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PONTIFICIA UNIVERSIDADE CATÓLICA – PUC Minas – COREU Curso: ENGENHARIA CIVIL Disciplina: ESTRUTURAS DE MADEIRA Profa. Rita David ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- LISTA 2 : PROPRIEDADES MECÂNICAS DA MADEIRA./ COMBINAÇÃO DE CARREGAMENTO /VERIFICAÇÃO DE SEGURANÇA: TRAÇÃO SIMPLES e FLEXÃO 1. Dados os valores de resistência médios para a espécie de Eucalipto Citriodora, obter os seus valores de cálculo, considerando carregamento de longa duração e classe de umidade 2. Dados: fc0,m = 62,0 MPa e fv0,m = 10,7 MPa. 2. Determinar os valores de cálculo para a resistência à compressão paralela às fibras e ao cisalhamento, bem como o valor efetivo do módulo de elasticidade paralelo às fibras para a classe D60 (madeira dura), considerando o uso de peças de madeira serrada, classe 2 de umidade e carregamento de longa duração. 3. Uma estrutura será construída com uma madeira da espécie Folhosa cujas propriedades mecânicas foram obtidas a partir do ensaio de resistência a compressão paralela. Em um determinado lote desta madeira, que estava com grau de umidade de 15%, foi retirada uma amostra, de acordo com a prescrição normativa da NBR 7190, composta por 07 (sete) corpos de prova para caracterização mecânica do lote. As resistências à compressão paralela às fibras de cada corpo de prova obtidas no ensaio de compressão estão apresentadas na Tabela abaixo: Na construção será utilizada madeira desta espécie, serrada e de primeira categoria, e o local da construção tem umidade relativa do ar média igual a 70%. Pede-se determinar: As tensões resistentes, de cálculo, a compressão paralela as fibras, a tração paralela às fibras e ao cisalhamento desta madeira a ser utilizada no projeto da estrutura, considerando como situação de projeto: Carga variável com duração acumulada durante toda a vida útil da estrutura. 4. Uma viga de madeira sob ação de uma combinação de cargas abaixo: Fd = 1,4 (0,8 kN/m) + 0,75 . 1,4 (1,3 kN/m) + 1,4 . 0,4 (1,5 kN/m) Sobre essa combinação assinale os itens de l) a q). Justique as respostas assinaladas l) (....) A combinação considerada é do tipo última excepcional; m) (....) A combinação considerada é do tipo utilização de longa duração; n) (....) A carga 1,3 KN/m representa o vento em sucção; o) (....) A carga 1,3 KN/m representa o vento em sobrepressão; p) (....) A carga 1,5 KN/m é a carga variável secundária; q) (....) O fator de combinação de cargas varáveis secundárias vale 0,75; 5. Uma peça de um montante principal de pinho do paraná, da classe C40, utilizado em ambiente de classe 3 de umidade, está ligado por quatro parafusos, de diâmetro igual a 25 mm, a duas peças laterais. O montante está solicitado a esforço de tração devido a ações de construção, cargas de média duração, que combinadas na situação mais desfavorável totalizam 31,5 kN. Pede-se que seja verificada a segurança, segundo a NBR 7190, para o montante solicitado a tração paralela as fibras. Apresentar a análise e conclusão da verificação realizada. 20 cm 3,8 cm parafusos N d 3,8 cm 20 cm linha de parafusos peças laterais montante VISTA SUPERIOR 6. Calcular a altura necessária para uma viga, cuja largura é de 6 cm, e está submetida a um carregamento permanente, uniformemente distribuída, de 0,82 kN/m, e a uma carga concentrada permanente de 1,60 kN, no ponto médio do vão de 5,80m, conforme a figura. Dados: Madeira: Folhosa D40, Umidade classe (3). 7. Pede-se fazer todas as verificações, segundo a norma NBR 7190/2022, para a viga, sujeita à flexão simples reta, esquematizada conforme Figura para que sejam respeitadas as condições de segurança nos Estados Limites Último e de Utilização. Pede-se também concluir se a viga projetada (dimensões da estrutura) está adequada para suportar o carregamento ao qual está submetida e apresentar solução caso necessário. Considerar : A - Dimensões indicadas em cm. B - ELU - Combinação normal. C - Madeira Folhosa – CLASSE D-40, classe de umidade 1. D - Carregamentos atuantes gk = 0,4 kN/m (permanente), qk = 2,4 kN/m (sobrecarga, duração acumulada de mais de seis meses): Na Memória de Cálculo indicar e justificar qualquer consideração assumida, bem como indicar a conclusão do dimensionamento realizado. 0,82 kN/m 1,6 kN 8. Dimensione uma terça que está submetida a um carregamento permanente, uniformemente distribuído, de 0,75 kN/m, e a uma carga concentrada acidental de 0,90 kN, no ponto médio do vão de 4,00 m, conforme Figura. Considerar uma inclinação do telhado correspondente a 25°. Dados: Madeira: Classe D60, Umidade classe (1) Bitolas Comerciais disponíveis: VIGAS b (cm) h (cm) 7,5 12 15 18 20 23 30 Na Memória de Cálculo indicar e justificar qualquer consideração assumida, bem como indicar a conclusão do dimensionamento realizado. 9. Verifique a terça que está submetida a um carregamento permanente, uniformemente distribuído, de 0,75 kN/m, e a uma carga concentrada acidental de 0,90 kN, no ponto médio do vão de 400 cm, em local de edificação residencial, privativo, conforme Figura. Considerar uma inclinação do telhado correspondente a 25°. Dados: Madeira: Classe D60, Umidade classe (1) 0,75 kN/m 0,90 kN h b (cm) OBS.: M, na Figura, representa o vetor direção do momento fletor Na Memória de Cálculo indicar e justificar qualquer consideração assumida, bem como indicar a conclusão da verificação realizada. 0,75 kN/m 0,90 kN 12 8 (cm OBS. Direção do Carregamento e indicação da inclinação do telhado