Lista de exercícios 02

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Universidade Federal de Santa Catarina 
Centro Tecnológico – Departamento de Engenharia Civil 
ECV 5255 – Estruturas Metálicas I 
Lista de Exercícios 2 
 
 
Exercício 1) Dimensionar as vigas de piso da figura para aço MR-250,. Considerando as 
cargas permanentes da laje (8 cm de espessura e  = 25kN/m
3
) e do piso (0,8 kN/m
2
), assim 
como uma carga variável de 2,5kN/m
2
. Utilize o item 4.7.7.2.1 (Combinações últimas 
normais) da NBR 8800 para a combinação dos esforços no estado limite último e o item 
4.7.7.3.2 (Combinações quase permanentes de serviço) para a combinação dos esforços no 
estado limite de serviço. Adicionalmente, considere o peso próprio das vigas metálicas no 
dimensionamento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6,0 m 6,0 m 
V1 
V1 
V1 
V1 
V1 
V1 
V1 
V1 
V2 V2 V2 
2,2 m 
2,2 m 
2,2 m 
Pilar A 
A 
 -PLANTA- 
Piso parcial de edifício - Planta em diagrama 
unifilar. 
Laje 
V1 V1 
Pilar V2 
8 cm 
CORTE AA 
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Exercício 2) Determinar a resistência de cálculo ao momento fletor de um perfil I 203 x 6,9 
mm, aço MR-250, com contraventamentos transversais espaçados de: a) 0,90 m; b) 4,00 m; c) 
6,00 m. Considerar que o momento fletor seja constante no trecho entre contraventamentos 
transversais. 
 
Dados do perfil I 203 x 6,9 mm: 
mmd 2,203 ; mmtw 9,6 ; mmb 6,101 ; mmt f 79,10 ; 
4400.2 cmI x  ; 
3236cmWx  ; 
3270cmZ x  ; 
4155cmI y  ; cmry 11,2 ; 
28,34 cmA  ; 6360.14 cmCw  ; 
40,14 cmJ  . 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
V1 V1 
V2 
Detalhe do apoio da V1. 
225mm 
25mm 
101,6 
Y 
X 
6,9 
10,79 
203 
I 203 x 6,9 mm 
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Exercício 3) Verificar a viga abaixo (aço ASTM A572g50), para a seção transversal indicada, 
fletida em torno do eixo de maior inércia e considerando que existe uma contenção lateral nos 
pontos de aplicação das cargas concentradas. 
 
 
 
 
 
 
(1) Dimensões da seção transversal em mm; 
(2) Deve se incluir nas cargas o peso próprio da viga; 
(3) As cargas Pd = 436kN e qd = 62kN/m fornecidas já incluem todos os coeficientes de 
segurança; 
(4) A expressão da constante de empenamento pode ser encontrada no anexo G da 
NBR8800/08. 
 
 
 
Exercício 4) Determinar a segurança ligação da figura. As chapas são em aço MR-250, os 
parafusos A325 com diâmetro ¾’ e o esforço vale Pd = 300kN. 
 
 
 
 
 
Pd 
30 
250 45 40 40 35 
30 
70 
70 
# 6 mm 
Pd Pd 
qd 
5m 5m 4.5m 
19 
1838 
450 
8 
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Exercício 5) Dimensionar a ligação, detalhada abaixo, da viga (W310x21,0kg/m – AR350) 
com o pilar (não representado no esquema). Os parafusos têm diâmetro ¾’, A325, com corte 
no plano das roscas. As cantoneiras são L 76x76x6.4 (AR-350), a solda tem eletrodo E60 e 
perna de 5mm. Adicionalmente, “n” refere-se ao número de espaços entre linhas de parafusos. 
 
Dica: Considere que a reação de 75kN está alinhada na interface da coluna. Com isso, a 
ligação com parafusos está excêntrica ao corte com excentricidade e2 = 45 mm, enquanto a 
ligação soldada está excêntrica ao corte com excentricidade e1, que deve ser calculada no 
problema (em função da solda). 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Lista de Exercícios 2 
 
Exercício 6) Verificar a segurança de um pilar com comprimento 3 m (Kx = Ky = Kz =1,0) e 
Aço A572g50, considerando os dados abaixo: 
 
d = 225 mm bf = 256 mm 
tw = 10,5 mm tf = 10,7 mm 
Ix = 8728 cm
4
 
Wx = 709,6 cm
3
 
Iy = 2995 cm
4
 
Wy = 234 cm
3
 
Zy = 357,8 cm
3
 
rx = 10,47 cm 
ro = 12,13 cm 
ry = 6,13 cm 
It = J = 33,46 cm
4
 
Cw = 414,13 cm
6
 
NSd = 120kN e MSd,y = 68kNm 
 
Dica: Para a solução deste problema, utilize o item 5.5.1.2 da NBR 8800. 
 
Exercício 7) Dimensionar a ligação soldada da figura, para solda de filetes com eletrodos 
E60. Todas as chapas são em aço MR 250. As excentricidades são consideradas nulas. 
 
 
 
 
 
 
Pd=290 kN 
30
o
 
# 16 mm 
60 
25 
25 
(Filetes nos dois 
lados da peça) 
bf 
x 
d h 
tw 
tf 
y 
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Exercício 8) Dimensionar o filete de solda do apoio da viga engastada e livre de forma a 
suportar a carga de projeto Fd = 3kN. Eletrodo E70 e aço MR250.