Caderno 3

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2 ~(5,0) Para a coluna abaixo, pede-se a máx carga de compressão
que pode ser aplicada
Coluna contida, a cada O.25L, na direção da menor inércia
dados: Fy = 350Mpa, Fu = 450Mpa. (aço ASTM A 572 Gr. 50)
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iy = 404crrf
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Wx = 640.50cm
Wy = 57.70cm3
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co / 4fJ / (ry = 2.83cm
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Zx= 736.80cm
Zy= 90.90cm\ ... '
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Cw = 153190cm6
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questão 2,5 ptos.SISTEMAS B - AÇO
Calcule qual o máximo valor de P (valor de cálculo) para as barras inclinadas da estrutura
representada abaixo (barras tracionadas).
DADOS:
Aço MR-250 (f Y = 250MPa; F u = 400MPa)
Parafusos d = 19mm, furo padrão.
Não é necessário efetuar verificações relativas ao dmensionamento de ligação parafusada,
apenas dimensionarnentoà tração axial.
*dimensões em mm
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1 - (5,0) - Determinar a resistencia de cálculo, à tração, da chapa
dada a seguir
dados: Fy= 250Mpa, Fu = 400Mpa.
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parte: /'\ço : vaiar 5 pontos
3.
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A figura abaixo representa uma barra submetida a uma força de
tração centrada F, constituída por dois perfis cantoneira
(L 102x102x9,5) ligados a um perfil C (C 254x22,8).
Calcular qual o máximo valor (Fsd) que pode ser aplicado para
satisfazer as condições estabelecidas pela NBR8800 para o
dimensionamento à tração dos perfis.
. Dados: '
perfis laminados, Aço A36 (MR250).
Perfil C - 254x22,8 - Ag = 29,0 cm2. (tw=6,1mm;bí=66mm)
Cantoneira L (1 perfil) - 102x102x9,5 - Ag = 14,6 cm2.
Parafusos d=25 mm.
1 - Verificação de ESB:
Cantomeira NRd=0,9.14,6. 25 = 328,50 kN
para duas cantoneiras - 2.328,5 = 657,00 kN
2 -Verificação RSE:
furo padrão - d = 25 + 3,5mm = 28,5mm
Cant - An = 14,60 - 2,85 . 0,95 = 11,89 cm2-CT=O,85
NRd = 0,75. 0,85 . 11,89. 40 = 303,25 kN - 2 cant. NRd = 2 . 303,25=606,51
---------~-------------------------------2-----------------
Perfll- An = 29,00 - 2. 2,85 . 0,61 = 25,52 cm - C1 = 0,85
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Máxima força normal que pode ser aplicada - NRd máx= 606,51 kN .
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seção A
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seção B
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2a. questão: (4,0 pontos) : Determinar a.resistência.à tração da cantoneira da figura abaixo
(Í) hS"b SOLUÇÃO:~-----------------------------······~·····································l········· r-- ···:·r····:········(··ir·~·:.:·~··2.9··:}..~·;;;;"(···q5:\··~·I"i.5') .
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120• parte: I\ÇO : valor 5 pontos :
1".questão : (2,5 po~tos)·-.- .
rc~i~~T;;·~h;;;~~i~·~~~rg~'Pque pode ser
aplicada na coluna da figura sabendo que:
A coluna tem travamentos no plano xz a cada
400cm e no plano yz apenas nas extremidades
Dados:
1- Perfil tipo H, laminado, bf=204mm;
d=350mm;tf=15,1 rnrn.t.=ô.ôrnm.
2- A=91 ,3cm2; Ix=20.169cm4; rx=14,86cm;
ly=2.140cm4; ry=4,84cm; J=53,92cm4;
Cw=599.082cm6.
3- Ações são valores "de cálculo" e
dimensões em mm;
4:- Aço MR 250 (fy=250MPa; fu=400MPa).
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18. parte: Aço: vaiar 5 pontos :
2" ',; 5.P?J!t?~L~ ,·,c." '_.,'
Determinar a rnáx. carga de cálculo (compressão)
que pode ser aplicada na coluna ao lado, sabendo
que existe contenção lateral, na direção da menor
inércia a cada terço da altura:
1- Dimensões indicadas em rnrn
2- Perfil Larninado.
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3- A == 91,30crnL: ix== 20.169cl11·'; rx= 14.86crn;
Iy == 2.140cm4 ; ry == 4!84cm.
4- t, == 15,1 Ornrn : t,w = 8,6mrn,
5- Aço AR 345 (fy=345fV1Pa; C,=485MPa).
1- Conforme os dados de esbeltez e lravamento
Ix= 900cm;)y = 300cm
2-Esbellez:
= 900/14,86 = 60,56
=300/4,84 = 61,98 < 200 (OK!)
!ns~abilidade da seção (O)
Os
~= b/t=204/(2*15,1)= 6,76
i; = 0,55. {][ = 13,4, como A < i; - Os = 1,0
~fl'
Oa
A = b/t = (350-2*15,1)/8,6 = 37,19
-" .-
H;EAp = 1,47. - =35,57,como A > Ap - Oa < 1,0/,.
iteração 1: f = O,9.0s.fy = 0,9.25 = 31,05 KN/cm'
1: A=252 e 8=44,3
252 ( 44,3)bet= ~ 1- ~ 8,6=305,79 mm
,,31,05 37,19,,31,05
b = 319,8 mm > bet- OK
Aot'= 91,3 - (31,98-30,579).0,86 = 90,10 cm2
= 90,10/91,3 = 0,99
~ = Â ~Qr.. = 61,98 0,99.345 =0,8053
Ir E Ir 205000
d/b = 350/204 = 1,71 > 1,2
flambagem em torno de y - curva b
Â=0,81~p=O,721
Rd = 0,9.0,99.0,721.91,3.34,5 = 2.023,50 kN
, '2
f2 = 2.023,50/90,10 = 22,46 kN/cm (38,2 %)
iteração 2:
350
y
204
•..
x 900 em §
~r
. ,~,>' "'. '..~"",. t
bet= 342,35 ~~ ;'b,'I~~i~b~t :: b = 319,8 m~-'''- '-""~"i
;' ., 2' o
;'Aer = A = 91,3 cm , logo Oa = 1,0
 = 0,8093 = 0,81 - P = 0,721
. Rd = 0,9.1,0.0,721.91,3.34,5 = 2.043,94 kN
f3 = 2.043,94/91,3 = 22,38 kN/cm2 (0,3% OK)
Logo: Rd = NRd = 2.043,94 kN
000-;0; _;_ -de'?- ....
000. j _ oL •
'~/" ( ..... -.' '-.:.- [00 .=:0
f,. , ... ,
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