5x, quando comparado com parafusos comuns (A307).

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

PFEIL, Walter, PFEIL, Michèle, Estruturas de aço: dimensionamento prático. 8a ed.,

Ed. LTC, 2009.