exemplos soldadura
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Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil
Ligações SoldadasLigações SoldadasTerceira ParteTerceira Parte
11
Programa de Pós-Graduação em Engenharia CivilPGECIV - Mestrado AcadêmicoFaculdade de Engenharia – FEN/UERJDisciplina: Tópicos Especiais em Projeto (Ligações em Aço e Mistas)Professor: Pedro Vellasco
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14. Exemplos14. Exemplos1.1. Determinar o valor mínimo para a força F Determinar o valor mínimo para a força F
sabendosabendo--se que foi utilizada solda de bujãose que foi utilizada solda de bujãoq jq j
Dados: FDados: Fyy = 250 MPa e F= 250 MPa e Fww = 415 MPa= 415 MPa
F F=22 mm
t=6,3mmt=6,3mm
t=6,3mm
F F/2
F/2
2
3
14. Exemplos14. Exemplos
V menor de 0 67 A F = 0 67 0 9 0 250 A = 0 15 AVr menor de 0,67 . . Am . Fy = 0,67 . 0,9 . 0,250 . Am = 0,15 Am0,67 . w . Aw . Fw = 0,67 . 0,67 . 0,415 . Aw = 0,19 Am
222
wm mm4,11403x4
)22(3x
4d
AA
Vr = F / 2 = 0,15 . 1140,1 = 171,92kN F = 343,84kN
4
14. Exemplos14. Exemplos2.2. Determinar o valor mínimo para a força F sabendoDeterminar o valor mínimo para a força F sabendo--se se
que foi utilizada solda de entalhe com penetração parcialque foi utilizada solda de entalhe com penetração parcial
Dados: FDados: Fyy = 250 MPa e F= 250 MPa e Fww = 400 MPa= 400 MPa
F F
E6015 0
45
t=20mmF FD=15mm=45º
tw = 15 – 3 = 12mm
3
5
14. Exemplos14. Exemplos
V = A FVr = . An . Fu
An = tw . lw = 12 . 300 = 3600 mm2
Vr = 0,9 . 3600 . 0,400 = 1296kN F = 1296kN
6
14. Exemplos14. Exemplos3.3. Determinar a resistência da ligação abaixoDeterminar a resistência da ligação abaixo
Dados: FDados: F = 250 MPa e F= 250 MPa e F = 415 MPa= 415 MPaDados: FDados: Fyy = 250 MPa e F= 250 MPa e Fww = 415 MPa= 415 MPa
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14. Exemplos14. Exemplos
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14. Exemplos14. Exemplos
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15. Carregamento Excêntrico15. Carregamento Excêntrico
Se a relação força por Se a relação força por comprimento de solda comprimento de solda comprimento de solda comprimento de solda versusversus deslocamento for deslocamento for admitida linear admitida linear princípio princípio de superposição é válido e de superposição é válido e o cálculo das ligações o cálculo das ligações sujeitas a cisalhamento, sujeitas a cisalhamento,
cisalhamento e torção
torção
j ,j ,torção e flexão torção e flexão combinados, pode ser feito combinados, pode ser feito isoladamente isoladamente
flexão e cisalhamento
6
11
15. Carregamento Excêntrico15. Carregamento Excêntrico
Taxa de força devido ao cortante VTaxa de força devido ao cortante VV
Taxa de força devido ao momento fletor MTaxa de força devido ao momento fletor MI é o momento de inércia do cordão de solda em relação I é o momento de inércia do cordão de solda em relação ao eixo de flexão e c a distância deste eixo ao ponto da ao eixo de flexão e c a distância deste eixo ao ponto da soldasolda
LV
qV
I
c . Mqm
Taxa de força devido ao torsor TTaxa de força devido ao torsor TIp é o momento polar de inércia da solda em relação ao Ip é o momento polar de inércia da solda em relação ao seu centro geométrico, e r é a distância deste centro ao seu centro geométrico, e r é a distância deste centro ao ponto da solda em consideração ponto da solda em consideração p
t I
r . Tq
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15. Carregamento Excêntrico15. Carregamento Excêntrico
r x p
r x xk xkq pt
L
0
2L
0pt dLr .k dL . r . qT
fluxo / cordão de solda
00
pp I. .k T
7
13
15. Carregamento Excêntrico15. Carregamento Excêntrico
T y
IT
cos . rIT
q tx
r I
Tq
pt
II pp
xIT
sen . rIT
qpp
ty
Roteiro:1 t seção geométrica1. tw seção geométrica2. sistema de coordenadas no CG da solda3. cisalhamento, flexão e torção na solda4. carga / comprimento de solda resistências5. combinação vetorial resistência final da solda
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15. Carregamento Excêntrico15. Carregamento Excêntrico
Seção b = largura e
d = altura
x e y Módulo da seção
Ix / y
Momento Polar de Inércia em relação ao centro
geométricod altura geométrico 1. d
W = d2
6
Id
p 3
12
2. b d
W =d2
3
I
d b dp
3
6
2 2
3. b
b d b3 2 2 d
W = b d I
b d bp
3
6
4. b d
y
d
b d
2
2
x
b
b d
2
2
W = 4
6
2bd d
Ib d b d
b dp
2 2 26
12
x
y
8
15
15. Carregamento Excêntrico15. Carregamento Excêntrico5. b
xb
b d
2
2
W = bdd
2
6
Ib bd d b
b dp
8 6
12 2
3 2 3 4
d
6.
yd
b d
2
2
W = 2
3
2bd d
Ib b d d d
d bp
3 2 3 46 8
12 2
7. b d
W = bdd
2
3
I
b dp
3
6
8. b
dy
d
b d
2
2
W2 2bd d
Ib d d3 3 48
d
b
x
y
d
b d 2 W = 3
Ib d
p 12 2
9. b d
W = bdd
2
3
Ib bd d
p 3 2 33
6
10. x x
W = r2
I rp 2 3 r
y
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15. Carregamento Excêntrico15. Carregamento Excêntrico
Processo de Processo de dimensionamento alternativodimensionamento alternativodimensionamento alternativodimensionamento alternativo
1cos2
2
00
2
0
2
0
2
0
P
P
T
T
T
T
M
M
P
P
9
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15. Carregamento Excêntrico15. Carregamento Excêntrico
18
15. Carregamento Excêntrico15. Carregamento Excêntrico = 90º e = 90º e = 65º = 65º
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15. Carregamento Excêntrico15. Carregamento Excêntrico = 45º e = 45º e = 25º e 0º= 25º e 0º
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15. Carregamento Excêntrico15. Carregamento Excêntrico Cargas no PlanoCargas no Plano
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15. Carregamento Excêntrico15. Carregamento Excêntrico
Cargas fora Cargas fora do Planodo Planodo Planodo Plano
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16. Exemplos com Cargas Excêntricas16. Exemplos com Cargas Excêntricas
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16. Exemplos com Cargas Excêntricas16. Exemplos com Cargas Excêntricas
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16. Exemplos com Cargas Excêntricas16. Exemplos com Cargas Excêntricas
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