projeto e calculo mezanino

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Projeto e Cálculo de um Mezanino
Projetar e dimensionar os elementos (vigas, pilares e
travamentos) de um mezanino a ser construído em uma loja
de um Shopping, levando em conta os seguintes parâmetros:
- Dimensões da loja: 4,00m x 8,00m
- Dimensão máxima do mezanino 50% da área da loja =
4,00 x 4,00 m
- Carga máxima por pilar = 25 kN
- Piso do mezanino em placas Wall �carga = 0,2 kN/m2
- Acabamento do piso �carga = 0,1 kN/m2
- Forro em PVC �carga = 0,1 kN/m2
- Peso próprio da estrutura = 0,11 kN/m2 (Estimado)
- Carga acidental = 2 kN/m2
O desenho abaixo indica as dimensões a serem
respeitadas.
ILDONY HÉLIO BELLEI
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Figura 1
Par uma melhor compreensão vamos dimensionar os
perfis nas especificações do AISC – LRFD (estado limite) edo AISC – LRFD (estado limite) edo AISC – LRFD (estado limite) edo AISC – LRFD (estado limite) edo AISC – LRFD (estado limite) e
AISC - ASD (tensão admissível).AISC - ASD (tensão admissível).AISC - ASD (tensão admissível).AISC - ASD (tensão admissível).AISC - ASD (tensão admissível).
Solução:
Material em ASTM A36 Fy = 25 kN/cm2 e Fu = 40 kN/cm2
1) Dimensionamento das vigas1) Dimensionamento das vigas1) Dimensionamento das vigas1) Dimensionamento das vigas1) Dimensionamento das vigas
1.1) Viga V1 –1.1) Viga V1 –1.1) Viga V1 –1.1) Viga V1 –1.1) Viga V1 – distância = 1,25 m
Figura 2
Cálculo da inércia necessária - I
Temos duas opções para selecionarmos o tipo de perfil que
atenda a inércia necessária:
a) Perfil I laminado 102 x 12,7 kg/m com Ix = 265 cm4 somente
6% menor, que no caso de mezanino atende.
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b) Perfil U laminado de 152 x 12,2 kg/m com Ix = 546 cm4
Por questões didáticas vamos fazer o dimensionamento dos dois tipos.
1.1.1) Seja I 102 x 12,7 Kg/m1.1.1) Seja I 102 x 12,7 Kg/m1.1.1) Seja I 102 x 12,7 Kg/m1.1.1) Seja I 102 x 12,7 Kg/m1.1.1) Seja I 102 x 12,7 Kg/m
C = 1 para perfis simétricos
Perfeitamente aceitávelPerfeitamente aceitávelPerfeitamente aceitávelPerfeitamente aceitávelPerfeitamente aceitável
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1.1.2) Seja U 152 x 12,2 Kg/m1.1.2) Seja U 152 x 12,2 Kg/m1.1.2) Seja U 152 x 12,2 Kg/m1.1.2) Seja U 152 x 12,2 Kg/m1.1.2) Seja U 152 x 12,2 Kg/m
OBSOBSOBSOBSOBS: Os dois perfis atendem e tem aproximadamente o mesmo peso, sendo que o I 101 precisa de um travamento no
meio, e o U não precisa e atende melhor com relação a flecha.
Um outro perfil que atende muito bem a viga V1 além dos dimensionados é W 150 x 13 kg/m, que tem praticamente o
mesmo peso mais uma inércia maior.
1.2) Viga V2 –1.2) Viga V2 –1.2) Viga V2 –1.2) Viga V2 –1.2) Viga V2 – idêntica a V1 por uma questão de padronização vamos usar o mesmo material, embora possua a metade
da carga.
1.3) Viga V3 – apoio das V11.3) Viga V3 – apoio das V11.3) Viga V3 – apoio das V11.3) Viga V3 – apoio das V11.3) Viga V3 – apoio das V1
Figura 3
Para esta viga usaremos também um U 152 x 12,2, com o travamento das vigas V1 seu Lb = 125 cm
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Verificação da flecha devido a carga acidental
Considerando o momento devido a CA temos Mu = 5,81 x 125 = 726 kNcm
2) Cálculo dos Pilares
Por questões didáticas vamos duas alternativas para os pilares:
2.1) Seja o W 150x13 kg/m2.1) Seja o W 150x13 kg/m2.1) Seja o W 150x13 kg/m2.1) Seja o W 150x13 kg/m2.1) Seja o W 150x13 kg/m
Figura 4
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Verificando o limite da tensão, Fcr
Placa de base mínima 20 x 15 cm
Figura 5
Placa de base mínima 15 x 12 cm
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