CALCULO DE LIGACOES EM ESTRUTURA METALICA

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CÁLCULO DE LIGAÇÕES EM ESTRUTURA METÁLICA: 
APLICAÇÕES E RECOMENDAÇÕES NORMATIVAS 
Emmyle Marcon – Eng. Civil – Setor de Eng. METASA S/A –emmylemarcon@hotmail.com 
Zacarias M. Chamberlain Pravia – D. Sc., Professor Titular FEAR/UPF – zacarias@upf.br 
 
Considerações Iniciais 
 Este trabalho aborda o cálculo de ligações entre vigas e colunas 
soldadas e parafusadas com chapa de extremidade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Através da elaboração de uma planilha criada com rotinas 
baseadas na norma Brasileira NBR8800:2008. 
 
Revisão Bibliográfica 
• As ligações metálicas consistem em elementos 
de conexão, como: 
Enrijecedores 
Chapas de 
Ligação 
Cantoneiras 
Meios de 
Ligação 
Soldas 
Parafusos 
Barras redondas 
rosqueadas 
Pinos 
• Exemplo das principais formas de ligações em 
estrutura metálica: 
VIGA-VIGA VIGA– COLUNA 
ENGASTADA 
LIGAÇÕES EM 
TRELIÇAS 
Revisão Bibliográfica 
• Exemplo das principais formas de ligações em 
estrutura metálica: 
PLACA DE BASE PARA COLUNAS 
Revisão Bibliográfica 
RIGIDA FLEXIVEL 
 Classificação das ligações conforme a rigidez 
Revisão Bibliográfica 
 Resistência mínima das ligações 
 
 Ligações parafusadas; 
• Tração 
• Cisalhamento 
 Ligações Soldadas; 
• Tração ou 
compressão 
• Cisalhamento 
Revisão Bibliográfica 
 Materiais: 
 
o Perfis Laminados W e HP; 
 
o Cantoneiras laminadas; 
 
o Chapas de ligação; 
 
Revisão Bibliográfica 
Parafusos 
 
 
 
Parafusos 
Comuns 
ASTM A307 
Fonte: site http://www.reforce.ind.br 
 
Revisão Bibliográfica 
Parafusos 
 
 
 
Parafusos de 
Alta Resistência 
ASTM A325 
ASTM A490 
Revisão Bibliográfica 
Soldas 
 
 
 
Tipos de 
Soldas 
Soldas de 
Filete 
Soldas de 
Entalhe 
Soldas de ranhura 
e Tampão 
Revisão Bibliográfica 
 Soldas - Posições de Soldagem. 
 
 
 
 
Revisão Bibliográfica 
RECOMENDAÇÕES DA ABNT NBR8800:2008 
• Toda conexão deve ser dimensionada de forma que 
sua resistência de cálculo seja igual ou superior à 
solicitação de cálculos. 
 
• Ligações sujeitas a uma força solicitante de cálculo, 
em qualquer direção, inferior a 45 KN, devem ser 
dimensionadas para uma força solicitante de 
cálculo igual a 45 KN, com direção e sentido da 
força atuante. 
 
 
 
 
 
Especificações de dimensionamento para soldas: 
 
o Força resistente de cálculo de soldas-Item 6.2.5.1 - 
Tabela 8 - ABNT NBR8800:2008. 
o Espessura mínima da garganta efetiva de uma solda de 
penetração parcial-Item 6.2.6.1- Tabela 9 - ABNT 
NBR8800:2008. 
o Tamanho mínimo da perna de uma solda de filete-
Item 6.2.6.2- Tabela 10 - ABNT NBR8800:2008 
 
 
 
 
 
RECOMENDAÇÕES DA ABNT NBR8800:2008 
 Especificações de dimensionamento para parafusos: 
 
o As conexões parafusadas podem ser de dois tipos: conexões do 
tipo contato ou tipo atrito. No primeiro tipo, pode-se utilizar 
parafusos comuns ou de alta resistência, já que os parafusos 
são instalados sem aperto controlado (protensão). Quanto ao 
segundo tipo, apenas os parafusos de alta resistência podem 
ser utilizados, uma vez que a resistência ao deslizamento está 
diretamente ligada à protensão aplicada aos parafusos. 
 
o Espaçamento de Parafusos Tabela 14 da ABNT NBR8800:2008 
 
 
 
 
 
RECOMENDAÇÕES DA ABNT NBR8800:2008 
ROTEIRO DE CÁLCULO DAS LIGAÇÕES 
 Bases de Colunas Flexiveis e Rígidas 
 
o No caso de base de colunas flexíveis a restrição ao giro deve ser a 
menor possível. 
o Para base de coluna rígida, a restrição ao giro deve ser a maior 
possível, aproximando-se da hipótese assumida no cálculo da 
estrutura, ou seja, engastamento. 
 
 
Pressão de contato - Concreto 
Espessura da placa de base 
Dimensionamento do chumbador 
 
 
 
 
 
 
 
 Ligação Viga-Coluna Rígida e Flexível 
 
o Para ligação viga - coluna rígida, a restrição ao giro deve ser a maior 
possível. Com isto, além da força cortante e força normal, atua momento 
fletor. 
o Em ligações flexíveis deve-se manter a restrição ao giro a menor possível, 
adota-se normalmente uma cantoneira afastada da coluna o suficiente para 
permitir um certo deslocamento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Verificação da parte soldada 
Verificação da parte parafusada 
Verificação da chapa de topo 
Verificação da parte soldada 
Verificação da parte parafusada 
Verificação da Cantoneira 
ROTEIRO DE CÁLCULO DAS LIGAÇÕES 
Ligação a tração simples 
 
 
 
 
 
 
 
Verificação da parte soldada 
Verificação da parte parafusada 
Verificação da chapa 
ROTEIRO DE CÁLCULO DAS LIGAÇÕES 
PLANILHA DE LIGAÇÕES 
CONCLUSÃO 
 
 Com a elaboração deste trabalho, se tornou possível o 
aprimoramento no calculo de ligações em estruturas metálicas, 
baseada nas recomendações da NRB8800:2008. 
 
 Um dos aspectos mais importantes foi a elaboração da planilha de 
cálculo, que agiliza o processo de verificação das dimensões de 
uma ligação. 
 
 Pode-se observar que o processo de dimensionamento de uma 
ligação depende principalmente da análise das forças que estão 
atuando sobre as mesmas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Agradecimentos: 
 
o A empresa METASA S/A Indústria Metalúrgica, pelo 
apoio ao desenvolvimento e incentivo deste trabalho; 
 
o Ao Professor Zacarias pelo seu auxilio e incentivo na busca 
pelo conhecimento.