Cálculo Cargas de vento

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ANTONIO AUGUSTO DA SILVA 
RENATA BARBOSA 
AUGUSTO BRYAN 
MAYRA GUERRA 
 
 
 
PROJETO 2 
 
 
 
ARAXÁ-MG 
2015 
 
 
a)Determine as cargas de vento que atuam em todas as paredes e no telhado para: 
 
a.1) α=0º 
a.2) α=90º Parede Total
A1/B1 -52,21
A2/B2 -23,2
A3/B3 -11,6
C 40,61
D -17,4
(0,7+0,3)X58,02
(-0,3-0)X54,53
P/α 0°
CPI= (-0,3/0)
(-0,9-0)X58,02
(-0,4-0)X58,02
(-0,2-0)X58,02
 
Parede Total
A 58,02
B -34,81
C1/D1 -52,21
C2/D2 40,61(-0,5-0)X58,02
P/α 90°
CPI= (-0,3/0)
(0,7+0,3)X58,02
(-0,6-0)X58,02
(-0,9-0)X58,02
 
Seção Total
EG -46,41
FH -37,13
IJ -11,6
P/α 0°
(-0,8-0)X58,02
(-0,64-0)X58,02
(-0,2-0)X58,02 
Seção Total
EFI -35,39
GHJ -29,01
P/α 90°
(-0,61-0)X58,02
(-0,5-0)X58,02 
b) Especificar telhas metálicas 
Telha trapezoidal 40 galvanizada com espessura de 0,43mm. 
c) Desconsiderando o peso próprio das barras DA TRELIÇA, determine as reações de apoio e a 
força axial em cada membro da treliça, indicando se está sob tração ou compressão para: 
c.1) α=0º 
c.2) α=90º 
 
c.1) α=0º 
Membro esforço
AB 2262,6
BC 1633,87
CD 1633,87
DE 2262,6
EF -1961,76
FG -1961,76
GH -1961,76
HÁ -1961,76
BH 0
BG 928,25
DG 928,25
DF 0
COMPRESSÃO
COMPRESSÃO
Reações de apoio, treliça bi-apoiada/simétrica
(-85,91-117,3-85,91)+(347,73+695,48+347,75)-Va=0
Forças nos membros
tipo de esforço
TRAÇÃO
TRAÇÃO
VA=VB = 1102,13
TRAÇÃO
TRAÇÃO
COMPRESSÃO
COMPRESSÃO
MEMBRO DE FORÇA ZERO
TRAÇÃO
TRAÇÃO
MEMBRO DE FORÇA ZERO
 
c.2) α=90º 
Membro esforço
AB 1446,35
BC 1005,2
CD 1023,45
DE 1357,22
EF -1173,21
FG -1173,21
GH -1313,48
HÁ -1313,48
BH 0
BG 671,43
DG 521,02
DF 0
CG -442,83
MEMBRO DE FORÇA ZERO
TRAÇÃO
TRAÇÃO
MEMBRO DE FORÇA ZERO
COMPRESSÃO
COMPRESSÃO
COMPRESSÃO
Reações de apoio
Forças nos membros
tipo de esforço
TRAÇÃO
TRAÇÃO
TRAÇÃO
TRAÇÃO
COMPRESSÃO
COMPRESSÃO
VA=716,38 VB=635,48
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Memória de Cálculo 
 
Fator S1 Fator S2 Fator S3 V0
1 0,879 1 35m/s
Vk=35x1x1x0,879 → 30,76m/s
Categoria do terreno - IV
Classificação da edificação - A
q=0,613x30,76² → 58,02kgf
 
1. Coeficiente de pressão 
externa da parede Parede Total
A1/B1 -52,21
A2/B2 -23,2
A3/B3 -11,6
C 40,61
D -17,4
P/α 0°
CPI= (-0,3/0)
(-0,9-0)X58,02
(-0,4-0)X58,02
(-0,2-0)X58,02
(0,7+0,3)X58,02
(-0,3-0)X54,53
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. Coeficiente de pressão 
externa da parede 
Parede Total
A 58,02
B -34,81
C1/D1 -52,21
C2/D2 40,61(-0,5-0)X58,02
P/α 90°
CPI= (-0,3/0)
(0,7+0,3)X58,02
(-0,6-0)X58,02
(-0,9-0)X58,02
 
 
 
3. Coeficiente de pressão externa do 
telhado 
Seção Total
EG -46,41
FH -37,13
IJ -11,6
P/α 0°
(-0,8-0)X58,02
(-0,64-0)X58,02
(-0,2-0)X58,02 
 
 
 
4. Coeficiente de pressão externa do 
telhado 
 
Seção Total
EFI -35,39
GHJ -29,01
P/α 90°
(-0,61-0)X58,02
(-0,5-0)X58,02 
 
 
 
 
 
5. Coeficiente de forma externa P/α 0° 
 
 
 
6. Coeficiente de forma externa P/α 90° 
 
7. Cobertura metálica 
 
Peso da telha – 3,9kg/m² - Peso da terça – 9,06kg/m 
8. Áreas de influência 
Telhas Terças
Área 01 (6x1,345) 8,07m² 31,55kg 54,36kg (8,07x46,41) 374,52kg (8,07x35,39) 285,59kg (8,07x29,01) 234,11kg
Área 02 (6x2,69) 16,14m² 62,94kg 54,36kg (16,14x46,41) 749,05kg (16,14x35,39) 571,19kg (16,14x29,01) 468,22kg
Carregamentos P/α 90°
Peso próprio
Áreas de influencia Carregamentos P/α 0°
 
 
9. Carregamento P/α 0° 
 
 
 
 
10. Carregamento P/α 90° 
 
 
11. Calculo para o carregamento α 0° 
 
Nó A 
𝛴𝐹𝑌= −1102,13+347,76−85,91+(𝐴𝐵∗𝑠𝑒𝑛21,8) 
AB =
1102,13 − 347,76 + 85,91
sen21,8
 
𝛴𝐹ℎ=(2262,6∗𝑐𝑜𝑠21,8)−139,08+𝐴𝐻 
AH=-2100+139,08 
Nó B 
𝛴𝑚𝑎=(108,91∗2,69)−(749,05∗2,69)+(𝐵𝐺∗𝑐𝑜𝑠46,4∗2,69) 
BG =
−292,96 + 2014,94
cos46,4 ∗ 2,69
 
𝛴𝐹𝑌= −117,3+695,48−344,72−840,23+(𝐵𝐶∗𝑠𝑒𝑛21,8) 
BC =
117,3 − 695,48 + 344,72 + 840,23
sen21,8
 
 
 
Nó G 
𝛴𝐹𝑌=(928,25∗𝑠𝑒𝑛21,8)∗2+𝐶𝐹 
𝐶𝐹 = −689,4 
Treliça bi-apoiada, distribuída simetricamente em cargas e geometria, os valores das cargas 
de um lado são iguais aos do outro, não se faz necessário fazer o calculo. 
Membro esforço
AB 2262,6
BC 1633,87
CD 1633,87
DE 2262,6
EF -1961,76
FG -1961,76
GH -1961,76
HÁ -1961,76
BH 0
BG 928,25
DG 928,25
DF 0
MEMBRO DE FORÇA ZERO
TRAÇÃO
TRAÇÃO
MEMBRO DE FORÇA ZERO
VA=VB = 1102,13
TRAÇÃO
TRAÇÃO
COMPRESSÃO
COMPRESSÃO
COMPRESSÃO
COMPRESSÃO
Reações de apoio, treliça bi-apoiada/simétrica
(-85,91-117,3-85,91)+(347,73+695,48+347,75)-Va=0
Forças nos membros
tipo de esforço
TRAÇÃO
TRAÇÃO
 
 
12. Calculo para o carregamento α 90° 
Reações de apoio 
𝛴𝑚𝑎=(117,3∗2,5)+(171,82∗5)+(117,3∗7,5)+(85,91∗10)−(571,19∗2,69)−(285,59∗5,38)−(217,36∗5)
−(434,73∗7,5)−(217,36∗10)+(86,94∗2)+(173,88∗1)−(𝑉𝐵∗10)
 
𝛴𝐹𝑌= 𝑉𝐴+635,48=1351,87 
 
Nó A 
𝛴𝐹𝑌= −716,38+265,16−85,91+(𝐴𝐵∗𝑠𝑒𝑛21,8) 
AB =
716,38 − 265,16 + 85,91
sen21,8
 
𝛴𝐹ℎ=(1446,35∗𝑐𝑜𝑠21,8)−106,05+76,62+𝐴𝐻 
AH=-1313,48 
Nó B 
𝛴𝑚𝑎=(108,91∗2,69)−(571,19∗2,69)+(𝐵𝐺∗𝑐𝑜𝑠46,4∗2,69) 
BG =
−292,96 + 1538,51
cos46,4 ∗ 2,69
 
𝛴𝐹𝑌= −117,3+530,34−537,12−249,34+(𝐵𝐶∗𝑠𝑒𝑛21,8) 
BC =
117,3 − 530,34 + 537,12 + 249,34
sen21,8
 
Nó E 
𝛴𝐹𝑌= −635,48+217,36−85,91+(𝐴𝐵∗𝑠𝑒𝑛21,8) 
AB =
635,48 − 217,36 + 85,91
sen21,8
 
𝛴𝐹ℎ=(1357,22∗𝑐𝑜𝑠21,8)−86,91+𝐴𝐻 
AH=-1173,21 
Nó D 
𝛴𝑚𝑎=(108,91∗2,69)−(468,22∗2,69)+(𝐵𝐺∗𝑐𝑜𝑠46,4∗2,69) 
BG =
−292,96 + 1259,51
cos46,4 ∗ 2,69
 
𝛴𝐹𝑌= −117,3+434,73−193,49−504,02+(𝐵𝐶∗𝑠𝑒𝑛21,8) 
BC =
117,3 − 434,73 + 193,49 + 504,02
sen21,8
 
 
Nó G 
𝛴𝐹𝑌=(671,43∗𝑠𝑒𝑛21,8)+(521,02∗𝑠𝑒𝑛21,8)+𝐶𝐹 
𝐶𝐹 = −442,83 
 
Membro esforço
AB 1446,35
BC 1005,2
CD 1023,45
DE 1357,22
EF -1173,21
FG -1173,21
GH -1313,48
HÁ -1313,48
BH 0
BG 671,43
DG 521,02
DF 0
CG -442,83
MEMBRO DE FORÇA ZERO
TRAÇÃO
TRAÇÃO
MEMBRO DE FORÇA ZERO
COMPRESSÃO
COMPRESSÃO
COMPRESSÃO
Reações de apoio
Forças nos membros
tipo de esforço
TRAÇÃO
TRAÇÃO
TRAÇÃO
TRAÇÃO
COMPRESSÃO
COMPRESSÃO
VA=716,38 VB=635,48