Aula_07_Estruturas_de_Madeira

Prévia do material em texto

30/9/2011
1
CAMPUS CATALÃO
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
Estruturas de Madeira
Tópico:
Dimensionamento de barras tracionadas
Estruturas de Madeira – Prof. Wellington Andrade 1
CONTEÚDO:
1. Introdução.
2. Estados limites últimos.
3. Estados limites de utilização.
4. Exercícios de Aplicação.
2Estruturas de Madeira – Prof. Wellington Andrade
30/9/2011
2
1- Introdução
• As peças de madeira submetidas a um esforço axial de tração
apresentam comportamento elasto-frágil até à ruptura, sem a ocorrência
de valores significativos de deformações antes do rompimento.
• Nas estruturas, a tração paralela às fibras ocorre principalmente nas
treliças e nos tirantes de madeira.
3Estruturas de Madeira – Prof. Wellington Andrade
2- Estados limites últimos
• Ruptura das fibras na seção líquida, ou na seção
bruta quando não houver furos, com o material
seguindo um comportamento elasto-frágil. A
condição de segurança é expressa por:
• onde σt,d é a tensão solicitante de cálculo decorrente do esforço de
tração; ft,d aresistência de cálculo à tração; Awn é a área líquida da seção;
Nsd o esforço normal solicitante de cálculo.
O item 10.3 da NBR7190/97
limita a esbeltez máxima de
peças tracionadas em λ =
173
4Estruturas de Madeira – Prof. Wellington Andrade
30/9/2011
3
Determinação da área líquida em ligações com pinos
• A área útil deve considerar a redução por furos ou
entalhes na seção quando a redução da área resistente for
superior a 10% da peça íntegra. Considera-se neste item
somente as barras de seção retangular h x t.
sendo Aw = área bruta da seção = h. t; n = número de furos
da seção; Af = área de um furo.
5Estruturas de Madeira – Prof. Wellington Andrade
2- Estados limites últimos
Determinação da área líquida em ligações com pinos
• d + 0,5 mm, para parafusos
• d, para pregos
df
6Estruturas de Madeira – Prof. Wellington Andrade
2- Estados limites últimos
30/9/2011
4
Seção transversal ziguezague
sendo s = projeção do segmento
inclinado no eixo da barra;
g = projeção transversal do segmento
inclinado; n = número de furos do
percurso ziguezague.
7Estruturas de Madeira – Prof. Wellington Andrade
2- Estados limites últimos
2- Estados limites últimos
Critério Americano
Furos alinhados Furos não-alinhados
8Estruturas de Madeira – Prof. Wellington Andrade
30/9/2011
5
Critério Americano
Espaçamentos mínimos recomendados pela norma
européia EUROCODE 05
9Estruturas de Madeira – Prof. Wellington Andrade
2- Estados limites últimos
3- Estados limites de utilização.
Além das verificações das deformações da estrutura completa, recomenda-
se
limitar a esbeltez da peça tracionada correspondente ao comprimento
máximo de 50 vezes a menor dimensão da seção transversal:
Evita-se, com esta limitação, o aparecimento de vibrações excessivas em
conseqüência de ações transversais não previstas no dimensionamento da
barra.
10Estruturas de Madeira – Prof. Wellington Andrade
30/9/2011
6
4- Exercícios de Aplicação.
01- A linha de uma tesoura está submetida ao esforço solicitante de cálculo Nsd = 50
kN, considerando uma situação duradoura de projeto, verifique se a seção 7,5 cm x
10 cm atende a este esforço (Figura a seguir), considerando: conífera classe C-30;
carregamento de longa duração; classe 4 de umidade; peças de 2ª categoria;
parafusos de diâmetro 12,5 mm com tensão de escoamento fy = 250 MPa.
11Estruturas de Madeira – Prof. Wellington Andrade