Estruturas de Cobertura em Construções

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COBERTURAS 
IT 519 – PROJETO DE CONSTRUÇÕES RURAIS E AMBIÊNCIA I 
PROFESSORA: VÂNIA ROSAL GUIMARÃES NASCIMENTO 
 
 
Nesta aula aprenderemos 
sobre... 
Qual a função básica de uma cobertura? 
Estrutura principal e secundária das coberturas. 
Tipos de tesouras 
Componentes dos telhados 
Formas de telhados: Elementares; Complexas e Especiais 
Como fazer o traçado dos telhados? 
Inclinação dos telhados 
Tipos de telhas 
 
Veremos também... 
Telhado: telha de fibrocimento; 
 características básicas 
instalação 
normas para projeto 
faixas e fiadas 
exemplo de cálculo 
fixação 
Cargas atuantes na coberturas com telhas cerâmicas e 
onduladas; 
Dimensionamento da estrutura de sustentação; 
Resolução de exercícios. 
COBERTURA 
 Parte superior da edificação 
 Função: proteger a edificação das intempéries 
 Constituída por: 
 uma parte resistente (laje, estrutura de madeira, 
estrutura metálica, etc.) e 
 por um conjunto de telhas com função de vedação 
(telhado), 
 podendo apresentar forro e uma isolação térmica e 
 condutores para o escoamento conveniente das águas 
de chuva => calhas, coletores, rufos e rincões, são de 
concreto impermeabilizado, zinco, chapas galvanizadas 
e de p.v.c. 
 
FUNÇÕES BÁSICAS DE UMA 
COBERTURA 
 Proteção das partes internas das construções; 
 Dar inclinação adequada, de acordo com o tipo 
de telha utilizada, para drenar águas pluviais; 
 Formar um "colchão de ar" entre o forro e a 
telha, possibilitando controle da temperatura 
interna, melhorando as condições de conforto 
térmico. 
ESTRUTURAS DE SUSTENTAÇÃO DOS TELHADOS 
 Estrutura => conjunto de componentes 
ligados entre si, com a função de 
suportar o telhado. 
 Composta por uma armação principal 
e outra secundária. 
 Estrutura principal: tesouras, pontaletes 
ou vigas 
 Estrutura secundária: ripas, caibros e 
terças 
OBS: Para estruturas metálicas e de 
madeira onde são assentadas telhas do 
tipo ondulada a estrutura secundária 
resume-se basicamente em terças, 
frechais e pontaletes. 
 
Estrutura secundária 
 Ripas: Peças de madeira pregadas sobre os caibros => apoio das telhas 
cerâmicas; 
 Caibro: Peças de madeira, apoiadas sobre as terças => suporte das ripas; 
 Terças: Peças de madeira ou metálica, apoiadas sobre tesouras, pontaletes ou 
sobre paredes, funcionando como sustentação dos caibros (caso das telhas 
cerâmicas) ou telhas onduladas (fibra de vidro, cimento-amianto, zinco, alumínio); 
 Frechal: Viga de madeira ou metálica, colocada no topo das paredes com a 
função de distribuir as cargas concentradas provenientes de tesouras, vigas 
principais ou outras peças da estrutura. É comum , também, chamar de frechal a 
terça da extremidade inferior do telhado; 
 Terça cumeeira: Terça da parte mais alta do telhado; 
 
Estrutura secundária 
 Pontaletes: Peças dispostas verticalmente, constituindo pilares curtos 
sobre os quais apoiam-se as vigas principais ou as terças; 
 Chapuz: Calço de madeira, geralmente de forma triangular, que serve 
de apoio lateral para a terça; 
 Contraventamento: Peça disposta de forma inclinada, ligando as 
tesouras com a finalidade de travar a estrutura. Esta disposição 
aumenta a estabilidade das tesouras, pois com o seu intermédio há uma 
maior resistência à ação lateral do vento. 
Estrutura secundária 
Estrutura principal 
 Função => suportar a estrutura secundária e o telhado 
 Constituída por => tesouras, pontaletes ou por vigas principais 
 Tesoura => treliça de madeira ou metálica formada por barras ligadas 
pelas extremidades, formando um conjunto rígido 
Os pontos de união das barras - nó da treliça - são admitidos rotulados, 
embora a ligação tenha alguma rigidez 
Treliças planas denominam-se isostáticas (estrutura estável) quando 
os esforços nas barras podem ser determinados pelas três equações de 
equilíbrio da Estática (somatórios de forças na horizontal, na vertical e 
de momentos). 
Estrutura principal 
Hipóteses básicas 
 Os nós da tesoura são articulações perfeitas 
 O peso próprio das barras encontra-se concentrado em 
suas extremidades (nós) 
 As ações são aplicadas somente nos nós da tesoura 
 A geometria da tesoura não varia com o carregamento 
Barras solicitadas somente 
por forças normais 
(tração e compressão) 
Estrutura principal 
 As treliças planas isostáticas podem ser de três categorias: simples, 
compostas e complexas 
 a) Simples: formadas a partir de três barras ligadas em triângulo, 
juntando-se a estas duas novas barras para cada novo nó rotulado. 
 
Estrutura principal 
 b) Compostas: formadas pela ligação de duas ou mais treliças simples 
por meio de rótulas ou barras birrotuladas; 
 
 
 
 
 
 c) Complexas: treliças isostáticas que não obedecem às regras de 
formação de treliças simples ou compostas. 
 As treliças mais empregadas na prática são as simples e compostas. 
Estrutura principal 
 As treliças Howe apresentam as diagonais comprimidas e os montantes 
tracionados. 
 
 
 
 Nas treliças Pratt, as diagonais são tracionadas e os montantes 
comprimidos. 
 
 
 
 A treliça Warrem apresenta parte das diagonais comprimidas e parte 
tracionada. 
 
Tesoura do tipo Howe 
 São as tesouras ou 
treliças simples mais 
empregadas nas 
instalações rurais 
Componentes do telhado 
 O telhado é a parte da cobertura constituída pelas telhas e peças 
complementares. 
Definições 
 Água: superfície plana inclinada de um telhado; 
 Beiral: projeção do telhado para fora do alinhamento da parede; 
 Cumeeira: aresta delimitada pelo encontro entre duas águas, geralmente 
localizado na parte mais alta do telhado; 
 Espigão: aresta inclinada delimitada pelo encontro entre duas águas que 
formam um ângulo saliente, isto é, o espigão é um divisor de águas; 
 Rincão: aresta inclinada delimitada pelo encontro entre duas águas que formam 
um ângulo reentrante, isto é, o rincão é um captador de águas (conhecido como 
água furtada); 
 Rufo: peça complementar de arremate entre o telhado e uma parede; 
 Fiada: sequência de telhas na direção de sua largura; 
 Peças complementares: calhas, condutores, peças destinadas a promover a 
ventilação e/ou iluminação, componentes cerâmicos ou de qualquer outro 
material que permita a solução de detalhes do telhado; 
 Tacaniça: água de um telhado em forma de triângulo, formada entre dois 
espigões. 
LINHAS DO TELHADO 
As linhas do telhado são linhas que resultam do 
encontro de águas do telhado ou que indicam seus términos. 
Cumeeira – linha divisora de águas, 
de disposição horizontal e localizada 
nas posições mais elevadas do telhado. 
Espigão – linha divisora 
de águas, 
de disposição inclinada, 
normalmente unindo 
cumeeiras a alturas 
diferentes ou cumeeiras 
a beirais. 
Rincão – linha coletora de águas, 
de disposição horizontal ou 
inclinada (com maior frequência, 
em coberturas). 
LINHAS DO 
TELHADO 
Beiral – linha poligonal fechada que, 
em vista superior 
(planta de cobertura), 
coincide com o limite externo 
da cobertura. 
LINHAS DO TELHADO 
CONDUTORES: Complementos das coberturas, dando-lhes o 
arremate e evitando com isso as infiltrações de 
águas de chuvas. 
Calhas: captadoras de águas pluviais. 
CONDUTORES: Complementos das coberturas, dando-lhes o 
arremate e evitando com isso as infiltrações de 
águas de chuvas. 
Calhas: 
CONDUTORES: Complementos das coberturas, dando-lhes o 
arremate e evitando com isso as infiltrações de 
águas de chuvas. 
Calhas: 
Chapa galvanizada; 
PVC; 
Zinco; 
Concreto Impermeabilizado. 
RUFOS 
PLATIBANDA 
São peças executadas em alvenaria 
que escondem os telhados e podem 
eliminar os 
beirais ou não 
Forma dos telhados 
O telhado pode assumir diversas formas, em 
função da planta da edificação a ser coberta. 
 
Formas fundamentais são chamadas elementares 
Formas complexas 
Formas especiaisFormas elementares de telhados 
 a) Telhado de meia-água ou uma água: É um telhado muito simples, 
constituído por uma única água. Neste caso não estão presentes nem a 
cumeeira, espigão e rincão 
 
Formas elementares de 
telhados 
 b) Telhado de duas águas: Apresenta dois planos inclinados que se 
encontram para formar a cumeeira; 
 c) Telhado de três águas: Além de ter dois planos inclinados principais, 
apresenta um outro plano em forma de triângulo que recebe o nome de 
tacaniça. Neste caso, além da cumeeira, o telhado apresenta dois 
espigões; 
Formas elementares de 
telhados 
 d) Telhado de quatro águas: Neste caso, teremos duas águas mestras e 
duas tacaniças. 
Formas elementares de 
telhados 
Formas complexas de telhados 
 e) Formas complexas: As formas fundamentais podem ser combinadas 
resultando várias outras formas mais complexas. 
Formas especiais de telhados 
 Os telhados podem ter uma forma especial afim de obter algum tipo de 
vantagem, 
 Exemplos: 
◦ melhoria da estética da construção, 
◦ possibilitar maior ou menor iluminação interna, 
◦ aproveitamento dos espaços internos, 
◦ melhorar as condições do conforto térmico, etc. 
Formas especiais de telhados 
 a) Lanternim: Usado em galpões para criação de animais, possibilitando 
melhor e mais rápida renovação do ar e abaixando a temperatura 
interna. 
 Limitação: não tem sido muito utilizado nas construções dos galpões em 
geral porque encarece a cobertura. 
 Alternativa: elevar o pé-direito da construção, possibilitando assim, 
algum benefício no conforto térmico. 
LANTERNIM 
Esquema de determinação das dimensões 
do lanternim 
 
Iluminação 
Formas especiais de telhados 
 b) Mansarda: Telhados muito comum na América do Norte, permitindo 
o vão do telhado como depósito de feno. 
 c) Shed (dente de serra): Este tipo de cobertura é muito comum nas 
fábricas de grande ponte, permitindo a utilização da iluminação natural 
e melhor ventilação. 
Formas especiais de telhados 
Formas especiais de telhados 
 d) Cobertura cônica (chapéu chinês): Na região sul e sudeste é mais 
utilizada para pequenas instalações com o objetivo estético. Na região 
norte do pais é muito utilizada na construção de galpões, casas, salões, 
barracões, etc. 
Traçado dos telhados 
 Para realização do traçado do telhado devemos seguir os seguintes 
passos: 
 A partir de um esboço da vista superior da instalação, formamos uma série 
de quadrados ou retângulos 
 Pegamos o retângulo ou quadrado de maior largura e traçamos os espigões 
num ângulo de 45º e em seguida ligamos às duas tacaniças formadas, fazendo 
a linha da cumeeira 
Traçado dos telhados 
Quadrados ou retângulos de mesma largura terão cumeeiras com a 
mesma altura 
 Após estes passos, traçamos o restante dos espigões a 45º e as cumeeiras 
 No ponto de encontro entre os traços teremos os rincões e espigões 
 Do encontro de um cumeeira com um espigão será necessário um rincão 
 Do encontro de uma cumeeira com uma água de um telhado será 
necessário dois rincões 
 
TIPOS DE TELHA: 
• CERÂMICA (BARRO); 
• FIBROCIMENTO; 
• VIDRO; 
• ALUMÍNIO; 
• PVC; 
• AÇO; 
•POLICARBONATO. 
 
 
TIPOS DE TELHA: 
Inclinação dos telhados 
 Função: garantir a drenagem das águas pluviais, evitar o acúmulo de 
detritos e impedir a movimentação das telhas 
 Varia com o tipo de telha => sendo maior para as telhas com canais 
de escoamento pequeno (telha francesa) e maior grau de embebimento 
 telhas de barro exigirão maiores inclinações que as fibrocimento, alumínio, 
fibra de vidro, zinco, etc. 
Determinação da declividade (tangente da inclinação; decimal): 
Declividade (%) = (X / Y).100 
 As inclinações mínimas e máximas para cada tipo de cobertura e a 
correspondência entre percentagem e ângulo são apresentados a seguir: 
 
Declividade mínima (%) em função do vão útil 
do telhado e do tipo de telha cerâmica 
Declividade da Telha Plan 
Declividade telha Romana 
Telhado 
Telhas de Fibrocimento 
 Composição básica: 
◦ cimento e fibras de amianto crisotila (totalmente presas ao cimento) 
 Normas ABNT: NBR 6123; NBR 7196; NBR 7581; NBR 8055 
 Telhas onduladas: as ondulações aumentam a resistência da chapa contra a 
flexão e permite melhor condução das águas pluviais 
 
Telhas de fibrocimento 
 Exemplo: 
 Telha ondulada 6 e 8 mm (Fabricante: Eternit) 
Telhas de fibrocimento 
Características básicas 
Telhas de fibrocimento 
Instalação 
 Fixação 
Parafusos ou ganchos com rosca e vedação com arruelas e buchas na 
segunda e na quinta onda. 
 Peças complementares 
Cumeeiras (normal, universal, shed, articulada rebaixada, articulada de 
ventilação), domo de ventilação, espigão normal, espigão plano (cumeeira 
plana), peça terminal, placa de ventilação cumeeira, cantoneira, aresta, rufo, 
telha de claraboia, telha de ventilação. Peça para fechamentos laterais: 
veneziana plana com abas. 
 Locais sujeitos a ventos fortes 
Recomenda-se atenção especial para assegurar que vãos livres, balanços e 
fixações atendam aos requisitos exigidos nessas condições, conforme as 
normas ABNT NBR 7196 e NBR 6123. 
Telhas de fibrocimento 
Normas para projeto 
Aplicação: Coberturas e fechamentos laterais (inclinação acima de 75°) 
Número de apoios e vãos livres em coberturas 
 Número de apoios e vãos livres em coberturas 
 
Telhas de fibrocimento 
Normas para projeto 
 A) No sentido do comprimento das telhas 
O balanço é medido a partir do furo de 
fixação. 
Balanço livre 
 B) No sentido da largura das telhas 
O balanço é medido a partir da 
extremidade do apoio. 
Telhas de fibrocimento 
Normas para projeto 
 Inclinação mínima 
 O melhor aproveitamento das telhas se dá com a inclinação de 15° (27%). 
Utilizar essa inclinação sempre que possível. 
 
 
 
 
 
 
 A inclinação de 27% significa que cada metro linear (na projeção horizontal) 
representará uma elevação de 27 cm (sentido vertical). 
Telhas de fibrocimento 
Normas para projeto 
 Recobrimento 
 Recobrimento longitudinal: é a sobreposição das telhas no sentido do seu 
comprimento. 
 Recobrimento lateral: é a sobreposição das telhas no sentido da sua largura. 
Telhas de fibrocimento 
Normas para projeto 
Telhas de fibrocimento 
Normas para projeto 
 Recobrimento longitudinal mínimo 
Telhas de fibrocimento 
Normas para projeto 
 Recobrimento 
Exemplo: 
 Telha Ondulada de 5 mm (brasilit) com inclinação de 10º (18%). 
 Dimensões da telha: 1,83 x 1,10 m 
 Recobrimento longitudinal: 20 cm 
 Recobrimento lateral: 5 cm 
 Área útil = (1,83 – 0,20) m x (1,10 – 0,05) m 
 Área útil = 1,63 m x 1,05 m 
 Área útil = 1,71 m² 
Telhas de fibrocimento 
Normas para projeto 
Faixas e Fiadas 
 Faixa: 
Sequência de telhas no sentido do seu comprimento. 
 Fiada: 
 Sequência de telhas no sentido da sua largura. 
 
Telhas de fibrocimento 
Exemplo de Cálculo 
 => Determine o número de telhas onduladas a serem 
utilizadas na faixa e fiada do telhado de uma construção 
que apresenta 10,6 m de largura, 20 m de comprimento e 
beiral de 0,50 m. 
Características da telha de fibrocimento: 
◦ Fabricante brasilit; 
◦ Espessura de 5 mm; 
◦ Dimensões: 1,83 x 1,10 m; 2,44 x 1,10 m; 
◦ Recobrimento: longitudinal -> 20 cm; lateral -> 5 cm; 
◦ Inclinação: 10º. 
 
Faixa - Exemplo de cálculo 
 Telha ondulada com espessura de 5 mm (Fabricante brasilit): 
 L = 10,6 m (largura internas da construção, sem beiral) 
 X = L / 2 = 10,6 / 2 = 5,30 m 
• Inclinação: 18 % ==> y = 5,3 x 0,18 = 0,95 m (altura do pendural) 
• Faixa a ser coberta: raiz quadrada de => (5,3)² + (0,95)² = 28,99 m² = 5,38 m 
• Seleção do comprimento da telha: 2 telhas de 1,83 m + 1 telha de 2,44 m 
 ==> (1,83 x 2) + 2,44 = 6,10 – 0,40 (2 recobrimentos) ==> 5,70 m 
• Como precisamos cobrir apenas 5,38 m, temos uma sobra de 0,32 m. 
• Ao otimizar o espaçamento da cumeeira é possível usar um beiral de 50 cm. 
 
 Telha onduladacom espessura de 5 mm (Fabricante brasilit): 
 C = 20 m (comprimento da construção, sem beiral) 
 Beiral = 50 cm 
 Largura útil da telha = 1,05 m (descontando o recobrimento lateral). 
 Para calcularmos a quantidade de telhas a serem usadas na fiada, basta 
dividirmos o comprimento total da edificação, que é 21 m (incluindo os beirais) 
pela largura útil da telha. 
 ==> 21 m / 1,05 = 20 telhas 
Fiada: Exemplo de cálculo 
Faixa e Fiada 
 
 Cálculo do número total de telhas para as duas águas do 
telhado: 
 => Nº de telhas por faixa X nº de telhas por fiada X 2 águas 
 ==> Telha de 1,83 m = 2 (faixa) X 20 (fiada) X 2 (águas) = 80 telhas 
 ==> Telha de 2,44 m = 1 (faixa) X 20 (fiada) X 2 (águas) = 40 telhas 
 Total = 80 + 40 = 120 telhas 
Telhas de fibrocimento 
Fixação 
O bom desempenho e a segurança contra danos causados pela ação dos ventos 
em coberturas e fechamentos laterais com telhas onduladas dependem, em 
grande parte, da aplicação correta dos elementos de fixação. 
Os elementos de fixação devem obedecer à norma NBR 8055. 
Telhas de fibrocimento 
Número e posição das fixações em coberturas 
A) Em cada telha de periferia da água do telhado (beirais 
ou faixas da cumeeira) 
 Colocar 2 parafusos com rosca soberba ou ganchos com rosca por 
apoio nas cristas da 2ª e da 5ª onda. 
Telhas de fibrocimento 
 B) Nas demais telhas pode-se optar, alternativamente, 
pela colocação de dois ganchos chatos por apoio, na 1ª e 
na 4ª cava. 
Número e posição das fixações em coberturas 
Telhas de fibrocimento 
Cargas atuantes nas coberturas 
com telhas cerâmicas e onduladas 
a) Telhados com telhas cerâmicas: 
 As telhas apoiam-se sobre as ripas, e estas sobre os caibros, e estes 
sobre as terças. 
As terças apoiam-se sobre os pontaletes, tesouras ou vigas do telhado 
que encarregam-se de transmitir a carga permanente e acidental da 
cobertura sobre os pilares, paredes ou vigas. 
As ripas, caibros e as terças são solicitadas à flexão e são 
dimensionadas como vigas. 
b) Telhado com telhas onduladas: 
 As telhas leves, tipo ondulada (cimento-amianto, zinco, alumínio, 
fibra-de-vidro, etc), apoiam-se no sentido do seu comprimento sobre as 
terças e estas sobre pontaletes, tesouras ou vigas de sustentação. 
 As terças são solicitadas à flexão e são dimensionadas como vigas. 
 
Cargas atuantes nas coberturas 
com telhas cerâmicas e onduladas 
 Como subsídio ao projeto estrutural e tomando-se por base a maior 
massa e a máxima absorção de água admitida para as telhas cerâmicas, 
indica-se na tabela a seguir, o peso próprio dos diferentes tipos de 
telhados e o número de telhas por m². 
 
Cargas atuantes nas coberturas 
com telhas cerâmicas 
Dimensionamento da estrutura 
de sustentação 
 As estruturas principal e secundária de um telhado podem ser 
dimensionadas por meio de uma série de métodos: 
 estatísticos, gráficos, ábacos computadorizados, empíricos, etc. 
 Nos restringiremos apenas em realizar o dimensionamento utilizando-
se de tabelas práticas e de um método empírico simplificado. 
 a) Escolha da secção das terças de uma tesoura simples do tipo Howe 
através de tabelas 
 A tabela apresenta um esquema contendo o dimensionamento de uma 
tesoura simples do tipo Howe para vãos de até 15 metros. 
 A tabela deverá ser empregada para telhados com inclinação igual ou 
superior ao ângulo especificado na mesma. 
 A madeira a ser utilizada deverá ter características iguais ou superiores 
aos valores admissíveis citados em seu interior. 
Dimensionamento da estrutura 
de sustentação 
Exercícios 
 Dimensione a cobertura de aviário para produção de galinhas poedeiras, cujas 
dimensões são 100 m x 12 m (comprimento x largura). A cobertura deverá ser 
de duas águas, feita com estrutura de madeira, telhado com telha cerâmica do 
tipo paulista e beiral de 0,5 m. Determine: 
a) A inclinação que deverá ter a cobertura; 
b) A altura do pendural; 
c) A área do telhado; 
d) O número de telhas; 
e) O peso da cobertura completa; 
f) O número de tesouras, a classe e a distância entre elas; 
g) A quantidade de madeira para fazer a estrutura secundária da cobertura; 
h) A quantidade de madeira para fazer a estrutura principal da cobertura; 
i) O número de pilares 
j) A carga transmitida pela cobertura a cada pilar. 
Recomendações 
Telhas cerâmicas ou de encaixe 
◦ Utilizar telhas de dimensões padronizadas; dessa forma, 
haverá perfeito encaixe entre as telhas, facilitando sua 
colocação e garantindo a estanqueidade à água do telhado. 
◦ Adquirir quantidade de telhas 5% superior à quantidade 
calculada para o telhado, para compensar eventuais 
quebras no transporte e manuseio da telhas, na preparação 
de espigões e rincões, etc. 
◦ As telhas devem apoiar-se sobre elementos coplanares, isto 
é, as faces superiores das ripas devem pertencer a um 
mesmo plano. 
Telhas onduladas 
◦ Empregadas tanto em coberturas como em fechamentos 
laterais. Considera-se fechamento lateral a telha ondulada 
colocada com inclinação acima de 75º. 
◦ Devido a sua simplicidade estrutural, facilidade de montagem 
e menor custo que as telhas de barro são indicadas para a 
cobertura de: 
◦ depósitos, 
◦ galpões, 
◦ estufas, 
◦ instalações em canteiros de obra, 
◦ coberturas temporárias e 
◦ construções rurais em geral. 
Recomendações 
INFORMAÇÕES NA PLANTA DE COBERTURA 
 
 cotas da cobertura; 
 cotas de beirais; 
 setas de indicação do sentido de escoamento 
das águas dos telhados; 
 dimensões dos elementos do telhado; 
 tipos de telhado quanto ao material; 
 inclinação ou declividade das águas do telhado; 
 outras informações de interesse da cobertura. 
VISTA SUPERIOR
PRINCIPAL
CEAP – Centro de Ensino Superior do Amapá 
INFORMAÇÕES NA PLANTA DE COBERTURA 
TELHA
CERÂMICA
i=30%
TELHA
CERÂMICA
i=30%
200330330350
2005028028050350
1
0
6
5
5
0
8
8
5
5
0
4
5
0
4
5
0
9
8
5
1
0
6
5
1200
2
5
0
0
rede pública
escoamento pluvial
A. P.
meio fio
Bibliografia consultada 
SOUZA, Jorge Luiz Moretti de. Manual de Construções rurais. Curitiba: 
DETR/SCA/UFPR, 1997. 165 p.