Download - Exemplo de Edificio Industrial - Unilins
Projeto: Cobertura em duas águas
Construções metálicas 1Construções metálicas 1
José Jairo de SálesJorge Munaiar NetoMaximiliano MaliteRoberto M. GonçalvesAlex Sander C. de SouzaJaneiro, 2010
Itens do Projeto
1.
Análise da arquitetura2.
Lançamento concepção estrutural
a.
Sistema estruturalb.
Posicionamento pilares e bases
c.
Seção transversal –
treliça principal e terçasd.
Contraventamento cobertura
e.
travamento banzo inferiorf.
Elevação lateral –
contraventameto
e longarinas de fechamento
3.
Normas e materiais4.
Pré‐dimensionamento
5.
Resumo do sistema estrutural6.
Ações na estrutura
7.
Carregamentos e combinações
Itens do ProjetoItens do Projeto
8.
Análise da estrutura9.
Dimensionamento treliça
10.
Dimensionamento terças e longarinas11.
Dimensionamento monovia
12.
Dimensionamento vigas do mezanino13.
Dimensionamento Pilares
14.
Dimensionamento das ligações15.
Dimensionamento das bases
1 Análise da Arquitetura
x
A
A
A
B
A
A
B
C
D
x
A=6100mm
B=7800mm
1 Análise da Arquitetura
A
B
A
D
B
C
A
1 3 52 4 6
A=6100mm C=6250mmB=7800mm
1 Análise da Arquitetura
A=6100mm B=7800mm
D=3000mm Q=30kN
1 Análise da Arquitetura
1 Análise da Arquitetura
1 Análise da Arquitetura
2 Normas e materiais
• Normas
• NBR 8800:2003 texto base de revisão• NBR 6123 – Ação do vento nas estruturas• NBR 8681 – Ações e segurança
2 Normas e materiais• Materiais• Aço ASTM A36• Eletrodos E60XX• Parafusos ASTM A307 e A325• Telha termo acústica tipo sanduiche
(12kg/m2)
• Divisórias tipo painel wall
(25kg/m2)• Forro em paineis
de madeira (10kg/m2)
• Alvenaria em blocos cerâmicos (2,5Kg/m2) –
acabada• Brises (25kg/m2)• Monovia
com capacidade nominal de 30kN
3 ‐
Lançamento e concepção estrutural
• Direção transversal
– pórtico engastado na base com viga treliçada e pilares de alma cheia.
• Direção longitudinal
–
estrutura contraventada, bases rotuladas (contraventamento vertical)
• Contraventamento no plano da cobertura (contraventamento horizontal)
• Travamento do banzo inferior coincidindo com pilares da fachada
• Pilar da fachada biapoiado• Pilares do mezanino rotulados• Vigas do mezanino rotuladas (análise em separado)
Lançamento da seção transversal ‐
treliça
300
9850mm
600
(0 a
200
0)
2200
(L/1
5 a
L/8)
)15 a 5 (de 23,9
%24,169850
6002200i
000
9970mm
5590 3900
3285700
3800151
6028
3951
19001900
19001900
1900
10.000mm
1100 1100 1875 1875 1875 2025
(H/30 @ H/15)=300mm
150 @ 250mm300 @ 500mmcalha
8800
mm
4 ‐
Pré‐dimensionamento4 ‐
Pré‐dimensionamento
Pilar – h=300mm VS 300 x 33A = 41,9cm2
Ix = 6320cm2
Banzosmax =200
proj < 140 Pre-dimensionar para =120
x
xx r
kL
cm25,3
120390kL
ry
yy
cmkLrx
xx 68,1
1205,202
2L 76 x 4,75
A = 14,06cm2
Ix = 80cm2
2L 3” x 3/16”
Diagonais e montantesmax =200
proj < 160 Pre-dimensionar para =160
x
xx r
kL
cm
kLr
y
yy 72,1
160276
cmkLrx
xx 72,1
160276
2L 63 x 4,75 A = 11,6cm2
Ix = 46cm22L 2 1/2” x 3/16”
Pilar : VS 300 x 33Ix = 6320cm4
A = 41,9cm2
Banzos 2L 76 x 4,75 A = 14,06cm2
Ix = 80cm4
Diag. emontantes 2L 63 x 4,75 A = 11,6cm2
Ix = 46cm4
Terças
Vigas
Pré-dimensionamento: h =h = /40 @ /40 @
/60/60
mmh 15640
6250mmh 104
606250
@ U 152x12,2
Pré-dimensionamento: h =h = /30 @ /30 @
/15/15
mmh 41515
6250mmh 208
306250
@ VS 325x35Mezanino
Fachada mmh 26030
7800 mmh 520
157800
@ CVS 250 x33
mmh 40615
6100mmh 203
306100
@ VS 325x35Mezanino
mmh 41515
6250@Monovia mmh 208
306250
I 12”x60,6
Esticadores – contraventamento do plano da cobertura
Contraventamentos Pré-dimensionar para =200 (só tração)
2L 100x6,3Pré-dimensionar para =140
Usar o mesmo no contraventamento do Banzo inferior
Barras redondas com diâmetros de 9,5mm a 16mm
Usar
9,5mm
Barras rígidas nos esticadores
L 50x3
5 – Resumo do sistema estrutural5 – Resumo do sistema estrutural
6 – Ações na estrutura6 – Ações na estrutura
Ação permanenteCobertuta• peso próprio telha (termo-acústica): 0,12kN/m2
• Peso próprio estrutura (terças +tesoura + acessórios): 0,15kN/m2
Tapamentos Laterais
• peso próprio telha (termo-acústica): 0,12kN/m2
•Peso próprio estrutura (terças + acessórios): 0,15kN/m2
•Peso próprio estrutura (pilares): 0,25kN/m2
•Alvenaria 2kN/m2
Ação permanente
Mezanino - piso• P.P laje em concreto (h=10cm) – 250kg/m2 2,5kN/m2• P.P revestimento + regularização -50kg/m2 0,5kN/m2
• P.P das divisórias (distribuído na laje) 0,25kN/m2
• P.P forro (distribuído na laje) 0,1kN/m2Total---------------------------------------------------------- 3,35kN/m2
• Alvenarias (h=2,6m ; e=15cm) ------------------- 2x 2,6 = 5,2kN/m
Sobrecarga na cobertura 0,25kN/m2
Monovia Q=30kN (capacidade nominal)P = (Q + 0,1Q)*1,25
Peso da talha
Coeficiente de impacto
P = (30+ 0,1*30)*1,25 = 41,25kN
Ação do vento: conforme NBR 6123
Sobrecarga no piso 2,5kN/m2
Ação variável
Ação do Vento
20m
9,4m
1,6m
20m
6,25 x 5 = 31,25m
Local da obra: São Carlos–SPVo = 40m/s
Faces igualmente permeáveis
Inclinação do telhado= 9,230
Dados
Cálculo da ação do vento pelo programa visual ventosPressão de obstrução do vento q=0,7kN/m2
Ação do Vento
Vento 0oCoeficiente de pressão externa nas paredes
Vento 90o
Ação do Vento
Vento 0oCoeficiente de pressão externa telhado
Vento 90o médio
Ação do Vento
Vento 0oCoeficiente de pressão externa com coeficiente interno
Vento 90o
Ação do Vento
Vento 0o Carregamento resultante
Vento 90o
Ação do Vento
Vento I - Vento 0o
Carregamentos críticos
Vento II - Vento 90o
Vento III - Vento 90o
7–
Carregamentos e combinações7–
Carregamentos e combinaçõesCarregamentos
1.
Ação permanente – PP1 (Est. Metálicas)
2.
Ação permanente – PP2 (lajes e divisórias)
3.
Sobrecarga ‐SC
4.
Monovia
‐
M
5.
Vento I 00 ‐
VI
6.
Vento II 900 –
VII
7.
Vento III 900 –
VIII
1.
1,25PP1+ 1,35PP2 +1,5(SC+M)
2.
1 (PP1+PP2) +1,4VI
3.
1 (PP1+PP2) +1,4VII
4.
1 (PP1+PP2) +1,4VIII
Combinações de ações
Carregamentos básicos
CarregamentoPermanente-PP1
P1=21,4P2=3,2
3,23,2 3,2
P3=3,46
kN46,3051,225,6)15,012,0(PkN2,39,125,6)15,012,0(P
kN4,214,925,625,0
325,6)15,012,0()29,1328,0(25,6)15,012,0(P
2
2
1
telhado Fechamento lateral -brise
Pilares + contraventos + vigas laterais
CarregamentoPermanente-PP2
kN4,966,225,6221,625,6)1,025,05,05,2(P1
P1=96,4kN
Laje + piso + revestimento + forro Alvenaria fechamento
CarregamentoSobrecarga-SC
P1=2P2=2,97
2,972,97 2,97
P3=3,2
P4=47,65
kN65,4721,625,65,2P
kN2,3051,225,625,0PkN97,29,125,625,0P
kN2)29,1328,0(25,625,0P
4
3
2
1
CarregamentoMonovia - M
41,25kN
CarregamentoVento - VI
3,51kN/m (1) 3,51kN/m (1)
3,51kN/m (2) 3,51kN/m (3)
qx=3,48kN/mqy=-0,56kN/m
qx=3,48kN/mqy=0,56kN/m (8)
CarregamentoVento - VII
5,03kN/m (4) 1,76kN/m (5)
3,07kN/m (6) 2,15kN/m (7)
qx=1,73kN/mqy=0,28kN/m
qx=4,96kN/mqy=0,81kN/m
CarregamentoVento - VIII
3,711kN/m (8) 0,44kN/m (9)
4,391kN/m (10) 0,83kN/m (11)
8–
Análise estrutural8–
Análise estruturalSeção transversal – numeração de barras e nós
Pilar : VS 300 x 33Ix = 6320cm4
A = 41,9cm2
Banzos 2L 76 x 4,75 A = 14,06cm2
Ix = 80cm4
Diag. emontantes 2L 63 x 4,75 A = 11,6cm2
Ix = 46cm4
no coord
x (cm) coord
y (cm)
1 0,0 0,0
2 2000,0 0,0
3 0,0 320,0
4 2000,0 320,0
5 0,0 880,0
6 125,0 880,0
7 235,0 880,0
8 422,5 880,0
9 610,0 880,0
10 797,5 880,0
11 1000,0 880,0
12 1202,5 880,0
13 1390,0 880,0
14 1577,5 880,0
15 1765,0 880,0
no coord
x (cm) coord
y (cm)
16 1875,0 880,0
17 2000,0 880,0
18 0,0 937,5
19 125,0 957,8
20 235,0 975,7
21 422,5 1006,2
22 610,0 1036,6
23 797,5 1067,1
24 1000,0 1100,0
25 1202,5 1067,1
26 1390,0 1036,6
27 1577,5 1006,2
28 1765,0 975,7
29 1875,0 957,8
30 2000,0 937,5
Seção transversal Coordenadas
Seção transversal Incidências de barras
n. da barra nó inicial no final A (cm2) I(cm4)1 1 3 41,9 63202 3 5 41,9 63203 5 18 41,9 63204 2 4 41,9 63205 4 17 41,9 63206 17 30 41,9 63207 5 6 14 808 6 7 14 809 7 8 14 8010 8 9 14 8011 9 10 14 8012 10 11 14 8013 11 12 14 8014 12 13 14 8015 13 14 14 8016 14 15 14 8017 15 16 14 8018 16 17 14 8019 18 19 14 8020 19 20 14 8021 20 21 14 8022 21 22 14 8023 22 23 14 8024 23 24 14 8025 24 25 14 8026 25 26 14 8027 26 27 14 80
n. da barra nó inicial no final A (cm2) I(cm4)28 27 28 14 8029 28 29 14 8030 29 30 14 8031 18 6 11,6 4632 19 7 11,6 4633 20 8 11,6 4634 21 9 11,6 4635 22 10 11,6 4636 23 11 11,6 4637 11 25 11,6 4638 12 26 11,6 4639 13 27 11,6 4640 14 28 11,6 4641 15 29 11,6 4642 16 30 11,6 4643 6 19 11,6 4644 7 20 11,6 4645 8 21 11,6 4646 9 22 11,6 4647 10 23 11,6 4648 11 24 11,6 4649 12 25 11,6 4650 13 26 11,6 4651 14 27 11,6 4652 15 28 11,6 4653 16 29 11,6 46
Seção transversal deslocamentos
Avaliação dos deslocamentos
Tesoura: deslocamento vertical nó central
=25,2mm
para - (CP+0.3SC+Monovia+ 0.2Vento1)
max =L/250 = 20.000/250 =80mm (ok)!
CP+SC+0,4monovia +0,2ventomax = L/250
p/ combinação
CP+Monovia+0,3SC+0,2vento
NBR 8800:2003-Anexo C
Seção transversal deslocamentos
Pilar: deslocamento horizontal
=13,4mm (deslocamento na estrutura para: CP+0,3SC +0,2ventoII)
max =H/300 = 9100/300 =30mm (ok)
CP+0,2vento+0,3SCmax =H/300
p/ combinação
CP+0,3SC+0,4equipamantos
NBR 8800 - Anexo C
Seção transversal Esforços
Barra Comprimento(mm)
Envoltória
Tração compressão
Banzo inferior7 1100 114 -73
8 1100 51 -0
9 1875 120 -31
10 1875 180 -34
11 1875 207 -69
12 2025 216 -76
13 2025 216 -67
14 1875 207 -70
15 1875 180 -73
16 1875 121 -74
17 1100 51 -75
18 1100 79 -74
Seção transversal Esforços
Barra Comprimento(mm)
EnvoltóriaTração compressão
Banzo superior19 1114,5 59 -15
20 1114,5 32 -130
21 1900 70 -190
22 1900 81 -217
23 1900 78 -226
24 2051,7 66 -226
25 2051,7 66 -226
26 1900 69 -226
27 1900 73 -216
28 1900 75 -190
29 1114,5 77 -130
30 1114,5 77 -60
Seção transversal Esforços
Barra Comprimento(mm)
EnvoltóriaTração compressão
Diagonais31 1375,9 137 -108
32 1347,3 85 -58
33 2105,1 66 -41
34 2262,4 33 -14
35 2439,1 12 -0
36 2757 17 -0
37 2757 5 -0.8
38 2439,1 12 -0
39 2262,4 32 -8
40 2262,4 67 -26
41 2105,1 85 -35
42 1375,9 137 -67
Seção transversal Esforços
Barra Comprimento(mm)
EnvoltóriaTração compressão
Montantes43 778 47 -59
44 957 33 -49
45 1266 19 -30
46 1566 7 -18
47
1871,1 -7,5
48 2200 63 -15
49
1871,1 -8
50 1566 5 -18
51 1266 12 -30
52 957 20 -49
53 778 29 -59
Seção transversal Esforços
Contraventamento Vertical
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 12 13
14 15 16 17 18 19
20 21 22 24 25 26
1
3
16
18
19 24
25 29
30 35
36 37
38 39
40 41
11
P
P=1,4{ 0,89 x 0,7 x [(11+9,4) x10/2]} =89kN
Pressão de obstrução do vento q=0,7kN/m2
Pilar : VS 300 x 33Iy = 451cm4
A = 41,9cm2
vigas : VS 300 x 33Ix = 6320cm4
A = 41,9cm2
Contraventamento: =140 – r=3,19cmPré-dimensionamento
2L 100 x 6,3Iy = 250cm4
A = 25cm2
3200
2600
3300
Obs. As cargas nas vigas devido a alvenaria já foram consideradas na seção transversal
Contraventamento Vertical
Esforços e reações de interesse
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 12 13
14 15 16 17 18 19
20 21 22 24 25 26
1
3
16
18
19 24
25 29
30 35
36 37
38 39
40 41
11
P
3200
2600
3300+65kN-
+65kN-
130KN 130KN
-89KN
Dados para dimensionamento
kNNkNN
sdc
sdt
6565
,
,
mmkL
mmkLmmkL
z
y
x
4472
44724472
76x6,3mm 2L Usar
9–
Dimensionamento Treliça9–
Dimensionamento TreliçaBarras da treliça:Banzo inferior
2L 76 x 4,75mm – pré-dimensionamento
Travamentos laterais
mmkL
mmkLmmkL
z
y
x
2024
39002024
2024mm1876mm
Envoltória de esforços
Propriedades geométricas da seção
0 2,08cmy
2,08cmXy1,5cmr
09,1
65,160
0
cgcg
z
4
4
w
t
y
C
cmI
cmI
kNNkNN
sdc
sdt
78215
,
,
Comprimentos de flambagem
Barras da treliça:Banzo inferior
2L 76 x 4,75mm – Verificação da traçãoEstado limite de escoamento da seção bruta
Estado limite de ruptura da seção efetiva
y
Rdt
AfN , kNN Rdt 5,319
1,12506,14
,
unt
RdtfACN ,
254,122,015,025,1475,0206,14 cmAn
cc
teC
1
mmd pc 5,375,1233
mmye cgc 8,20
72,05,1268,201
xCt
kNN Rdt 5,26835,1
4054,1272,0,
72,0tC
y na tabela de perfisPosição do cg.
Ligação com 3 parafusos de 12,5mm na direção da solicitação
Barras da treliça:Banzo inferior
2L 76 x 4,75mm – Verificação da traçãoResistência da seção kNN Rdt 5,268,
(ok) 215,, sdtRdt NN
Estado limite de serviço 300
1355,1
4,202
z
zz r
300z OK
cmcmrzzz 4,2024505,1300max,max,
Raio de giro mínimo de uma cantoneira isolada
OK
Barras da treliça:Banzo inferior
2L 76 x 4,75mm – Verificação da compressão
7,1225
2000045,0 p 1lim sQ
0,1675,4
76
tb
yfE
45,0lim
Flambagem local - FL (elemento AL – grupo 3)
Verificar flambagem local
yy
s
yy
ys
fE
tb
tbf
EQ
fE
tb
fE
Ef
tbQ
91,0 para 53,0
91,045,0 para 76,034,1
2
7.2591,07,1245,0 yy f
Etb
fE
Parâmetro de flambagem local
91,0 sa QQQ91,020000
2504,1676,034,1 76,034,1 sy
s QEf
tbQ
Barras da treliça:Banzo inferior
2L 76 x 4,75mm – Verificação da compressãoFlambagem global
NeNplQ
0
kNfyANpl 5,3512506,14
Seções monosimétricas:Flambagem por flexão no eixo de não simetria Flambagem por flexo-torção
T2
zz
w2
2o
ez GI)LK(
ECr1N 2
o2o
2y
2xo yxrrr
2
2
)( xx
xex LK
EIN
eN
2
2
2 )(])/(1[4
11])/(1[2 ezey
ooezey
oo
ezeyeyz NN
ryNNry
NNN
Barras da treliça:Banzo inferior
2L 76 x 4,75mm – Verificação da compressão
kNNN
ryNNry
NNN
ezey
ooezey
oo
ezeyeyz 06,178
)(])/(1[4
11])/(1[2 2
2
2
Flambagem global
kNGILK
ECr
N Tzz
w
oez 6,38909,17700
)4,2021(020000
63,41
)(1
2
2
22
2
2
cmyxrrr ooyxo 63,408,2038,339,2 2222222
kNNLKEIN ex
xx
xex 09,385
)4,2021(8020000
)( 2
2
2
2
kNNe 06,178
kNNLKEI
N eyyy
yey 3,208
)3901(65,16020000
)( 2
2
2
2
Flambagem por flexo-torção
Barras da treliça:Banzo inferior
2L 76 x 4,75mm – Verificação da compressãoFlambagem global – curva única AISC/NBR8800:2008
34,106,178
5,35191,00
NeNplQ
5,1 877,05,1 658,0
20
20
o
o
para
para
472,0
Barras da treliça:Banzo inferior
2L 76 x 4,75mm – Verificação da compressãoFlambagem global – curva única AISC/NBR8800:2008
Resistência de cálculo
1,1fyAQRcrd
kNRcrd 2,1371,1
2506,14472,091,0
Verificação
(OK) 782,137 , kNNkNR sdccrd
Barras da treliça:Banzo inferior
2L 76 x 4,75mm – Verificação da compressão
5811521
21
max
conjunto domax
max
rkL
Estado limite de serviço
200
1355,1
4,202
z
zz r
58z Usar presilhas
(870mm) 875,158max,max, cmrzzz
Usar presilhas, 2 chapa de presilha
Raio de giro mínimo de uma cantoneira isolada
Para o conjunto
115
38,3390
y
yy r
kL
cmr
kL
x
xx 85
39,24,202 OK
Para uma cantoneira isolada
2187020241
max,
presilhasz
presilhas nLn
Barras da treliça:Banzo superior
2L 76 x 4,75mm – pré-dimensionamentoTravamentos lateraisPontos coincidentes com o contraventamento
mmkL
mmkLmmkL
z
y
x
2051
39512051
2024mm1876mm
Envoltória de esforços
kNNkNN
sdc
sdt
22678
,
,
Comprimentos de flambagem
(NãoOK) 226135 , kNNkNR sdccrd
100x6,3mm 2L Usar
Barras da treliça:
Barras da treliça – dimensionamento final Banzo Inferior
Banzo Superior
Diagonais e montantes
2L 100 x 6,3
2L 76 x 4,75
2L 64 x 4,75Contraventamento vertical
2L 76 x 6,3
10–
Dimensionamento Terças e longarinas10–
Dimensionamento Terças e longarinasDimensionamento:
Terças
Ações nas terças
• peso próprio telha (termo-acústica): 0,12kN/m2
• Peso próprio estrutura (terças + acessórios): 0,10kN/m2
• SC (NBR 8800): 0,25kN/m2
Ações permanentes
Sobrecarga:
Ação do vento:
• Pressão de obstrução do vento q=0,7kN/m2
Coeficientes de pressão vento 90o
Dimensionamento:Terças
300
9850mm
600
(0 a
200
0)
2200
(L/1
5 a
L/8)
)15 a 5 (de 23,9
%24,169850
6002200i
000
9970mm
5590 3900
3285700
3800151
6028
3951
19001900
19001900
1900
10.000mm
1100 1100 1875 1875 1875 2025
(H/30 @ H/15)=300mm
150 @ 250mm300 @ 500mmcalha
8800
mm
Dimensionamento:Terças
Ações nas terças
Combinações de Ações
m/kN22,1)23,9cos(9,125,05,1)23,9cos(9,122,025,1Qm/kN2,0)23,9(sen9,125,05,1)23,9(sen9,122,025,1Q
00y1
00x1
m/kN2,29,1)7,04,1(4,1)23,9cos(9,122,00,1Qm/kN067,0)23,9(sen9,122,00,1Q
0y2
0x2
Combinação 1: 1,25CP + 1,5SC
Combinação 2: 1,0CP + 1,4 Vento
07,012
08,220,0 95,58
25,622,1 22
NmMkNmM sdysdx
kNm22,012
25,6067,0M kNm74,108
25,62,2M2
sdy
2
sdx
Travada pela telha para FLT
Duas linhas de corrente para FLT
Dimensionamento:Terças
Verificação terça – flexão simples
kNcm74,108
25,62,2M2
sdx
Duas linhas de corrente: Lb=2090mm (vão central)
kNm74,10MM kNm44,10MM
maxb
ca
Momentos no vão central para cálculo do Cb
Pré-dimensionamento
56mm1 a 104h 40L a
60Lh 6250mmL
Testar U 152 x 12,2kg/m
Combinação 2: 1,0CP + 1,4 Vento
Dimensionamento:Terças
Verificação terça – flexão simples kNcmM sdx 74,10Comb 2: 1,0CP + 1,4 Vento
U 152 x 12,2kg/m
64 8,657 9,2 cmCcmI wt
Dimensionamento:Terças
8,1025
2000038,0 p
1a
plRdpf
MM
Flambagem local da mesa FLM
6,57,86,48
f
ff t
b
fyE
p 38,0
kNcmM
fZM
pl
yxpl
2151257,712,1
rp
rM
Flambagem inelástica
f
plM
nM
Plastificação
Cla
sse
1
Cla
sse
2
Cla
sse
3
Classe 4
Flambagem elástica
kNcmM
Ma
plRd 1955
1,12151
1
Dimensionamento:Terças
Flambagem local da alma FLA
3008,5
4,152
ww t
h
4,10625
2000076,376,3 fyE
p
1a
plRdpw
MM
kNcmM
fZM
pl
yxpl
2151257,712,1
kNcmM
Ma
plRd 1955
1,12151
1
Dimensionamento:Terças
Flambagem lateral com torção - FLT
7,15336,1
209
y
bb r
L 8,4925
2000076,176,1 fyE
p
y
w
ty
tyr I
CIr
II 21
1
271138,1
02,01
W
EIf
t
ry
15,213r
rbr
pr
pbrplpl
aRd MMMCbM
1
yr f3,064 8,657 9,2 cmCcmI wt
Dimensionamento:Terças
Flambagem lateral com torção - FLT
8,4915,2138,4968,15375,125421512151
1,101,1
RdM
kNcmM Rd 1457
kNcmffWM ryxr 75,1254)253,025(7,71)(
pr
pbrplpl
aRd MMMCbM
1
144,10374,10444,10374,105,2
74,105,123435,2
5,12
max
max
mCBA
b RMMMM
MC
01,1bC
kNcmM
fZM
pl
yxpl
2151257,712,1
Dimensionamento:Terças
FLA: kNcmM Rd 1955
FLM:
FLT: kNcmM rd 1457
kNcmM rd 1457
kNmM rd 57,14
(ok) 74,10 kNmMM sdrd Seção dimensionada: U 152 X 12,2kg/m
Momento Resistente de cálculo
kNcmM Rd 1955
Dimensionamento:Terças
Deslocamentos
cm47,3180625
180L
max
Combinação de ações para estados limites de serviço
m/kN04,09,1)7,04,1(2,0)23,9cos(9,122,0QV2,0cpQm/kN88,0)23,9cos(9,125,0)23,9cos(9,122,0QsccpQ
02
001
(OK)47,3 6,154620000384625)1088,0(5
max
42
cmcm
Dimensionamento:Longarinas
Carga permanente Vento sobrepressãoVII-90 0 (cp=0,7 )
Vento sucção VI-0 0 (cp=-0,8)
Pressão de obstrução do vento q=0,7kN/m2
xy
- +
xy
-+
xy
Flexão no eixo de menor (4 apoios) inércia y - FLT não
se aplica
Flexão no eixo de maiorinércia x – mesa comprimida
travada pela telha
Flexão no eixo de maiorinércia x – mesa comprimida
destravada (2 correntes)
2000
1600
Dimensionamento:Longarinas
Momentos de cálculo
kNm0,68
25,6)8,17,07,0(4,1Msdx2
Vento sobrepressãoVII-90 0 (cp=0,7 )
kNm9,68
25,6)8,17,08,0(4,1Msdx2
Vento sucção VI-0 0 (cp=-0,8)
Carga permanente kNm4,28
25,6]8,1)10,012,0[(25,1Msdy2
Testar U 152 x 12,2kg/m com: Msdx=6,9kNmMsdy=2,4kNmLb=2084mm (vão central entre correntes)
Dimensionamento:Longarinas
Verificação Flexão no eixo x
Mesmo da terça
kNcm690kNm9,68
25,6)8,17,08,0(4,1Msdx2
(OK)!ok MM sdRd
kNmM rd 57,14
Dimensionamento:Longarinas
Verificação Flexão no eixo y
FLT Não se aplica: flexão no eixo de menor inércia
8,1025
2000038,0 p
1a
plRdpf
MM
Flambagem local da mesa FLM
6,57,86,48
f
ff t
b
fyE
p 38,0
kNcmM
fZM
pl
yxpl
8,2442516,82,1
kNcm
MM
a
plRd 5,222
1,18,244
1
Dimensionamento:Longarinas
Verificação Flexão no eixo yFlambagem local da alma FLA
3008,5
4,152
ww t
h
7,3125
2050012.112.1 fyE
p
1a
plRdpw
MM
6,3925
200004.14.1 fyE
r
kNcmM
fZM
pl
yxpl
8,2442516,82,1
kNcm
MM
a
plRd 5,222
1,18,244
1
Verificação
Flexão no eixo y
Flexão no eixo xkNmM rd 57,14 kNmM xsd 9,6, > OK
kNmM rd 2,2 kNmM xsd 4,2, < Não OKEquação de interação
56,12,240,2
57,1490,61
Rdy
Sdy
Rdx
Sdx
MM
MM (Não OK)
Usar U 203 x 17,1kg/m
Dimensionamento:Longarinas
Ações permanentes• P.P laje em concreto (h=10cm) – 250kg/m2 2,50kN/m2
• P.P revestimento + regularização -50kg/m2 0,50kN/m2
• P.P das divisórias (distribuído na laje) 0,25kN/m2
• P.P forro (distribuído na laje) 0,10kN/m2
Total---------------------------------------------------------- 3,35kN/m2
• Alvenarias (h=2,6m ; e=15cm) ------------------- 2x 2,6 = 5,2kN/mSC = 2,5kN/m2
Pre-dimensionamentomm406hmm305
156100h
206100
15Lh
20L
VS 400 x 49kg/m
Ações nominais - VM2
m/kN8,7125,35,2qm/kN49,0pp
m/kN5,10125,335,3g
Ações nominais VM1
VM2)de (reação kN8,23Fq VM2)de (reação kN5,33Fg
m/kN49,0ppm/kN2,5galvenaria
11.1 Dimensionamento - VM2 VS 400 x 49kg/m
Ações nominais - VM2
mkNSCmkNPP
mkNCP
/8,7125,35,2/49,0
/5,10125,335,3
m/kN5,268,75,15,1035,149,025,1Q
25,123 kNmMd 80,82kN
8,93 kNmMMa b
125,35,135,125,1 SCCPPPCombu
Combinação última norma
SCCPPPCombS 3,0
Combinação de serviço – quase permanente
mkNQ /3,138,73,05,1049,0
74,0 cm
(OK) 74,078,1350max cmcmL
VS 400 x 49kg/mlargura da mesa bf 200 mm
altura total d 400 mm
Espessura da mesa tf 9.5 mm
Espessura da alma tw 6.3 mm
11.1 Dimensionamento - VM2Propriedades geométricas
Aço ASTM A36
A 62 cm2
Ix 17393.01 cm4
Iy 1267.46 cm4
rx 16.75 cm
ry 4.52 cm
It 14.61 cm4
Cw 483188.45 cm6
wx 869.65 cm3
8,1025
2000038,0 p
1a
plRdpf
MM
Flambagem local da mesa FLM
5,105,92
2002
f
ff t
b
fyE
p 38,0
kNcmM
fZM
pl
yxpl
22,243502565,86912,1
rp
rM
Flambagem inelástica
f
plM
nM
Plastificação
Cla
sse
1
Cla
sse
2
Cla
sse
3
Classe 4
Flambagem elástica
kNcmM
Ma
plRd 22136
1,122,24350
1
11.1 Dimensionamento - VM2
Flambagem local da alma FLA
5,603,6
381
ww t
h
3,10625
2000076,376,3 fyE
p
1a
plRdpw
MM
kNcmM
fZM
pl
yxpl
22,243502565,86912,1
kNcmM
Ma
plRd 22136
1,122,24350
1
11.1 Dimensionamento - VM2
11.1 Dimensionamento - VM2Flambagem lateral com torção - FLT
9,13452,4
610
y
bb r
L 8,4925
2000076,176,1 fyE
p
y
w
ty
tyr I
CIr
II 21
1
271138,1
05,01
W
EIf
t
ry
8,137r
rbr
pr
pbrplpl
aRd MMMCbM
1
yr f30,0 Tensões residuais na seção
11–
Dimensionamento vigas mezanino11–
Dimensionamento vigas mezanino
Flambagem lateral com torção - FLT
4,509,1394,503,1389,1521822,2435022,24350
1,113,1
RdM
kNcmM Rd 4,15939
kNcmffWM ryxr 9,15218)5,725(65,869)(
pr
pbrplpl
aRd MMMCbM
1
19380312325493803123255,2
123255,123435,2
5,12
max
max
mCBA
b RMMMM
MC
13,1bC
11.1 Dimensionamento - VM2
kNcmM
fZM
pl
yxpl
22,243502565,86912,1
11.1 Dimensionamento - VM2
FLA: kNcmM Rd 22136
FLM:
FLT:
(ok) 25,123 kNmMM sdrd Seção dimensionada: VS 400x49
Momento Resistente de cálculo
kNcmM Rd 22136
kNcmM Rd 4,15939
kNcmM Rd 4,15939
kNcmM Rd 159
11.1 Dimensionamento - VM2Resistente de cálculo a força cortante
5,603,6
381
ww t
h
Coeficiente de flambagem por cisalhamento
4,16381
6250
ha
255
ha
Kv
3 se ha
3 se ha
5vK
5vK
43,7025250051,11,1
fy
EKvp
1a
plRdp
VV
ywpl fthV 6,0
kNVpl 3602563,01,386,0
kNVVV rdrd
rd 3271,1
(ok) 8,80 kNVV sdrd
Seção dimensionada: VS 400x49
12–
Dimensionamento monovia12–
Dimensionamento monovia
mmh 41515
6250@ I 12”x60,6Monovia pré-dimensionamento mmh 208
306250
Capacidade nominal – Q=30kN
Momento de cálculo kNmM sd 6,91
4250,63025,15,1
8250,6606,025,1
2
Cortante de cálculo
kNVsd 5,302
3025,15,12
250,6606,025,1
mmLb 6250Comprimento destravado
I 12”x60,6Monovia
62
1176374
cmtfdI
C yw
43 14931 cmtbI iit
I 12”x60,6Monovia
8,1025
2000038,0 p
1a
plRdpf
MM
Flambagem local da mesa FLM (elemento AL – grupo 5)
25,47,1624,133
2
f
ff t
b
fyE
p 38,0
rp
rM
Flambagem inelástica
f
plM
nM
Plastificação
Cla
sse
1
Cla
sse
2
Cla
sse
3
Classe 4
Flambagem elástica
kNcmM
fZM
pl
yxpl
208042574312,1
kNcmM
Ma
plRd 7,18192
1,120804
1
I 12”x60,6Monovia
kNcmM
fZM
pl
yxpl
208042574312,1
kNcmM
Ma
plRd 7,18192
1,120804
1
Flambagem local da alma FLA
4,237,114,273
ww t
h
3,10625
2000076,376,3 fyE
p
1a
plRdpw
MM
I 12”x60,6Monovia
Flambagem lateral com torção - FLT5,231
7,2625
y
bb r
L 8,4925
2000076,176,1 fyE
p
y
w
ty
tyr I
CIr
II 21
1
271138,1
01,01
W
EIf
t
ry
8,202r
rb 1a
RdMcrM
yr f30,0 Tensões residuais na seção
I 12”x60,6MonoviaFlambagem lateral com torção - FLT
kNcmM Rd 13346
kNcmffWM ryxr 5,13002)5,725(743)(
w
bt
y
w
b
ycr C
LIIC
LEICb
M2
2
2
039,01
166,4536,91466,4536,915,2
6,915,123435,2
5,12
max
max
mCBA
b RMMMM
MC
32,1bC
kNcmM
fZM
pl
yxpl
208042574312,1
1,1McrM Rd
kNcmM cr 14681
I 12”x60,6Monovia
FLA: kNcmM Rd 7,18192
FLM:
FLT: kNmM rd 5,133
(ok) 6,91 kNmMM sdrd Seção dimensionada: I 12” x 60,6
Momento Resistente de cálculo
kNcmM Rd 7,18192
kNcmM Rd 13346
kNcmM Rd 13346
I 12”x60,6Monovia
Estado limite de serviço - flecha
cm73,0113302000048
625301133020000384
62510606.05 342
04,1600max L
max OK
13–
Dimensionamento Pilares13–
Dimensionamento PilaresPilares – Esquema estático
x
y
x
y
9100
mm
Pré-dimensionamentoVS 300x33
2,1xK
1yK
1zK
Pilares – Esforços
Esforços nos pilares principaisBarra combinação Esforço
Normal (kN)Momento Fletor
(kNcm)
1 1,25PP1+ 1,35PP2 1,5(SC+M) 229 2254
1 (PP1+PP2) +1,4VI 84+130=214 30471 (PP1+PP2) +1,4VII 68+130=198 12348
2 1,25PP1+1,35PP2 1,5(SC+M) 229 22541 (PP1+PP2) +1,4VI 84+130=214 30471 (PP1+PP2) +1,4VII 101+130=231 10082
Pilares – Verificação a compressão – VS 400x44
VS 400 x 44kg/m Propriedades geométricas
Aço ASTM A36
largura da mesa bf 200 mm
altura total d 400 mm
Espessura da mesa tf 9.5 mm
Espessura da alma tw 4.75 mm
A 56.1 cm2
Ix 16678.64 cm4
Iy 1267.01 cm4
rx 17.24 cm
ry 4.75 cm
It 12.79 cm4
Cw 483015.51 cm6
wx 833.93 cm3
Pilares – Verificação a compressão – VS 400x44
Compressão
763,035,0 cK
1,12447,025
2000064,0lim lim f
5,105.92
2002
f
ff t
b
Kcf
Ey
64,0lim
Flambagem local da mesa FLM (elemento AL – grupo 5)
447,075,4/381
4/
4
wc th
KEsbeltez de plastificação
1sQ
Pilares – Verificação a compressão – VS 400x44
Compressão
Flambagem local da alma FLA (elemento AA – grupo 2) 2,80
75,4381
w
w th 14,42
252000049,149,1lim
fyE
87,0187,0 sa QQQ
limw Verificar flambagem local
mmbEEtbt
bef 8,22525
200002,80
34,0125
2000075,492,134,0192,1
27,48475,0)58.221,38(1,56 cmtbbAA efef 87,0
1,567,48
AA
Q efa
Parâmetro de Flambagem local
Pilares – Verificação a compressão – VS 400x44
Compressão
Flambagem global
NeNplQ
0
kNfyANpl 44,1402251,56
Seções duplamente simétricas:Flambagem por flexão Flambagem por torção
2xx
x2
ex )LK(EIN
T2
zz
w2
2o
ez GI)LK(
ECr1N 2
o2o
2y
2xo yxrrr
2yy
y2
ey )LK(EI
N
eN
Pilares – Verificação a compressão – VS 400x44
Compressão
kNLKEIN
xx
xex 2758
)9102,1(64,1667820000
)( 2
2
2
2
T2
zz
w2
2o
ez GI)LK(
ECr1N
cmro 89,170075,424,17 22
kNLKEI
Nyy
yey 8,2439
)3201(01,126720000
)( 2
2
2
2
kNNez 52,321579,127800)3201(
51,4830152000089,171
2
2
2
kNNe 8,2439 Flambagem por flexão em y
2,1xK
1yK
1zK
Pilares – Verificação a compressão – VS 400x44
Compressão
Flambagem global – curva única AISC/NBR8800:2007
71,08,2439
44,140287,00
NeNplQ
5,1 877,05,1 658,0
20
20
o
o
para
para
81,0
Pilares – Verificação a compressão – VS 400x44
Compressão
Resistência de cálculo
1,1fyAQRcrd
kNRcrd 5,8981,1
251,5681,087,0
Verificação
(OK) 1985,898 , kNNkNR sdccrd
Pilares – Verificação a flexão – VS 400x44
Flexão
8,1025
2000038,0 p
1a
plRdpf
MM
Flambagem local da mesa FLM
5,105,92
2002
f
ff t
b
fyE
p 38,0
kNcmM
fZM
pl
yxpl
2,23349259,83312,1
rp
rM
Flambagem inelástica
f
plM
nM
Plastificação
Cla
sse
1
Cla
sse
2
Cla
sse
3
Classe 4
Flambagem elástica
kNcmM
Ma
plRd 21226
1,12,23349
1
Pilares – Verificação a compressão – VS 400x44
Flexão
Flambagem local da alma FLA
2,8075,4
381
ww t
h
3,10625
2050076,376,3 fyE
p
1a
plRdpw
MM
kNcmM
fZM
pl
yxpl
2,23349259,83312,1
kNcmM
Ma
plRd 21226
1,12,23349
1
Pilares – Verificação a compressão – VS 400x44
Flexão
Flambagem lateral com torção – FLT com Lb =320cm
4,6775,4
320
y
bb r
L 8,4925
2000076,176,1 fyE
p
y
w
ty
tyr I
CIr
II 21
1
271138,1
06,01
W
EIf
t
ry
8,132r
rbr
pr
pbrplpl
aRd MMMCbM
1
yr f30,0 Tensões residuais na seção
Pilares – Verificação a compressão – VS 400x44
Flexão
Flambagem lateral com torção - FLT
8,498,1328,494,6725,145932,233492,23349
1,10,1
RdM
kNcmM Rd 19544
kNcmffWM ryxr 25,14593)5,725(9,833)(
pr
pbrplpl
aRd MMMCbM
1
0,1bC
kNcmM
fZM
pl
yxpl
2,23349259,83312,1
Pilares – Verificação a compressão – VS 400x44
Flexão
FLA: kNcmM Rd 23349
FLM:
FLT:
(ok) 48,123 kNmMM sdrd
Momento Resistente de cálculo
kNcmM Rd 23349
kNcmM Rd 4,195kNcmM Rd 19544
kNcmM Rd 19544
Pilares – Efeito de 2ª ordem – VS 400x44
Equações de interaçãoEfeitos de 2ª ordem local
0,1
NN1
CB
e
sd
m1
Ne = força normal de flambagem elástica com K=1Nsd = Força normal solicitante de cálculo na barra em análise de 1ª ordemCm = coeficiente de equivalência de momentos
2
1m M
M4,06,0C Momentos nas extremidades das barras consideradas em análise de 1ª ordem
1Cm Em barras com forças transversais
odsods MBM 1,12,
Pilares – Efeito de 2ª ordem – VS 400x44
Equações de interaçãoEfeitos de 2ª ordem local
0,11
1
e
sd
m
NN
CB
1mC kNNsd 198kNLKEIN
xx
xex 62,3971
)9101(64,1667820000
)( 2
2
2
2
05,1
62,39711981
11
B
kNmM ods 65,12948,12305,12,
Pilares – Equações de interação – VS 400x44
Equações de interaçãoEfeitos de 2ª ordem local
Equações de interação
2,0NN
Rd
Sd 0,1MM
MM
98
NN
y,Rd
y,Sd
x,Rd
x,Sd
Rd
Sd
2,0NN
Rd
Sd 0,1MM
MM
N2N
y,Rd
y,Sd
x,Rd
x,Sd
Rd
Sd
2,022,05,898
198
Rd
Sd
NN
181,04,19565,129
98
5,898198
Pilar OK
Seção dimensionada: VS 400 x 44
Viga - Pilar
VS 400 x 49kg/m
VS 300 x 55kg/m
Vsd=80,82kN
Vsk=0,7Vsd =56,6kN
L 76x76X6.3
Parafuso ASTM A325 diâmetros de 12,5mm – ligação por contato (fu =835MPa)Eletrodo E60XX – fw =415MPaAço A36Folga de 10mm entre viga e pilar
Vsd
2Vsd
2Vsd
Viga - Pilar14–
Ligações 14–
Ligações Viga - Pilar
a) Estimativa do número de parafusos2
b cm22,1Amm5,12 Parafuso
.parf/kN8,2935,1
5,8222,14,035,1
fA4,0R ubRdv
tração) nto(cisalhame parafusos 6 adotar38,29
82,80n
66
120
e1
7644 32
2040
40
120
20
e2
Viga - Pilar
b) Verificação da solda na cantoneira de alma
Dimensão da solda de filete – em função da espessura das chapas
Mínima: 3mm – espessura na junta t=6,3mm
Máxima: 6,3mm mm5,3b7,0amm5b adotar
66
200
e2
Vsd
1sd
1 e2
VM
x
cg120
Viga - Pilar
b) Verificação da solda na cantoneira de almab1) Propriedades geométricas das seção da solada
cm9,57,116,6e
cm7,135,01235,06,62
26,635,06,6
26,635,06,6
x
3323
cm2,20712
1235,02
35,01235,06,612
35,06,62Ix
2ii cm82,8)126,66,6(35,0aLA
3323
cm4,3812
1235,07,126,635,06,6
1235,06,62Iy
3cm6,2454,382,207IyIxIp
Viga - Pilar
66
e
120
b) Verificação da solda na cantoneira de almab2) tensões na solda – ponto crítico
2/6,482,82
82,802
cmkNA
Vdfv
rIMf
p
1m 1
p1 e
2V
M
cm9,57,116,6e
cm24,62
127,12Lxr
22
22
kNcm4,2389,5282,80e
2V
M 1p
1
2
p
1m cm/kN0,624,6
6,2454,238r
IMf
2mx cm/kN8,5f
2my cm/kN7,1f
2mx
2myvs cm/kN5,8ffff Na seção efetiva da solda
Viga - Pilar
66
e
120
b) Verificação da solda na cantoneira de almab2) tensões na solda – ponto crítico
2mx
2myvs cm/kN5,8ffff
Tensão resultante na seção efetiva da solda
Tensão resultante na face de fusão – metal base
2smb cm/kN65,87,0f
baf
Viga - Pilar
66
e
120
b) Verificação da solda na cantoneira de almab3) Resistência da solda
Ruptura da seção efetiva da solda – fw=41,5KN/cm2
Escoamento do metal base na face de fusão – fy =25kN/cm2
Rrds 0.6fw
1.35 Rrds 18.44 kN/cm2
Rrdmb 0.6fy1.1
Rrdmb 13.63 kN/cm2
2mbrdMB cm/kN6fR OK
2srds cm/kN5,8fR OK
Viga - Pilar
C) Verificação da parte parafusada
2p
2 e2V
M
C1) Esforços
d=80
mm
M2
Fv2
kN25,248
194d
MF 22v
2) Momento lateral – gera cisalhamento nos parafuso
kNcm1948,4282,80e
2V
M 2p
2
)cm8,4(mm482844e2
1) Cisalhamento devido a força cortante –
kNV
F pv 5,13
682,80
61
7644 32
2040
40
120
20
e2
M2
Viga - Pilar
C) Verificação da parte parafusadaC1) EsforçosCisalhamento resultante
d=80
mm
Fv2
Fv2Fvd
kN75,2725,245,13FFF 2222v
2Svd 1v
Viga - Pilar
C) Verificação da parte parafusadaC1) Esforços
3) Momento de extremidade – gera tração nos parafuso
66
e
120
1sd
1 e2
VM
kNcm4,2389,5282,80e
2V
M 1p
1
Linha neutra da ligação parafusada
M1
T1
T2
,supsinf,s MM
y622,1y1022,12y6,7
2
(19,7mm) cm97,1y
Viga - Pilar
C) Verificação da parte parafusadaC1) Esforços
3) Momento de extremidade – gera tração nos parafuso
Momento de inércia da ligação parafusada
43
22 cm3,10312
97,16,7)97,16(22,1)97,110(22,1I
kNAydpI
MF bt 5,1822,197,1103,1034,238
11
Força de tração no parafuso mais solicitado
Viga - Pilar
C) Verificação da parte parafusada
C2) Resistência dos parafusos
Cisalhamento
.parf/kN8,2935,1
5,8222,14,035,1
fA4,0R ubRdv
Ruptura do parafuso
kN75,27FSvd kN75,27FR SvdRvd OKPressão de contato
35,10,3
35,15,1 ubuc
RdctfdtfR
kNRR
R
RdcRdc
Rkd
56705635,1
4063,025,1335,1
4063,025,1
Viga - Pilar
C) Verificação da parte parafusada
C2) Resistência dos parafusos
Pressão de contato
SvdRdc FR OK
Resistência a tração (fu =82,5kN/cm2)
kN75,27FSvd
bbebe
Rd A75,0A35,1
fuAR kN9,5535,1
5,8222,175,0RRd
kN5,18Ft tRd FR OK
kNRRdc 56
Viga - Pilar
Treliça - Pilar
7
19
31
Treliça - Pilar
1 Verificação da parte parafusadaa) Ligação por atrito
kN91Tb 35,0
2s
kNR TRd 102512,
Nd = 114 / -73kN
Nk = 79,8 / -51,1kN
kNNR kTRd 8,79, OK
2L 76 x 4,75
Treliça - Pilar
Deslizamento como ELSDeslizamento como ELS
tb
tSkstbhfRk F
FnFCR
8,018,0 ,
,
Em ligações com furo padrão e com furos alongados com alongamento perpendicular a direção da solicitação
kNR fRk 5108,0
01291135,08,0,
1 Verificação da parte parafusada
b) Ligação por contato
.parf/kN8,9735,1
5,8224,035,1
fA4,0R ubRdv
kN6,1958,972R T,Rd Resistência total da ligação
kN114NR dT,Rd OK
b1) Resistência do parafuso
2L 76 x 4,75
Treliça - Pilar
Nd = 114 / -73kN
Nk = 79,8 / -51,1kN
1 Verificação da parte parafusada
b) Ligação por contato
kNRR
tfdtfR
RkcRkc
ubucRkc
6,712,6735,1
4063,06,14,235,1
4063,032,135,1
4,235,1
2,1
kN4,1342,672R T,Rd Resistência total da ligação
kN114NR dT,Rd OK
b2) Pressão de contato na chapa
./2,67 parafkNpRRDc
chapa
Treliça - Pilar
30 3050
2L 76 x 4,75
1 Verificação da parte parafusada
c) Verificação da chapa - tração
95,1b63,02,015,0dbtA bn
b 114
35,195,1b63,040Nd
35,1fAN un
trd
cm2,9b
2L 76 x 4,75
Treliça - Pilar
Nd = 114 / -73kN
Nk = 79,8 / -51,1kN
12.2 Treliça - Pilar
2 Verificação da parte soldada
Nd = 114 / -73kN
2L 76 x 4,75
120m
m
120m
m
B=5mm
Seção da junta soldada na face de fusão
Garganta efetiva a=0,7b a=3,5mm
Eletrodo E60xx – fw =41,5kN/cm2
Treliça - Pilar
12.2 Treliça - Pilar
2 Verificação da parte soldada
120m
m
b=5mm
Seção da junta soldada na face de fusão
a=3,5mm
a) Ruptura da solda
35,1fA6,0R ww
Rd 2
w cm4,8)212(35,0LaA
kN15535,1
5,414,86,0RRd
b) Escoamento do metal base
1,1fA6,0
R yMBRd
2MB cm12)212(5,0LbA
kN1641,1
25126,0RRd
kN114NR dRd OK
kN114NR dRd OK
Treliça - Pilar
15–
Bases15–
BasesQuadro de Cargas nas bases
Carregamento Base I ‐
Pilar do pórtico Base II ‐
Pilar do mezanino
N (kN) V (kN) M (kNcm) N (kN) V (kN) M (kNcm)
PP1 36 1,4 436 6 ‐ ‐
PP2 96,4 ‐ ‐ 95,8 ‐ ‐
SC 15,5 1,3 405 48 ‐ ‐
Monovia 20,6 2,3 734 ‐ ‐ ‐
Vento I ‐34,6 14,2 1865 ‐ ‐ ‐
Vento II ‐46 30 9132 ‐ ‐ ‐
Base Combinação N (kN) V (kN) M (kNcm)
I 1,25PP1+ 1,35PP2 1,5(SC+M) 229,3 7,15 2253,5
1 (PP1+PP2) +1,4VI 84 21 3047
1 (PP1+PP2) +1,4VII 68+130 43,4 12348
II 1,25PP1+ 1,35PP2 1,5SC 208,8 ‐ ‐
Esforços de cálculo nas bases
Pilar VS 200x24kg/m
d=200mm
bf=120mm
tf=8mm
tw=6,3mm
Nd=208,8kN
Vd=10kN
Concreto C20Aço placa de base A36
Aço placa de chumbador A36
Chumbador - =12,5mm
Base rotulada
220mm
120m
m
2cm264A
Adotar : B=120mm e H=220mm
21 AA
p
ck
p
ckd
fAAfR
70,185,0
1
2 7,1
270,117,1
285,0 dR
2/0,1 cmkNRd
Área mínima
2min 8,208
18,208 cm
RNA
d
d
Base rotulada
Base rotulada
Pressão de cálculo na placa de base
Verificação dos balanços externos
mm152
20095,02202
d95,0Hm
mmbfBn 122
1208,01202
8,0
mmfpmt
y
dm 4
1,125
791,0215
1,1
2
2/791,012228,208 cmkN
HBNp d
d
mmfpnt
y
dm 2,3
1,125
791,0212
1,1
2
Base rotulada
Verificação dos balanços internos
cm8,1801,05
189,84 N 2
0
0 p
AH
c14
d b tf d b tf( )2 4 Ah b tf( ) 5,35 mmc
kNdbpN d 84,1892012791,00 2
1 240cmdbA 2
2 264cmHBA
2
1
2 /05,1240264
7,1285,085,0 cmkN
AAfR
p
ckd
mmfpct
ym 8,10
1,125
05,125,35
1,1
2 0
0dR p
Base rotulada
Espessura final da placa de base
mmfpct
ym 8,10
1,125
05,125,35
1,1
2 0
mmfpmt
y
dm 4
1,125
791,0215
1,1
2
mmfpnt
y
dm 2,3
1,125
791,0212
1,1
2
Adotar placa de base com t=12,5mm
Engastada
M=12348kNcmN=198kN
Pilar CVS 300x55kg/m
d=300mm
bf =250mm
tf =9.5mm
tw =8mm
Concreto C20Aço placa de base A36
Aço placa de chumbador A36
Usar 4 chumbadores de 32mm
H=550
6060
B=5
00
430
215
V=44kN
2cm27505550HBA
Engastada
M=12348kNcmN=198kN
cm62198
12348NMe )cm3,8(mm83
6500
6H
e=62cm
h/6
WM
ANpd
Pressão máxima na placa de base
2cm25005050HBA 322
cm2083365050
6HBW
2dd cm/kN67,0p
2083312348
2500198p
Carga fora do núcleo central haverá tração nos chumbadores
Procedimento semelhante a base rotulada
Adotar placa de base com t=38mm
Engastada
M=12348kNcmN=198kN
cm62198
12348NMe )cm17,9mm7,91
6550
6H
Carga fora do núcleo central haverá tração nos nos chumbadores
e=62cm
h/3
N=198kN
Engastada
Posição da LN
G
2HKK 23
0KYKYKY 322
13
2He3K1 )eG(
BnA6K cs
2
8EEn
c
mm215G cm62e
Acs – área de chumbador na parte tracionada2
cs cm08,1604,82A
59,104K1 71,1292K2 88,63342K3
cm06,18y
H=550
6060
B=5
00
430
215
Engastada
H=550
6060
B=5
00
430
215
Tração nos chumbadores
kN34,1885,213
02,182
552
5562306,18
198G3
Y2
H2
He3Y
NT d
Máxima pressão de contato na chapa
2dmax cm/kN86,0
5003,18)19834,188(2
B.Y)NT(2p
Verificação da pressão de contato
21 AA placa e base com as mesmas dimensões
ck2
1
nc
ckRd,c f
AAf
2max
2Rd,c cm/kN86,0pcm/kN02,1 OK
2Rd,c cm/kN02,1
27502750
4,14,12
Engastada
Determinação da espessura da chapa
Para os balanços externos
mm5,1322
25095,05502
d95,0Hm
mm1502
2508,05002
bf8,0Bn
mm4,361,1
2586,025,132
1,1fp2mty
maxm
mm1,421,1
2586,02150
1,1fp2nty
maxn
Adotar chapa com espessura superior a 42 mmAdicionar enrijecedores para reduzir a espessura.
Engastada
Dimensionamento dos chumbadores
kN34,188T (em dois chumbadores)
chumbadores 38mm Acs =8,04cm2
Cisalhamento
kN3,9535,1
4004,84,035,1
fA4,0R ucsRdv
kN44H (nos quatro chumbadores)
kN114HkN44RRdv OK
Tração
kN6,17835,1
4004,875,035,1
fAR ue,cs
Rdt
cse,cs A75,0A 2TkN6,178RRdt OK
Engastada
Comprimento de ancoragem dos chumbadores – NBR 6118
Resistência de cálculo do concreto a tração
23 23 2ckctm cm/kN22,0 MPa2,2203,0f3,0f
2ctminf,ctk cm/kN154,0 MPa54,12,27,0f7,0f
2inf,ctkctd cm/kN11,0 MPa1,1
4,154,1
4,1f
f
Resistência de aderência ctd321bd ff
11
12
Barras lisa
Situação de boa aderência
mm32 13 MPa1,1ff ctdbd
Engastada
Comprimento de ancoragem dos chumbadores – NBR 6118
MPa1,1ff ctdbd
Comprimento básico de aderência
mm9,165211,041,1
2532
f41,1
f
Lbd
cs,y
b
Comprimento final de aderência
mm6106,1782
34,1887,16527,0
RN
LLRdt
ch,Stdb1bn
ganchoc/ barra para 7,01
Comprimento do chumbador
mm610Lcs