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Trabalho sobre Vigas compostas de peças maciças com almas maciças continuas

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7.7 – VIGAS COMPOSTAS DE PEÇAS MACIÇAS COM ALMAS MACIÇAS CONTÍNUAS
7.7.1 - Disposições Construtivas
Para a ligação das peças, utilizam-se em geral conectores deformáveis (pregos ou conectores de anel). A colagem não é comumente empregada como meio de união das peças maciças espessas pela dificuldade no controle de umidade; conseguem-se vigas coladas de melhor qualidade, colando-se laminas finas (em geral inferiores a 1” de espessura, podendo eventualmente ir até 2”). Os pregos constituem meios de união particularmente econômicos em mão-de-obra, sobretudo se não for necessário fazer furação prévia.
	As vigas compostas maciças com alma contínua tem alturas limitadas pelas dimensões comerciais (máxima altura da alma 30 a 40 cm). As alturas das vigas podem atingir 50 a 60 cm.
(incluir figura pag 190)
7.7.2 – Critério de dimensionamento de vigas com alma contínua e conexões deformáveis
	
	Uma vez que existem pequenos deslocamentos relativos entre as peças componentes que possuem conexões deformáveis, não se aplica o diagrama linear de tensões. Nota-se uma descontinuidade das tensões quando se atravessa uma interface.
	São verificadas as seguintes tensões de flexão:
tensões de flexão nos bordos, (1 e (2, limitadas à tensão admissível de flexão;
tensão no centro de gravidade da peça tracionada, limitada à tensão admissível de tração, onde (t = (c, o que torna a verificação desta alínea em geral mais severa que a tensão do bordo tracionado.
Nas fórmulas de dimensionamento, considera-se o efeito da deformabilidade das conexões, utilizando o coeficiente k do Quadro 6.5.1
(incluir quadro 6.5.1)
	A Norma Alemã DIN –1052/69 apresenta formulações de cálculo aplicáveis às vigas simétricas de três peças (vigas I simétricas) e às vigas de duas peças, simétricas ou assimétricas (vigas T). Os demais tipos são de estudo teórico muito complicado e não foram incluídos à Norma DIN-1052. O calculo de flechas das vigas compostas se faz utilizando-se as formulas de vigas maciças, com o momento de inércia reduzido Ir.
7.7.3 – Vigas I simétricas
	Neste caso a linha neutra coincide com o centro de gravidade da peça.
	As tensões normais de flexão podem ser calculadas com as seguintes fórmulas:
		(o = (M/Ir) . (ho/2)			tensão no bordo da alma
		(1 = (M/Ir). ((a1/1+k) + (h1/2)(	tensão do bordo do flange
		(c, (t = (M/Ir). (a1/1+k) 		tensão no CG do flange comprimido (c
							tensão no CG do flange tracionado (t
onde Ir = Momento de inércia reduzido da seção bruta.
 k = coeficiente tabelado, considerando-se, em vez do comprimento de flambagem da coluna, o vão l da viga.
		Ir = ( Ii + (1/1+k)(Ai. ai2
	Em vigas contínuas, verifica-se uma redução de eficiência da ligação deformável, quando comparada com viga simples de mesmo vão. Leva-se em conta este fato, considerando no cálculo de l um vão igual a 4/5 do real, de que resulta um acréscimo de 56% em k.
	Para vigas em balanço, por outro lado, verifica-se um aumento da eficiência, adotando-se no cálculo de l um vão igual ao dobro do balanço.
	Furos ou cortes nos conectores enfraquecem as seções de madeira, devendo ser levados em conta na determinações das tensões, sendo as formulas corrigidas para área bruta e área liquida da seção.
	Para o calculo das tensões de compressão (c, só se consideram as reduções de seção quando estas não se acham preenchidas totalmente pelas conexões, ou quando o enchimento for feito com madeira comprimida transversalmente às fibras.
	O dimensionamento das conexões se faz com a formula do fluxo de cisalhamento
( = (.b = VS/I
	Em peças compostas com ligações deformáveis, o fluxo de cisalhamento é inferior ao de peças maciças, podendo ser calculado com a fórmula:
( = (.b = VS1/ (Ir (1 + k)(
	O número de peças de conexão por centímetro deve verificar a condição:
F.n = F/a > (		F = carga admissível de um prego ou conector
				 a = espaçamento de calculo
	A verificação da tensão de cisalhamento na alma da viga se faz com a formula clássica de peças maciças, modificada para considerar a deformabilidade da conexão:
( = (V/(Ir. b)( . (S1/(1 +k) + So)( 	
S1 = momento estático do flange, referido ao CG da seção composta S1= A1.a1
So = momento estático da metade da area da alma, referido ao CG da seção composta 
So = bo. ho2/8
7.7.4 – Vigas assimétricas de dois elementos
	Nesse caso a linha neutra não coincide com o CG da viga composta. O dimensionamento se faz com as mesmas formulas do item anterior, ajustando-se o coeficiente k :
k = ((2E / nl2C) / (A1A2 / (A1 + A2))
	O calculo do espaçamento das conexões pode ser feito da mesma forma que as peças simétricas
7.7.5 – Vigas simétricas de dois elementos
	As vigas simétricas de dois elementos são formadas por duas peças maciças iguais, superpostas, ligadas por pregos ou conectores de anel. Esse tipo é uma versão modernas das vigas entarugadas ou endentadas, de dois elementos, cujo dimensionamento já foi tratado, segundo as regras impiricas da NB-11.
	A ligação por meio de pregos (pequenas peças) ou conectores de anel é mais simples de executar que os entarugamentos ou endentações. Além disso a confiabilidade é maior, pois as conexões metálicas são menos sensíveis à qualidade da mào-de-obra. 
	O coeficiente k também sofre modificação:
k = ((2EA/ 2nl2C) 
	O fluxo de cisalhamento na interface é dado:
( = VS1/ (Ir (1 + k)(			S1 = bh12/ 2
7.8 – VIGAS COMPOSTAS COM ALMA DESCONTÍNUA PREGADA
7.8.1 – Disposições construtivas
	As vigas compostas com alma maciças continuas tem suas almas limitadas pelas dimensões comerciais das almas. Como as alturas das almas disponíveis se limitam a 30 cm ou 40 cm, vê-se que as alturas totais das vigas podem chegar a 50 cm ou 60 cm.
	Quando se deseja construir vigas de maiores alturas, pode-se utilizar um sistema em que a alma consta de tábuas ou pranchas independentes (alma descontínua), pregada nos flanges.
	As vigas de alma descontínua não pode ser calculada como vigas maciças. A sua estabilidade se baseia em sistema treliçado, no qual as tábuas inclinadas constituem diagonais e os flanges formam os banzos. Para completar o sistema de treliças, colocam-se montantes verticais com espaçamento aproximadamente igual à altura das vigas. Nas vigas I, colocam-se os montantes nos lados; na viga celular, no interior da viga, entre as tábuas.
( incluir figura pag 207)
	As vigas podem ser construídas com altura constante (banzos paralelos) ou com o banzo superior inclinado, aumentando a altura para o meio do vão.
( incluir figura pag 208)
7.8.2 – Critérios de dimensionamento
	As vigas de alma descontínua são dimensionadas por critérios aproximados. Para a flexão, considera-se apenas a resistência dos flanges, determinando-se as tensões médias de compressão e tração:
(c = (M/2a1A1) < (c adm 		A1 = área bruta do flange
(t = (M/2a1A1n) < (t adm			
Para que o calculo como sistema treliçado seja aplicável, limita-se a altura h1 do flange a 15% da altura total da viga. Neste caso, não há necessidade de verificar as tensões de bordo dos flanges.
	As diagonais e suas ligações com os flanges são calculados com esforços cisalhantes horizontais produzidos pela variação dos momentos fletores. Pode-se exprimir H em função dos esforços cortantes pela formula:
H = V / 2 a1		H = esforço horizontal por unid. de comprimento da viga
( incluir figura pag 209)
7.9 – VIGAS COMPOSTAS COM PLACAS DE MADEIRA COMPENSADA
7.9.1 – Disposições construtivas
	Placas estruturais de madeira compensada são utilizadas para formar a alma de vigas cujos flanges são constituídos de madeira laminada ou serrada. Os painéis de compensado são emendados com cola, sendo as juntas inclinadas. As ligações das almas com os flanges são também coladas. Devido à sua grande esbeltez, as placas da alma são providas de enrijecedores colados, situados a espaçosregulares.
( incluir figura pag 214)
7.9.2 – Critérios de cálculo
	No dimensionamento à flexão, considera-se em geral apenas a contribuição dos flanges. Em face da rigidez da ligação colada, o momento de inércia é calculado como em peça maciça, desprezando-se apenas a área da alma. A alma de madeira compensada é verificada para tensão de cisalhamento. A alma é enrijecida por meio de peças verticais coladas. Esses enrijecedores impedem a flambagem da alma e distribuem as cargas concentradas. Esse tipo de viga são utilizadas em vãos de até 30 m.

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