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SALVADOR - BAHIA 2021 ANA CAROLINE SANTOS POPES DEIVSON SADIGURSKY ROSÁRIO DOS SANTOS TAUANE SANDE SILVA ESTRUTURAS DE MADEIRA - DIMENSIONAMENTO DE UMA TRELIÇA DE COBERTURA E DE UMA LAJE DE PISO EM MADEIRA SALVADOR - BAHIA 2021 ANA CAROLINE SANTOS POPES DEIVSON SADIGURSKY ROSÁRIO DOS SANTOS TAUANE SANDE SILVA ESTRUTURAS DE MADEIRA - DIMENSIONAMENTO DE UMA TRELIÇA DE COBERTURA E DE UMA LAJE DE PISO EM MADEIRA Trabalho acadêmico apresentado como parte dos requisitos para obtenção da nota da II unidade da disciplina Estruturas de Madeira, do curso de Engenharia de Produção Civil da Universidade do Estado da Bahia - UNEB. Orientador: Prof. Eduardo Parente Prado 1) INTRODUÇÃO O presente trabalho tem como objetivo calcular o dimensionamento de uma treliça de cobertura e de uma laje de piso em madeira, sendo dividia em 6˚ fases para entrega. No atual momento, estamos registrando a 1˚ e a 2˚ fase. 2) ESPECIFICAÇÃO DE PROJETO O telhado apresentado tem duas aguas, cobrindo um galpão de uso comercial, sendo utilizada uma série de treliças do tipo Howe. Com base nas fórmulas descrita no trabalho pratico, devemos utilizar o número da nossa equipe e subistituir nas formulas apresentadas, assim consideramos as seguintes dimensões do galpão: COMPRIMENTO DO VÃO L = 14 + 0,4 *N L = 14 + 0,4 × 2 L = 14,8 m LARGURA DO VÃO V = 5 + 0,5*N V = 5 + 0,5 × 2 V = 6,0 m PÉ DIREITO H = 4 + 0,2*N H = 4 + 0,2 × 2 H = 4,4 m ESPAÇAMENTO INICIAL H = 14,8/4 H = 3,7 3) CARACTERÍSTICAS DO PROJETO Telha Cerâmica Americana Todos os dados foram consultados com base na NBR 15310: FIGURA 01 – Ficha técnica FONTE: http://www.ceramicatavares.com.br/?page_id=953 Sendo a absorção de umidade= 9,6% a 10,2%. Madeira A madeira escolhida foi a Angelim Pedra que tem uma coloração de fundo amarelo pardacento-pálido, com veios irregulares de coloração pardo-avermeíhado-claro, sua superfície é lisa e sem brilho. 4) GEOMETRIA DO TELHADO FIGURA 02 – Dimensionamento da treliças do tipo Howe FIGURA 03 – Representação em 3D FIGURA 04 – Representação em 3D da estrutura do telhado (1 água) 5) CÁLCULO DE ESFORÇOS a) Quantidade de peças dos elementos estruturais Para realizar o cálculo dos esforços nas barras da nossa estrutura, precisaremos dimensioná-la, calculando assim a quantidade dos componentes existentes. - Terças: As Terças são peças que servem para apoiar os caibros. Quantidade = 𝟑,𝟐𝟑 𝟏,𝟒𝟎 = 𝟐, 𝟑𝟎 𝒖𝒏𝒊𝒅𝒂𝒅𝒆𝒔 = 𝟑 𝒕𝒆𝒓ç𝒂𝒔 Com isso, precisaremos calcular um novo espaçamento para posicionarmos as 3 terças necessárias no projeto: Espaçamento = 𝟑,𝟐𝟑 (𝟑 𝟏) = 𝟏, 𝟔𝟏 𝒎 - Caibro: Os caibros são colocados em direção perpendicular às terças, portanto paralela às tesouras. Os caibros são colocados com uma distância máxima de 0,50m, eixo a eixo, como nosso vão mede 14,80m e nsso beiral mede 0,6, teremos que: Quantidade = 𝟏𝟔 𝟎,𝟓 = 32 unidades - Ripa: As ripas são a última parte da trama e são pregadas perpendicularmente aos caibros. Para a colocação das ripas é necessário que se tenha na obra algumas telhas para medir a sua galga. E, através da especificação da telha escolhida, obtivemos a 0,37 m. Com isso temos que: - Quantidade = 𝟑,𝟐𝟑 𝟎,𝟑𝟕 = 𝟖, 𝟕𝟑 𝒖𝒏𝒊𝒅𝒂𝒅𝒆𝒔 = 𝟗 𝒖𝒏𝒊𝒅𝒂𝒅𝒆𝒔 - Treliças: As treliças são estruturas que servem principalmente para oferecer apoio e resistência para a estrutura de uma obra. Dessa forma, calcularemos a quantidade de treliças do nosso projeto: - Quantidade = 𝟏𝟒,𝟖𝟎 𝟑,𝟕𝟎 + 𝟏 = 𝟓 𝒖𝒏𝒊𝒅𝒂𝒅𝒆𝒔 b) Carregamento da estrutura: Para calcular o carregamento da nossa estrutura, foi conferida a norma a NBR 6120:2019 para verificarmos o peso específico dos materiais utilizados. Assim, temos que: - Carregamento das telhas: Para o cálculo do carregamento das telhas, usaremos o peso específico do material Telha cerâmica em geral, já que a nossa telha é a Cerâmica tipo Americana. TABELA 01 – NBR 6120 (2019) Telha o Ct = peso médio ∗ rendimento = Carga das telhas o Ct = 3,2 ∗ 13 = 41,60 = 0,42 KN/m² 6) Peso proprio da Angelim Pedra: Como fora supracitado, a madeira utilizada na nossa estrutura foi a Angelim Pedra, a qual, segundo a tabela de peso da superfície da madeira é igual a TABELA 02 – NBR 6120 (2019) Caibro (6 x 8) cm o Ec = , + 1 = 3 * 1 = 3 m de caibros para 1 m² do telhado o Cc = (0,06 ∗ 0,08 ∗ 3) ∗ 7 = 0,10 kN/m² Ripa (5 x 1,5) cm o Er = , + 1 = 3,7 * 1 = 4 m de ripas para 1 m² do telhado o Cr = (0,05 ∗ 0,015 ∗ 4) ∗ 7 = 0,021 kN/m² Terças (7 x 14) cm o Et = , + 1 = 1,27 * 1 = 2 m de terças para 1 m² do telhado o Cc = (0,07 ∗ 0,14 ∗ 2) ∗ 7 = 0,14 kN/m² Carga Permanente o Cp= Ct + Cc + Cr o Cp= 0,42 + 0,10 + 0,021 +0,14 = 0,68 kN/m² 7) Cálculo dos Esforços FIGURA 05 – Carregamento da treliça FIGURA 06 – Cálculo dos esfoços de tração e compressão FIGURA 07 – Deformação da treliça REFERENCIAS http://www.ceramicatavares.com.br/?page_id=953 https://www.ipt.br/informacoes_madeiras3.php?madeira=35 http://professor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/2129/material/Microsoft %20Word%20-%20Tutorial%20Estrutura%20de%20Madeira_FTOOL.pdf http://www.remade.com.br/madeiras-exoticas/124/madeiras-brasileiras-e-exoticas/angelim- pedra