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EXERCÍCIOS – UNIDADE 3 Disciplina: Estruturas Metálicas - Curso: Eng Civil - Prof. Valdi Henrique Spohr 1) Determinar a força máxima de tração que uma chapa de 300 mm de largura e 12,5 mm de espessura poderá suportar, sendo a sua ligação de extremidade conforme a figura abaixo e diâmetro dos parafusos de 20 mm. Utilizar aço ASTM A572. Resposta: Nt,rd=1054,2 kN 2) Para a diagonal principal de uma treliça de banzos paralelos em aço ASTM A36, solicitada por um esforço de tração (oriundo do carregamento do vento) de 75 kN. A barra possui comprimento de 3600mm e ligações nas extremidades com 3 parafusos de 16 mm dispostos em linha com espaçamentos entre os eixos dos furos de 50mm. Pede-se: dimensionar a diagonal usando uma única cantoneira de abas iguais. Resposta: Perfil mais econômico que atende os critérios de resistência e esbeltez: L 2 1/2" x 3/16" 3) Dado o perfil U 381 x 50,4 em aço ASTM A36, calcular o esforço de tração resistente do perfil sabendo que as ligações de extremidade são compostas de um cordão de solda com 500 mm de extensão. EXERCÍCIOS – UNIDADE 3 Disciplina: Estruturas Metálicas - Curso: Eng Civil - Prof. Valdi Henrique Spohr H mm x peso h mm to mm b mm Área Cm² Xg 381 x 50,4 381,0 10,2 86,4 64,2 2,00 Resposta: Nt,rd=1459 kN 4) Verificar a resistência de um par de cantoneiras 2L102x12,7 de aço ASTM A572 G50, para uma força de tração de 74 tf devido a uma sobrecarga acidental. O elemento tem um comprimento de 7,0 m. Considerar as ligações parafusadas conforme mostrado na figura abaixo. Verificar também se o elemento atende o limite de esbeltz. Diâmetro do parafuso de 20 mm (usar folga de 2mm). Cotas em milímetros. Propriedades geométricas Ag=48,38 cm² (do conjunto) rx=3,10 cm (do conjunto) ry=4,60 cm (do conjunto) dp=2,0 cm lc=3x6,0 cm ta=1,27 cm ec=3,0 cm Resposta: O par de cantoneiras atende todas verificações. 5) Determinar a força máxima de tração que uma chapa de 300 mm de largura e 12,5 mm de espessura poderá suportar. A ligação de extremidade composta por 3 linhas de 3 furos cada, com diâmetro do parafuso de 22 mm (usar folga de 2mm). Utilizar o aço ASTM A36. Cotas em milímetros. Resposta: Nt,rd = 827,8 kN 60 60 60 60 EXERCÍCIOS – UNIDADE 3 Disciplina: Estruturas Metálicas - Curso: Eng Civil - Prof. Valdi Henrique Spohr 6) Determinar a força máxima de tração que uma chapa de 300 mm de largura e 12,5 mm de espessura poderá suportar. A ligação de extremidade composta por 3 linhas de parafusos de 24 mm de diâmetro (usar folga de 2mm). Utilizar o aço ASTM A36. Cotas em milímetros. Resposta: Nt,rd = 852,3 kN 7) Uma barra de comprimento igual a 3,0m esta submetida aos seguintes esforços de tração: a) Peso próprio dos elementos da estrutura: 50_kN; b) Sobrecarga acidental de pisos: 90_kN; Verificar o perfil L 2 ½” x ¼” para máximo esforço de tração a que está submetida esta barra, considerando o material aço ASTM A572 G50 e que a ligação é soldada conforme a figura abaixo. Dados: Perfil Área r min Xg=Yg pol x mm cm² cm cm 2½ x 6,35 7,68 1,24 1,83 Resposta: A cantoneira atende todas verificações. 150 mm T
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