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Coberturas em estruturas de madeira   exemplos de cálculo

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Estrutura lamelar com área de 669 m2, construída em 1968 nos EUA 166 
Figura 5.12. Vista interna da cobertura de uma igreja construída em 1967, 
na Alemanha 166 
Figura 5,13, Abóbadas lamelares múltiplas com MLC, construídas em 1996, em 
Dusseldorf, Alemanha 167 
Figura 5.14. Abóbada lamelar em aço para cobertura de uma quadra de tênis .167 
Figura 5.15. Estrutura treliçada em aço construída na Itália, em 1935 167 
Figura 5.16. Cúpula lamelar composta por elementos pré-moldados de concreto armado, 
como cobertura do Palacete dos Esportes construído em Roma, em 1957 167 
Figura 5.17. Representação da malha da abóbada lamelar cilíndrica 168 
Figura 5,18. Elementos geométricos do arco da abóbada semidlindrica 168 
Figura 5.19. Detalhe da unidade da malha lamelar 168 
Figura 5.20. Representação da ligação interlamelar encaixada 169 
Figura 5,21. Representação da ligação interlamelar realizada com um parafuso...169 
Figura 5.22. Representação das ligações interlamelares coma utilização de chapas ..170 
Figura 5.23. Tipos de nós da malha lamelar 170 
Figura 5.24. Borda superior curvilínea 171 
Figura 5.25. Borda superior com chanfros ,„,.... 171 
Figura 5.26. Chanfros de extremidade da lamela 171 
Figura 5.27. Área de influência de um nó da malha lamelar 172 
Figura 5.28. Condições de extremidade das barras..,....,.„„„,„,„„ ........„»174 
Figura 5.29. Representação dos eixos centrais de inércia da seção transversal 
da barra 175 
Figura 5.30. Espessuras de penetração do pino,, 177 
Figura 5.31. Esforços atuantes nas extremidades da lamela, utilizados para o dimen-
sionamento da ligação 178 
Figura 5.32. Representação das direções dos esforços que produzem momentos 
devidos à excentricidade da ligação, onde "X" indica o vetor de V, e V?y normais 
ao plano „...„ 179 
Figura 5.33. Vista global do protótipo apoiado 182 
Figura 5.34. Instrumentação de alguns nós para medida de deslocamento vertical.... 183 
Figura 6.1. Vista em planta da estrutura de apoios e da cúpula reticulada 186 
Figura 6.2. Corte transversal do ginásio com a cúpula 186 
Figura 6.3. Tela do software GESTRUT para gerar elementos da geometria da cúpula. 187 
Figura 6.4, Vista em perspectiva da estrutura reticulada da cúpula, gerada pelo 
software GESTRUT 187 
Figura 6.5. Máquina classificadora de tensões, 188 
Figura 6.6. Fixação das peças de MLC através de conectores metálicos,,,,.,,, 188 
Figura 6.7. Fixação de peças de MLC em conectores metálicos dos nós de apoio .188 
Figura 6.8. Cúpula deformada pela ação do peso próprio (deslocame-
ntos ampliados) . . 189 
Figura 6.9. Esquema de tensões atuantes no conector metálico, gerado pelo 
software SAP200Q . 197 
Figura 6.10. Vigas com furação pré-executada 198 
Figura 6.11, Verificação da montagem dos triângulos 198 
Figura 6.12, Posicionamento e fixação de triângulos pré-montados 198 
Figura 6.13. Fixação de barras de fechamento dos anéis da cúpula 199 
Figura 6.14. Montagem dos triângulos do segundo anel 199 
Figura 6.15, Vista do inicio da montagem dos triângulos do terceiro anel 199 
Figura 6.16. Vista geral do ginásio (montagem do quarto anel) 199 
Figura 6.17. Posicionamento de um dos triângulos do quarto anel 199 
Figura 6.18. Vista geral do ginásio (montagem do quinto anel) 199 
Figura 6.19. Vista geral do ginásio (montagem do sexto anel) 200 
Figura 6.20. Verificação da montagem dos elementos do lanternim 200 
Figura 6.21. Vista superior da montagem dos triângulos 200 
Figura 6.22. Vista geral do ginásio com os principais elementos estruturais 
já executados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .200 
Figura 6.23. Vista interna da estrutura - aspecto geral 200 
Figura 6.24. Vista interna da estrutura - topo da cúpula com abertura 
paravent i l ação . . 200 
Figura 6.25. Stella" Subtelhado 201 
Figura 6.26. Stella* Wood Shingle 201 
Figura 6.27. Vista geral do ginásio na fase de colocação das telhas e manta 
de impermeabilização 201 
Figura 6.28. Vista global externa da cúpula acabada 201 
TABELAS 
Tabela 1.1. Características técnicas das telhas de fibrocimento ...24 
Tabela 1.2. Inclinações para telhas cerâmicas 26 
Tabela 1.3. Quantidades de telhas para cada modelo .„ ...» .........27 
Tabela 1.4. Vãos das ripas ... 29 
Tabela 1.5. Vãos máximos para os caibros 30 
Tabela 1.6. Vãos máximos para as terças „.„„,.,„„......„„.„.»„.,.,.„....„..„..„.,....,.,.....,..»32 
Tabela 2.1. Classes de resistência 40 
Tabela 2.2. Coordenadas dos nós da treliça .48 
Tabela 2.3. Numeração das barras da treliça .„.48 
Tabela 2.4. Grandezas geométricas dos elementos estruturais da treliça 49 
Tabela 2,5. Esforços solicitantes característicos nos elementos 58 
Tabela 2.6. Esforços solicitantes característicos nos elementos 59 
Tabela 2.7. Esforços solicitantes de cálculo - dispositivos de ligação 81 
Tabela 3,1. Características mecânicas do aço (ASTM A446-72) das ligações 102 
Tabela 3.2. Características geométricas da ligação com GNA-80 102 
Tabela 3.3. Dimensões comerciais dos CDE's 103 
Tabela 3.4. Resultados da tração nas chapas 103 
Tabela 3.5. Resultados experimentais de arrancamento 115 
Tabela 4,1. Resultados dos ensaios de compressão paralela às fibras „147 
Tabela 4.2. Resultados dos ensaios para a obtenção do módulo de elasticidade.148 
Tabela 4.3. Verificação em relação aoeixo j rx., 153 
Everaldo Plet* 
Professor Doutor do Uimenidade 
Estadual de Londrina 
Julio Cesar Molina 
Póí-üomrondo da Exoia de Engenharia 
d? São Carlos do Universidade 
de São Paulo 
Sistemas estruturais e 
construtivos de coberturas em 
estruturas de madeira 
1,1, Cobertura 
Alguns autores utilizam o termo telhado indistintamente para 
designar tanto a cobertura quanto o próprio telhado, o que tem gerado confusão. Outros auto-
res admitem que o termo telhado é mais utilizado em construções residenciais, sendo o termo 
cobertura mais comum em construções industriais e poliesportivas. Neste trabalho a cobertura 
será definida como sendo a parte superior da construção composta pelas telhas, estrutura 
para sustentação das telhas, estrutura principal de apoio, estrutura responsável para manter a 
estabilidade do conjunto e, em alguns casos, sistema de captação de águas pluviais. Não será 
abordado neste trabalho o caso de edifício com cobertura em laje. 
Do ponto de vista estético, a cobertura é a coroa da construção e por isso os arqui-
tetos, engenheiros e projetistas dedicam especial atenção a sua concepção, cientes de que 
suas formas e volumes dependem do material utilizado e da planta da edificação. Além de sua 
configuração geométrica, a cobertura oferece possibilidades de se trabalhar com diversas cores, 
texturas superficiais e movimentos variados. 
A cobertura deve proteger a construção das intempéries {chuva, poeira, so!, ventos, 
temperaturas extremas), sem perder sua estabilidade estrutura) ao longo de toda a sua vida útil, 
devendo ter também risco baixo e aceitável de incêndio. O desempenho estrutural, térmico e 
acústico, o nível de segurança contra incêndio, a funcionalidade e acessibilidade, e as condições 
de durabilidade e possibilidade de manutenção sã o aspectos fundamentais que devem ser 
observados na avaliação de uma cobertura. 
Do exposto fica evidente o caráter multidisciplinar da arte de projetar, demandando 
conhecimentos de arquitetura, estruturas, desempenho termoacústico e de instalações para 
águas pluviais. Estes fatores interagem entre si conferindo ao projeto a necessidade de uma 
abordagem sistêmica. A ausência deste procedimento muitas vezes é responsável pela maioria 
das patologias observadas nas coberturas. 
1.2. Partes de uma cobertura 
Pode-se dizer que a cobertura é subdividida em quatro principais partes: 
• pelo telhado, composto por vários tipos de telhas; 
• pela trama, que sustenta o telhado; 
• pela estrutura vertical de sustentação da trama (treliça ou tesoura);

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