Dimensionamento de Vigas Metálicas

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ESTRUTURA METÁLICA
FLEXÃO 
Prof. Cleverson Gomes Cardoso
VIGAS (FLEXÃO) – NBR 8800/08
Flambagem lateral (FLT)
Estados Limites Últimos
Flambagem local da Mesa – FLM
Resistência ao cisalhamento
Flambagem local da Mesa – FLA
Ref. Imagens: PFEIL, Walter, PFEIL, Michèle, Estruturas de 
aço: dimensionamento prático. 8aed., Ed. LTC, 2009
Estados Limites de Serviço
Deformações máxima
Vibrações excessivas
VIGAS
Flambagem lateral (FLT)
Como na prática, a maior parte das vigas são adequadamente 
contidas lateralmente (pela laje ou outros dispositivos), o estado 
limite da flambagem lateral da mesa comprimida (FLT) não precisa 
ser considerado.
Segundo a ABNT, NBR 8800 a distância máxima entre pontos de 
contenção lateral para que uma viga seja considerada contida 
lateralmente é: 
pb LL 
Lb - comprimento destravado (lateralmente)
y
yp
f
E
rL ..76,1
Se Lb > Lp VERIFICAR FLT (flambagem lateral com torção)
FLM – FLAMBAGEM LOCAL DA MESA
f
f
t
b
.2

FLA – FLAMBAGEM LOCAL DA ALMA
wt
h

LIMITES DE ESBELTEZ DA NORMA
p
compactaseçãose p  
Momento resistente máximo Mpl (platificação da seção)
r
compactanãoseçãose rp  
Momento resistente menor que o de platificação
r > Seção esbelta 
Momento resistente CRÍTICO
Ref: PFEIL, Walter, PFEIL, Michèle, Estruturas de aço: dimensionamento prático. 8a ed., Ed. 
LTC, 2009 
RESISTÊNCIA AO MOMENTO FLETOR (ANEXO G)
Para seção compacta
Para seção não-compacta
sendo:
yyyr fWffWM .7,0.).3,0.( 
seções esbeltas
Para flambagem local
ANEXO G NBR 8800
(pag 134)
Dimensionar Viga V2 (contida lateralmente com studs bolts)
-A estrutura deverá suportar
-(laje montada nas direções indicadas)............................................2,5 kN/m2
- revestimento da laje.......................................................................1,0 kN/m2
- peso próprio da estrutura (estimado).............................................0,3 kN/m2
- carga acidental (NBR 6120)...........................................................3,0 kN/m2
Material ASTM A 36
Fy = 25 kN/cm2
Fu = 40 kN/cm2
E = 20500 KN/cm2
Dimensionar as vigas V3 da estrutura do mezanino (contida lateralmente com studs bolts) 
-vigas simplesmente apoiadas
-- aço ASTM A 36;
- não usar enrijecedores transversais;
- não será dada contra-flecha na viga 
E quando r > ?
Nota 6
Flambagem lateral (FLT)
Ilustração : apostila para disciplina PEF 2402- USP
Raramente uma viga tem a mesa comprimida completamente sem contenção lateral
Mesmo que não exista uma ligação efetiva com o sistema de piso ou cobertura, existe 
ainda o atrito entre a mesa e o que ela suporta.
Existem duas categorias de apoio lateral definidos e adequados:
1- Apoio lateral contínuo pela laje (viga embutida ou com conectores)
2 – Apoios laterais em intervalos (providos por vigas transversais, contraventamentos,
muros, onde o sistema lateral é adequadamente rígido ou contraventado.
Nota 1
Nota 5
Permite-se adotar, conservativamente o valor Cb=1,0
Esse cálculo refere-se a situações onde o diagrama de fletores
não é uniforme no trecho destravado de viga (chamado de Lb)
ambas as mesas serem destravadas
Rm -parâmetro de monossimetria da seção 
transversal, igual a 1,00 para seções em I 
bissimétricas 
Dimensionar as vigas V3 da estrutura do mezanino ,considerando que:
-vigas simplesmente apoiadas e contidas lateralmente nos pontos de apoio das vigas V2
-- aço ASTM A 36;
- não usar enrijecedores transversais;
- não será dada contra-flecha na viga 
SdRd VV 
Flambagem por cisalhamento: 
wyV
y
v
w
AfR
f
Ek
t
h
para ..6,0
.
10,1  Força cortante de plastificação
da alma por cisalhamento















w
y
v
wyV
y
v
wy
v
t
h
f
Ek
AfR
f
Ek
t
h
f
Ek
para
.
10,1
...6,0
.
37,1
.
10,1
2
.
10,1
24,1...6,0
.
37,1















w
y
v
wyV
y
v
w
t
h
f
Ek
AfR
f
Ek
t
h
para
sendo:
Dimensionar as vigas:
• AÇO ASTM A 572 – G 50
• VIGA LAMINADA (W) E SOLDADA (VS)
• E = 20000 kN/cm2 G = 7000 kN/cm2
• carregamento distribuido = 25 kN/m
Repetir o dimensionamento utilizando as planilhas 
CBCA
Configurando um sistema estrutural de aço
• aços com baixo teor de carbono;
• aços com baixo teor de carbono de alta resistência mecânica e 
baixa liga;
• aços com baixo teor de carbono de alta resistência mecânica e 
baixa liga, resistentes a corrosão atmosférica.
Modulação e vãos livres
comprimentos padrão para os perfis e chapas - 6 e 12 m, 
quando o projeto consegue que as vigas tenham 
dimensões iguais ao comprimento padrão ou seus 
múltiplos e submúltiplos (4, 8, 9, 15, 18 m), teremos o 
melhor aproveitamento.
Tipos de Lajes
LAJE MACIÇA Permite utilização de viga mista
Laje pré-moldada treliçada
Também permite utilização 
de viga mista
Laje pré-moldada de vigotas e lajotas
Laje pré-moldada alveolar protendida
Laje com forma metálica incorporada (steel deck)
Tipos de ligação
Nos sistemas contraventados (indeslocáveis) as 
ligações são flexíveis, transmitindo apenas as 
solicitações de cortante.
Nos sistemas em pórticos (deslocáveis) as ligações são 
rígidas, transmitindo solicitações de momento e 
cortante.
Viga mista
Pilar misto
-limpeza de superfície;
- pintura de base que tenha a necessária aderência na 
superfície do aço;
- pintura de acabamento que tenha aderência na pintura 
de base, completa a espessura necessária para a 
proteção e da a cor do acabamento final.
Tipos de proteção contra a corrosão
Tipos de proteção contra fogo
Esquemas de transporte e montagem