30 pág.

Pré-visualização | Página 4 de 5
= 101,5/L = 56 56 = L1/ry' = L1/25,1 -> L1 = 1405 mm n (espaços) = 4000/L1 = 3 Entre as ligações deve haver um reforço com presilhas. Ligações Presilhas 1405 21/05/13 Ex. Calcular a resistencia de um perfil PS 600x312 Aço fy = 345 MPa KLx = 10.000 mm Grupo 5 - pág 128 600 25 16 800 X Y A = 39800 mm² rx = 253,8 mm ry = 185,3mm λx = 10000/253,8 = λy = 10000/185,3 = 54 ✅ λ0 = 0,711 Valido para Q = 1 Calculo de Q -> caso 5 Mesa: kc = 4/sqrt(h/tw) = 4/sqrt(568/25) = 0,81 0,35<kc<0,76 Logo kc = 0,76 (B/L)lim = 0,69.sqrt(E.kc/fy) (B/L)lim = 0,69.sqrt(E.0,76/345) = 13,43 λMesa = 800/2/16 = 25 Pelo grupo 5 -> λMesa > 1,17.sqrt(E.kc/fy) = 24,55 25>24,55 logo, Q < 1 Qs = 0,9. (E.kc)/(fy.(b/t)²) = 0,9.E.0,76/(345.25²) = 0,636 λ0y = (KL.sqrt(Q.fy/E))/(π.r) = sqrt(Q.Ag.fy/Ney) Ney = (π².E/54²).39800 = 34285 kN λ0y = sqrt(0,636.39800.0,345/34285) = 0,505 Nc,rd = Aef.σmax/1,1 = (0,636.39800).(0,899.0,345)/1,1 Nc,rd = 7137 kN Para casa Recalcular com tf = 8 mm 600 8 16 800Y X Perfis monossimétricos Anexo E Pág 121 Momento de inércia ao empenamento: (torção não uniforme) Para perfis I ( pág. 135) Cw = Iy.(d-tf)²/4 Torção uniforme (saint venaint) Para aberto: J = It = Σ1/3.bi.ti^3 r0 = sqrt(rx²+ry²+x0²+y0²) -> G = 77000 GP -> Kz.Lz = comprimento de flambagem no eixo Z Nez = 1/r0² . ( π².E.Cw/(Kz.Lz)²) + G.L ) Compressão com acoplamento de torção Nex, Ney -> independentes (simétricos) Nez = 1/r0² . ( π².E.Cw/(Kz.Lz)²) + G.L ) Onde r0 = sqrt(ry² + rx² + x0² + y0² ) S C X0 X0 X Y Y Y 17 10,4 W310x107 S C Y0 26 mm WT155x53,5 Ix = 9,71.10^-6 mm^4 Rx = 37,7 mm Iy = 40,60.10^-6 mm^4 Ry = 77,2 mm Y0 = 17,5 mm R0 = 87,7 Ω = 1 - ( y0/r0 )² Ω = 0,960 23/05/13 Para perfis simétricos calcular: - Nex, Ney, Nez - com o menor Ne entre eles -- λ = sqrt(Q.Ag.fy/Ne) Para perfis monossimétricos calcular: - Nex, Neyz (acoplados) --- Neyz = [(Ney+Nez)/(2.Ω)].[1-sqrt(1 - 4.Ney.Nez.Ω/(Ney+Nez)²)] Ex. WT 180x36 1200 26 26 1148 C C (K.L)x = 2500 mm (K.L)y = 5000 mm (K.L)z = 2500 mm Tabela: A = 4550 mm² Rx = 47,5 mm Ry = 48,5 mm R0 = 73,0 mm Calculado: Ω = 0,866 λ0 -> se ocorrer AA, Q = 1 -> se nao ocorrer AA, calculo de Q λ0x = 0,688 λ0y = 1,399 Nex = 3243 kN Ney = 844 kN Nez = 385,7 kN Neyz = 814.9 kN Tabela F1 (pág.28) - Mesa caso 04 λLim = 0,56.sqrt(E/fy) = 13,5 λ = 112/15,1 = 6,8 λ < λLim -> Q = 1 - Alma caso 06 λLim = 0,76.sqrt(E/fy) = 18,1 λ = 175/8,6 = 20,3 λ > λLim -> Q = ? Q = 0,877 λ0 = sqrt(0,877.4550.0,345/814,4) λ0 = 1,30 -> χ = 0,493 Nrd = 0,877.4550.0,493.0,345/1,1 Nrd = 617 kN Para casa Mãe HP310x75 Filhote WT155x39,5 28/05/13 Vigas: -> Flambagem Local das Mesas (FLM) -> Flambagem Local da Alma (FLA) -> Flambagem Local por Torção (FLT) -> Resistência da seção -> Resistência ao cortante -> Flechas Limites d²y / d²x = M/EI EI é a rigidez a flexão Y C C ↪ M ε ε σMax σ fy My ↪ Fy d' Fy Mpl ↪ θ θδ Q δ = 5/384 Q.L^4/EI σ = Mx.c/I = M/(I/C) = M/wx w -> modulo resistente elástico My = wx.fy Mresidual = w.(fy-σr) Mr = w.(fy-0,3.fy) Resistência Ultima Mpl = Zx.fy Zx -> tabelado C01 C02 C03 C04 Mcr Mr my Mpl θ Μ Classe 01: Super compacto Classe 02: Compacto Classe 03: Semi-compacto Classe 04: Esbelta {FLM e FLA} -> classe da seção Classes 03,02,01 -> ALMA não esbelta (Anexo G) Classe 04 -> ALMA esbelta (Anexo H) bf tf b FLM b = bf/2 Mrd = Mn/1,10 λ = b/tf λpl = 0,32.sqrt(E/fy) λp = 0,38.sqrt(E/fy) λr = 0,83.sqrt(E/0,7fy) FLA b = bf/2 Mrd = Mn/1,10 λ = h/tw λpl = 2,92.sqrt(E/fy) λp = 3,76.sqrt(E/fy) λr = 5,70.sqrt(E/fy) Onde: Mn = Mpl - (Mpl-wfy).[(λ-λp)/(λ-λr)] Mcr = 0,96.E.wc/λ² wc -> w da fibra comprimida FLA FLM 1 2 3 4 1 2 3 4 λpl λp λr λ λp λr λλpl Mr Mpl Mn wfy Mpl Mn Mn Mn Mcr 04/05/13 Vigas Resistência da seção - FLM - FLA - FLT (Flambagem lateral por torção) Ex. 45 5 14 δ 900 kNm ⬆ 180180⬆ ⬇ 180180⬇ C↗ T↙ M⏪ ⬅ F ↪ Para impedir o giro da seção devemos travar a alma. - travando em A e D - Comprimento destravado Lb = 14 m A B C D Por Timoshenko: Mcr = Cb.π².E.Iy/Lb² . sqrt{Cw/Iy . (1+0,039.J.Lb²)/Cw} λp 0,7wfy Mpl Mcr λr Mn λP = 1,76.sqrt(E/fy) = Lbp/ry Lbp = 1,76.ry.sqrt(E/fy) λr = [ (1,38.sqrt{Iy.I}) / (ry.J.β1) ] . sqrt{1+sqrt{1+(27.Cw.β²)/Iy}} β1 = (0,7.wfy)(E.I) Considerando W610x174 - Lb = 14000 - Md = 900 kNm - Se cb = 1 pela tabela: -- Mrd = 566,81 kNm ❌ Para um travamento nos pontos de apoio dos vigas secundárias Trecho BC Considerando W610x125 - Lb = 4000 - Md = 900 - se cb = 1 (diagrama uniforme) pela tabela: -- Mrd = 10115,99 kNm ✅ Techo AB e CD Considerando W610x125 - Lb = 5000 - Md = 900 - se cb = 1,75 (diagrama não uniforme) pela tabela: -- Mrd = 1059,88 kNm ✅ Para um travamento no meio da viga - Calcular Cb para caso geral (pág.47) - Lb = 7000 Cb = (12,5.900) / (3.315+4.730+3.900+1,5.900) = 1,276 Pela tabela de cb = 1,25 W610x140 -> Mrd = 859,18 kNm ❌ Pela tabela de cb = 1,50 W610x140 -> Mrd = 960,63 ✅ Mrd = 859,18+(0,026/0,25).101,5 = 870 kNm Usando W610x155 -> Mrd = 1271 ✅ Para casa: a) travar nos apoios b) travar nos centros de vãos c) travar em terços de vãos 16 16 16 Qd = 21kN/m 🔽 🔽 🔽 🔽 246 kN ⬇ Qd = 21kN/m 🔽 🔽 🔽 🔽 06/06/13 A) se Lb = 16 m Podemos usar o Joyst para travar a viga, com um prolongamento da corda B) Se Lb = 8 m (Centro de vão) 564 420 Pela tabela, 16 m não apresenta resistências necessárias. ❌ 8 m Cb = 1,75-1,05.(-420/564+0,3.(420/564)²) Cb = 2,7 Aproxima para 2,5 ou 3,0 Adotando W530x92 Para Cb = 2,5 -> Mrd = 559,92 ✅ Para Cb = 3,0 -> Mrd = 605,21 ✅ 223,5 Ma Mb Mc 363 418,5 Recalculando Cb por Ma, Mb e Mc: Cb = 1,13 Para Cb = 1,0 -> Mrd = 247,9 kNm ❌ Para Cb = 1,25 -> Mrd = 309,86 kNm ❌ Esse travamento funciona para a part do meio da viga, mas não pasa para as partes laterais. Meio da viga: Laterais da viga Para casa, Dimensionar ⬇ 120 120 ⬇ 36 kN/m 🔽 🔽 🔽 🔽 🔽 🔽 🔽 🔽 🔽 2 m 12 m 2 m Lb = 8 m Para Casa: - Qual o momento de projeto de 2ª Ordem (Md*) ? - Qual perfil atende Mrd >= Mrd* ? 1m 1m 5m 5m 12m 5m A = 600 mm² ⬇ 240 ⬇ 240 ⬇ 240 N➡ ⬅ N 11/06/13 Resistência ao cortante: Vrd = Vm/1,10 Vpl = 0,60.Aw.fy Vcr = 1,24.Vpl.(λP/λ)² λP = 1,10.sqrt(kv.E/fy) λ = k/tw Se a/b >= 3 -> kv = 5,0 Se não, kv = 5,0 + [5,0/(a/b)²] Vpl Vcr λP λR λ Vn Ex. Verificar 🔽 🔽 🔽 🔽 🔽 🔽 🔽 🔽 🔽 🔽 🔽 Qd = 39 kN/m 160 kN ⬇ ⬇ 160 kN 8 4 10 4 8 233 78,9 238,9 394,9 195 195 394,9 238,9 78,9 233 16 16 6,3 700 300 Alma: λ = 688/6,3 = 106 FLA: λr = 5,70.sqrt(E/fy) = 168 λ < λr ✅ (Classe 3) Vpl = 0,6.700.6,3.0,23 = 608 kN - Considerando viga sem enrijecedor: λP = 1,10.sqrt(50.E/230) = 72,5 λR = 1,35.sqrt(50.E/230) = 900,3 λ > λr -> Vcr = 1,24.608.(72,5/106)² Vrd = Vcr/1,10 = 321,0 kN Para trechos com Vd inferiores a 321,0 não é necessário enrijecer a viga. No caso, temos dois trechos com Vrd superior. 4000 238,9 394,9321 1900 (394,9-321)/39 = 1,9 m No trecho com Vrd superior deve-se usar um enrijecedor. - Considerando o trecho com enrijecedor: 1 enrijecedor a = 1900 a/h = 1900/668 = 2,84 kv = 5 + 5/2,84² = 5,62 λP = 1,10.sqrt(5,92.E/230) = 76,9 λr = 1,37.sqrt(5,92.E/230) = 95,8 λ > λR Vrd = Vcr Vrd = 1,24/1,10 . 608.(76,9/106)² = 361 kN < 394,2 ❌ 2 enrijecedores a = 950 a/h = 1,42 kv = 7,48 λP = 88,7 λR = 110,5 λP < λ < λR Vrd = λP.Vpl/λ Vrd = 88,7/106 . 608/1,10 = 463 kN > 394,2 ✅ fy = 230 MPa λP.Vpl/λ