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AutoMETAL – Automação de Projetos de Treliças Metálicas PlanasAutoMETAL – Automação de Projetos de Treliças Metálicas Planas
MANUAL DE OPERAÇÃOMANUAL DE OPERAÇÃO
AUTOMAÇÃO DE PROJETOS DE TRELIÇASAUTOMAÇÃO DE PROJETOS DE TRELIÇAS
METÁLICAS PLANASMETÁLICAS PLANAS
Manual de OperaçãoManual de Operação
v. 3.01v. 3.01
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AutoMETAL – Automação de Projetos de Treliças Metálicas PlanasAutoMETAL – Automação de Projetos de Treliças Metálicas Planas
MANUAL DE OPERAÇÃOMANUAL DE OPERAÇÃO
ApresentaçãoApresentação
O AutoMETAL é um programa desenvolvido especialmente para servir de
ferramenta em projetos de treliças metálicas planas. Sua origem está ligada à
Faculdade de Engenharia Civil da UNICAMP, onde foi inicialmente adotado nas
disciplinas da área de estruturas metálicas.
O objetivo deste manual é apresentar todas as ferramentas do AutoMETAL ao
usuário ainda não familiarizado como o software. O programa trabalha em ambiente
Windows95 (ou superior) e todas as suas etapas são integradas. Ou seja, apenas
utilizando-se o AutoMETAL é possível saltar do lançamento da geometria ao
dimensionamento dos perfis sem a necessidade de utilizar ferramentas externas. Com
o programa é possível criar automaticamente geometrias, lançar carregamentos e
combinações, calcular os esforços e dimensionar as seções das barras seguindo as
normas brasileiras, tanto para perfis laminados quanto em chapa dobrada. Os esforços
calculados podem ser facilmente obtidos facilitando inclusive o trabalho de verificação
dos resultados em caso de dúvida. Ou seja, embora tenha sido fruto de um trabalho
árduo de testes e verificações nem os autores nem os distribuidores assumem
quaisquer responsabilidades sobre a utilização do AutoMETAL.
Este manual descreve todo o funcionamento do AutoMETAL. A primeira parte
consiste na apresentação dos passos para a instalação, configuração e registro do
programa. A segunda uma apresentação geral de todas as funções disponíveis e por 
fim, na terceira parte, tem-se apresentados dois exemplos numéricos calculados pelo
 AutoMETAL, explorando também algumas facilidades de comunicação de dados como,
por exemplo, a interface com o AutoCAD.
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MANUAL DE OPERAÇÃOMANUAL DE OPERAÇÃO
ÍndiceÍndice
TTóóppiiccoo PPgg..
11.. IInnttrroodduuççããoo 0033
22.. IInnssttaallaaççããoo 0055
2.1. Registro 062.2. Configurações do Windows™ 07
33.. FFuunncciioonnaammeennttoo 0099
3.1. Lançamento de Geometrias 10
3.1.1. Geração Automática 10
3.1.2. Entrada Manual 18
3.1.3. Importação do AutoCAD R.14™ 19
3.2.D efinição dos Apoios e Pilares 21
3.3.L ançamento dos Carregamentos 24
3.3.1. Cobertura 24
3.3.1.1 Carregamentos Automáticos 24
3.3.1.2 Carregamentos Manuais 26
3.3.2. Pilares 27
3.4.C ombinações dos Carregamentos 29
3.5.C álculos dos Esforços e Reações 30
3.5.1. Salvar Respostas em Planilhas 303.5.2. Respostas Via Tela 30
3.6. Dimensionamento dos Perfis 32
3.6.1. Grupos de Barras 32
3.6.2. Contraventamentos 35
3.6.3. Escolha dos Perfis 37
3.7. Verificação de Perfis 42
3.8. Alteração dos Bancos de Dados dos Perfis 45
44.. EExxeemmpplloos s NNuumméérriiccooss 4477
4.1. Exemplo 01 47
4.2. Exemplo 02 65
1.1. InIntrtrododuçuçãoão
 A ambição que motivou o desenvolvimento do AutoMETAL foi obter um
programa que reduzisse drasticamente o tempo de projeto de estruturas treliçadas
planas e, sobretudo, que fosse simples de operar. Alcançado ou não este objetivo em
sua plenitude o AutoMETAL indiscutivelmente é de operação muitos simples, seguindo
realmente a seqüência de um projeto. Todo o projeto pode ser executado via tela, sem
a necessidade de criação de um arquivo de dados ( embora isto seja perfeitamente
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possível). A qualquer momento os dados correntes podem ser salvos para posterior 
modificação (via tela ou arquivo).
Como dito, o AutoMETAL foi especialmente desenvolvido para ser aplicado em
projetos de estruturas de cobertura constituídas de treliças metálicas planas e pilares
de sustentação (Pórticos Articulados). Os pilares são os únicos elementos que
apresentam momentos fletores. Todas as barras das treliças apresentam apenas
esforços axiais (tração ou compressão) e são dimensionadas como tal. As seções dos
pilares nãonão são dimensionadas nem verificadas. Após calculada a estrutura o programa
irá retornar os valores das reações dos pilares e os diagramas de momento. Com estes
valores as seções podem ser verificadas. Caso a solicitação seja inferior à solicitação,
tudo bem, a estrutura está concluída. Caso contrário, ou seja, se os esforços
solicitantes dos pilares forem inferiores às solicitações deve-se alterar a seção e, então,
recalcular (e redimensionar) a estrutura.
As TreliçasAs Treliças
 A estruturas calculadas pelo AutoMETAL são compostas por treliças de
cobertura e pelos pilares de sustentação. Treliças podem ser definidas como
estruturas constituídas por barras, ligadas umas às outras através de nós
 perfeitamente articulados. Com isso garante-se que todos os elementos (todas
as barras) apenas apresentam esforços de tração e/ou compressão. O
 AutoMETAL trabalha exclusivamente com estas estruturas, desde sua
concepção até o dimensionamento.
 As treliças podem ser obtidas automaticamente com o AutoMETAL. Como
será visto adiante, é possível gerar treliças de vários formatos, como duas águas
com diagonais em ‘N’, com diagonais em ‘V’ (para banzos paralelos) e arcos.
Estes últimos podem ser circulares, parabólicos ou de inércia variável. Cada qual
com suas especificidades, todas descritas na seção Geometrias Automáticas.
O cálculo dos esforços é feito pelo Métodos dos Elementos Finitos ( MEF ),
considerando apenas esforços de tração e compressão para as barras e
também momentos fletores para os pilares. O dimensionamento é feito para os
estados limites últimos, de acordo com as normas brasileiras:
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• NBR8800/86  Perfis laminados e;
• NBR???/2000  Perfis formados a frio (Chapas dobradas)
Os PilaresOs Pilares
 Após gerada a geometria é possível inserir pilares de sustentação à
estrutura, formando os pórticos articulados. Os pilares deve ser exclusivamente
verticaisverticais, podendo, no entanto, apresentar excentricidades construtivas.
Para criar os pilares basta indicar o nó de conexão com a cobertura (treliça),
seu comprimento, excentricidade (caso exista), características geométricas da
seção (área e momento de inércia) e, por fim, a característica do material
(representada pelo Módulo de Elasticidade). A configuração estrutural dos
pilares é a seguinte: articulado na conexão com a cobertura e engastado na
base (fundações). Quanto aos carregamentos, podem receber cargas
distribuídas ao longo de seu comprimento (cargas de vento, por exemplo) e
cargas concentradas (horizontais e momentos fletores) na extremidade de
conexão. O programa não dimensiona ou verifica os pilares.
2.2. InInststalalaçaçãoão
 Abaixo tem-se apresentada a configuração mínima de hardware exigida para o
funcionamento do AutoMETAL:
• Sistema operacional Wnsows95 ou superior;
• Processador Pentium ou equivalente (e.g., Celeron, AMD-K6-2, etc.);
• 10 Mb de espaço em disco (winchester );
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• 16 Mb de memória RAM;
• Monitor de vídeo padrão SVGA com resolução mínima de 800x600pontos e;
• Mouse padrão.
Cumpridas as exigências acima pode-se instalar o programa. A instalação do
 AutoMETAL é bastante simples. Basta inserir o CD-ROM na unidade de leitura e
executar o arquivo ‘seutp.exe’. A partir daí dá-se início à instalação. Clique em Next até
que apareça a janela representada abaixo (Figura 01Figura 01). Aqui pode-se escolher qual o
diretório (pasta) de destino para o AutoMETAL. Caso deseje alterar o caminho default 
(C:\Arquivos de Programas\AutoMETAL) clique em Browse e especifique o novo
destino. Feito isto, clique novamente em Next até que, na tela final, apareça o botão
Finish. Com isso o AutoMETAL será automaticamente instalado em sua máquina.
Figura 01 :Figura 01 : Janela para escolha do diretório de destino do AutoMETAL.
2.1. Registro2.1. Registro
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 Após concluída a instalação deve-se registrar o programa. Para tal, rode o
 AutoMETAL (Botão Iniciar | Programas | AutoMETAL | AutoMETAL 3.01). O
primeiro passo é informar o código do CD. Este código encontra-se indicado na
caixa do programa. A Figura 02aFigura 02a apresenta a janela para a entrada do código.
Feito isso, o programa irá gerar um código para registro (nº de série), conforme
indicado na Figura 02bFigura 02b. Para concluir o registro, então, é só enviar este nº de
série para o endereço listado na janela que será devolvido o nº de registro. Com
o nº de registro basta preencher o campo nesta mesma janela e então clicar 
sobre o botão Registrar .
Figura Figura 02 02 : : a)a) Código do CD; b)b) Apresentação do Número de Série.
2.2. Configurações do2.2. Configurações do Windows
O AutoMETAL trabalha com o sistema americano de separação de
decimais e de agrupamento de dígitos. Antes de utilizar o AutoMETAL é
necessário alterar a configuração do Windows, excetoexceto para a versão 3.01 (ou
superior). Para proceder com as alterações vá ao botão Iniciar , daí em
Configurações e, finalmente, em Painel de Controle . No Painel de Controle
acesse Configurações Regionais. Aqui selecione a pasta Número. Em Símbolo
de Decimal preencha com ‘.’ (ponto), em Símbolo de Agrupamento de Dígitos
preencha com ‘,’ (vírgula), como indicado na Figura 03Figura 03 . Confirme todas as
alterações e pronto.
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Caso esteja trabalhando com a versão 3.01 (ou superior) nãonão é
necessário alterar as configurações, embora seja necessário que dentro do
programa utilize ponto e não vírgula, independente da configuração da máquina.
Caso tenha preferência pelo padrão adotado no Brasil o programa irá apenas
emitir um aviso toda vez que for aberto.
Uma segunda alteração que pode ser necessária diz respeito à
configuração do vídeo. O monitor deve estar configurado com uma área mínima
de 800x600 pixels. Caso esteja com uma resolução inferior vá ao Painel de
Controle, daí em Vídeo e, finalmente, em Configurações. Posicione o cursor de
 Área da Tela em, pelo menos, 800x600 e o Padrão de Cores em True Color 
(32bits), conforme Figura 04Figura 04. Confirme todas as alterações.
Figura 03 :Figura 03 : Janela para alteração da configuração do padrão numérico.
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Figura 04 :Figura 04 : Janela para alteração das configurações do monitor.
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Concluída a etapa de configuração pode-se executar o programa. Para tal
acesse: ‘Botão Iniciar | Programas | AutoMETAL | AutoMETAL 3.01’. A Figura 05Figura 05
apresenta a tela principal do programa, a partir dela todas as funções do
 AutoMETAL são acessadas.
Figura 05 :Figura 05 : Tela principal do programa.
3.3. FuFuncncioionanamementntoo
Nesta seção serão apresentadas todastodas as funções disponíveis no AutoMETAL.
Entretanto, é importante observar também o último tópico desse Manual, os Exemplos
Resolvidos, para melhor familiarizar com estas funções.
Para fins descritivos um projeto padrão foi dividido em quatro etapas, a saber,
criação da geometria, lançamento dos carregamentos, cálculo dos esforços e, por fim,
o dimensionamento. O detalhamento não é aqui incluído pois não pode ser feito com o
 AutoMETAL.
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3.1. Lançamento de Geometrias3.1. Lançamento de Geometrias
O programa permite informar as geometrias de três maneiras. A primeira, mais
simples e rápida, é a criação automática. A segunda forma é a entrada manual de
geometrias. Esta é indicada apenas para pequenos ajustes em uma geometria já
concebida ou para coberturas extremamente simples e pequenas. Para ajustes mais
complexos ou para estruturas não usuais recomenda-se o terceiro modo, qual seja,
entrada via importação de arquivo de AutoCAD.
3.1.1. Geração Automática3.1.1. Geração Automática
O AutoMETAL gera automaticamente cinco tipos principais de coberturas:
duas águas simples (diagonais em ‘N’), banzos paralelos com diagonais em ‘V’,
arcos circulares, parabólicos e de inércia variável. Para acessar a janela para
geração automática clique no menu ‘Arquivo | Novo | Automático’, a partir da telaprincipal. A Figura 06Figura 06 apresenta esta janela.
Figura 06 :Figura 06 : Janela para Geração Automática de geometrias.
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 Antes de partir para cada uma das possibilidades, é importante deixar 
claro a filosofia empregada na geração das geometrias. Além de dados como
vão, inclinação, flecha e distância entre banzos são necessários outros
parâmetros para que o AutoMETAL proponha uma geometria. Estes parâmetros
independem do tipo de geometria a ser gerada e ditam os critérios de parada de
todos os procedimentos. Os parâmetros são: máxima distância entre terças
(informada direta ou indiretamente, como será visto adiante) e intervalo para os
ângulos entre diagonais e banzos. Com estes critérios, além dos dados acima, o
programa procurará construir uma geometria. Caso não seja possível criar 
informará e indicará qual dos parâmetros será preciso alterar para obter uma
resposta afirmativa. Assim, trabalhando com uma cobertura de duas águas
simples, ao se fixar uma máxima distância entre terças (função do tipo de telha
adotada), por exemplo 2.10m, o programa procurará compatibilizar o vão total e
esta máxima distância com o intervalo de ângulos para as diagonais. Supondo,
por exemplo, um intervalo entre 30 e 60 graus, toda vez que o ângulo estiver abaixo do limite mínimo (aqui 30 graus) será criado um nó intermediário nos
banzos e entre duas terças será criada mais uma diagonal com montante
intermediário. Caso o ângulo esteja acima do limite superior (aqui 60 graus) o
programa irá lançar uma diagonal cruzando o montante intermediário. Estas
situações estão apresentadas nas Figuras 07Figuras 07 e 0808. Em ambos os casos o vão
total é de 32.0 m, sendo 2.10 m a máxima distância entre terças para o primeiro
caso, e 3.30m para o segundo. Os pontos vermelhos representam as terças.
Figura 07 :Figura 07 : Duas águas sem subdivisão.
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Figura 08 :Figura 08 : Duas águas com subdivisão.
O mesmo raciocínio exposto acima pode ser, por analogia, empregado
para todas as demais geometrias, exceto para os arcos de inércia variável. Para
estes desconsidera-se o parâmetro de intervalo de ângulos entre barras das
diagonais e banzos.
a)a) DuaDuas Águs Águas (cas (com diom diagoagonainais em ‘Ns em ‘N’)’)
Constituem a grande maioria das coberturas metálicas. Seu procedimento foi
resumidamente descrito acima. Para que seja gerada são necessários os dados
indicados abaixo, resumidos na Figura 09Figura 09:
• Vão (L, em m);
• Inclinação dos banzos Superior e Inferior (is e ii, em %);
• Altura projetada do primeiro montante1 (Hp, em m);
• Ângulo de arranque do primeiro montante (α, em graus, a partir da
horizontal no sentido anti-horário) e;
• Número de diagonais invertidas2.
1 Entenda-se por altura projetada aquela obtida pela interseção entre a continuidade do banzo superior e uma reta
vertical que passa pelo primeiro nó do banzo inferior.
2 Por invertida entenda-se ascendente, ou seja, tomando da esquerda para a direita a barra parte do banzo inferior até
o banzo superior.
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Figura 09 :Figura 09 : Dados para geração de coberturas tipo duas águas.
Qualquer um destes dados deixados em branco (exceto vão e ângulo de
arranque, é claro) é considerado igual a zero. Ou seja, caso altura projetada do
primeiro montante seja zero o programa irá gerar uma tesoura simples. Caso os
campos das inclinações dos banzos inferior e superior estejam em branco será
criado, então, uma viga treliçada. Pode-se, é claro, pensar em situações
diversas como, por exemplo, banzo inferior (ou superior) inclinado
negativamente e superior (ou inferior) na horizontal. Pode-se também criar 
geometrias de banzos paralelos (i.e., inclinações iguais para ambos os banzos).
Em suma, o procedimento pode ser empregado de formas variadas. Quando o
programa tentar criar uma geometria e não conseguir em função do intervalo de
ângulos, irá propor uma novo intervalo.
b)b) BanzBanzos Paos Paralelralelos (Dos (Diagoiagonais nais em ‘Vem ‘V’)’)
Neste caso são geradas coberturas parecidas com a anterior, exceto por 
duas imposições. A primeira diz respeito às inclinações dos banzos: enquanto
no caso anterior os banzos podem variar independentes aqui ambos (inferior e
superior) apresentam a mesma inclina ção (daí banzos paralelos). A segunda
diferença é o modelo de disposição das barras das diagonais: ao contrário da
anterior, onde eram dispostas formando ‘N’ (com os montantes), aqui não há a
presença do montante e as diagonais são ligadas umas às outras em forma de
‘V’.
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Para se gerar uma cobertura de Banzos Paralelos em ‘V’ são necessários os
seguintes dados, indicados na Figura 10Figura 10:
• Vão (L, em m);
• Inclinação dos banzos – iguais para Superior e Inferior (i, em %);
• Distância entre banzos (h, em m) e;
• Ângulo de arranque do primeiro montante (α, em graus, a partir da
horizontal no sentido anti-horário).
Figura 10 :Figura 10 : Dados para geração de coberturas tipo banzos paralelos.
c)c) ArArcocos Cs Cirircuculalareress
Coberturas em arcos circulares são também bastante utilizadas. As
circunferências que dão srcem aos banzos inferior e superior são concêntricas
e, devido ao próprio fato de serem circunferências, apresentam curvatura
constante ao longo de todo seu comprimento. Fixado o vão da cobertura a
incógnita restante é a flecha (altura máxima, no meio do vão). Fixada a flechaparte-se então para o cálculo do raio da circunferência. Após calculado o raio
pode-se, em função dos parâmetros impostos (distância entre terças e intervalo
de ângulos das diagonais) concluir o processo.
 Assim, para se gerar um arco circular o programa necessita apenas dos
seguintes dados:
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• Vão (L, em m);
• Relação Flecha-Vão – razão entre altura máxima do banzo inferior e vão
(fv, adimensional);
• Distância entre banzos (h, em m) e;
• Ângulo de arranque do primeiro montante (α, em graus, a partir da
horizontal no sentido anti-horário).
O procedimento de geração de arcos circulares apresenta uma
particularidade em relação aos procedimentos vistos acima. O ângulo de
arranque do primeiro montante pode ser informado de três maneiras distintas. A
primeira delas é informar diretamente seu valor (como nos casos anteriores). A
segunda forma é impor que o primeiro montante parta obrigatoriamente na
direção radial (perpendicular aos banzos). Ou seja, deixando-se o campo de
ângulo de arranque em branco o programa irá interpretar como o ângulo de
arranque sendo igual a 90º mais metade do ângulo de abertura do arco. A
terceira maneira de informar o arranque é indicá-lo como igual a zero (‘0’). Neste
caso o programa irá ajustar o arranque de tal forma que todas as barras do
banzo inferior tenham comprimento constante, o mesmo ocorrendo para o banzo
superior. A Figura 11Figura 11 representa cada uma das possibilidades para o ângulo de
arranque.
Figura 11 :Figura 11 : Três tipos de arranque para Arcos.
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d)d) ArArcocos Pars Parababólólicicosos
Os arcos parabólicos são empregados, geralmente, nas situações onde
deseja-se uma grande altura (flecha) e o vão disponível é pequeno (geralmente
relações flecha-vão superiores a 0.25). Neste caso os banzos não são formados
por arcos de circunferência, mas sim por parábolas3 de segundo grau (tipo y =
ax2 + bx + c). Devido as variações da curvatura os arcos parabólicos exigem
uma atenção maior no projeto e, sobretudo, na execução da obra. Para se gerar 
um arco parabólico são necessários os mesmos dados necessários a um
circular. A diferença do anterior está apenas no arranque: os arcos parabólicos
apenas possuem as duas primeiras formas de indicação do ângulo – valor do
ângulo diretamente ou montante perpendicular ao banzos nas barras da
extremidade. A Figura 12Figura 12 traz um exemplo de um arco parabólico.
Figura 12 :Figura 12 : Exemplo de um Arco Parabólico.
e)e) ArArcos cos de Ide Inérnércia cia VaVariáriávelvel
3 Na verdade apenas o banzo superior é uma parábola, o banzo inferior é uma função bastante próxima, mas não
uma parábola.
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Os arcos de inércia variável gerados pelo AutoMETAL são formados por 
circunferências não concêntricas. Ou seja, a circunferência que dá srcem ao
banzo inferior apresenta raio e centro diferentes daquela que dá srcem ao
banzo superior. Como dito anteriormente, para os arcos de inércia variável o
intervalo de ângulos nãonão é um parâmetro. Ou seja, desde que os dados sejam
passados coerentemente4 sempre será possível gerar este tipo de cobertura.
 Abaixo estão listados os dados necessários para se gerar um arco de inércia
variável:
• Vão (L, em m);
• Relação Flecha-Vão – razão entre altura máxima do banzo inferior e vão
(fv, adimensional);
• Distância entre banzos na extremidade (Ho, em m) e;
• Distância entre banzos no meio do vão (Hf, em m).
É importante destacar que o ângulo dearranque para os arcos de inércia
variável gerados pelo AutoMETAL é sempre aquele que garante a
perpendicularidade entre a primeira barra do banzo inferior e o primeiro
montante.
 A Figura 13Figura 13 traz um exemplo de um arco de inércia variável.
Figura 13 :Figura 13 : Exemplo de um Arco de Inércia Variável.
3.1.2. Entrada Manual3.1.2. Entrada Manual
4 Entenda-se por ‘coerentemente’, neste caso, distância entre banzos no meio-vão superior à da extremidade e
relação flecha-vão positiva.
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 A entrada manual de dados apenas é indicada para pequenos ajustes em
estruturas já concebidas, pois aqui é necessário ordenar e indicar as
coordenadas de cada nó bem como os nós de cada barra.
Para entrar manualmente dados referentes à geometria basta, na pasta
‘Dados’, acessar as tabelas de ‘Nós e Barras’ (Figura 14Figura 14). Na primeira tabela –
da esquerda – devem ser indicadas os dados referentes aos nós (número do nó
e coordenada xy ). Criados todos os nós parte-se então para a geração das
barras. Na tabela da direita basta dar seqüência à numeração das barras, indicar 
quais os nós inicial e final de cada barra e indicar a que grupo5 pertence a barra.
Por exemplo, Grupo 1 para banzo superior, Grupo 2 para banzo inferior, etc..
Caso não existam mais linhas disponíveis em alguma das tabelas basta, como o
botão direito do mouse, escolher a opção Inserir Linhas.
Figura 14 :Figura 14 : Tabela para entrada manual de geometrias.
 A cobertura representada na Figura 15Figura 15 foi gerada automaticamente (duas
águas com inclinações inferior e superior iguais) e apenas as coordenadas y dos
nós indicados no banzo inferior foram alteradas manualmente, como indicado na
Figura 14Figura 14.
5 Ver Item 3.6.1Item 3.6.1
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Figura 15 :Figura 15 : Exemplo de entrada manual (alteração) de geometria.
3.1.3. Importação do AutoCAD R. 143.1.3. Importação do AutoCAD R. 14
 A entrada via arquivo proveniente do AutoCAD é certamente o modo mais
prático de se trabalhar quando não se trata de uma estrutura possível de ser 
gerada automaticamente. O AutoMETAL importa arquivos extensão ‘.dxf’, que
podem ser criados pelo AutoCAD. Para que o programa reconheça os dados
sem problema é necessário construir o arquivo no CAD com certo cuidado.
Em primeiro lugar o sistema de unidades empregado pelo AutoMETAL é oMKS, exceto quando indicado o contrário. Assim, todos os desenhos devem ser 
feitos adotando-se como unidade de medida o metro. Cada barra deve ser 
desenhada como sendo uma linha no CAD. Ou seja, se um banzo, por exemplo,
é composto por vinte barras de 1.0m (20m de vão), todas as vinte barras devem
ser geradas individualmente, como uma única linha (line) para cada barra.
Para se representar grupos de barras (banzo superior, inferior, diagonais,
etc.) deve-se dispor as barras em layers diferentes, cada layer poderá dar 
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origem a um grupo de barras. Outro ponto de cuidado é a indicação do
posicionamento das terças. Para se indicar que determinado nó é um nó com
terça basta colocar sobre ele e sobre o nó subseqüente um ponto ( node point ).
Ou seja, na verdade o que se define são intervalos com telhas, intervalos estes
definidos por uma terça inicial e outra final. Assim, caso se deseje colocar terças
em todos os nós do banzo superior da treliça da Figura 16Figura 16 deve-se colocar um
node point da extremidade da esquerda, dois em todos os outros nós
intermediários e, finalmente, um outro na extremidade da direita.
Figura 16 :Figura 16 : Posicionamento das terças em arquivo AutoCAD R14 DXF.
 Após concluído o desenho mova-o, a partir do ponto mais à esquerda,
para o ponto de coordenada (0,0,0). Feito isto, basta ir ao menu ‘File | Export |
 AutoCAD R14 DXF (*.dxf)’ e o arquivo criado estará pronto para ser importado
pelo AutoMETAL. Para importar o arquivo siga as instruções no final deste item.
Muitas vezes deseja-se alterar uma geometria gerada pelo AutoMETAL,
como por exemplo adicionar balanços. Neste caso basta, no AutoMETAL,
exportar a geometria gerada para um arquivo ‘DXF’. Já no AutoCAD abra este
arquivo, faça as alterações e exporte-o novamente (para formato ‘DXF’). AFigura 17Figura 17 representa uma geometria que foi inicialmente gerada no AutoMETAL
(duas águas de banzos paralelos) e exportada para o AutoCAD, onde foram
adicionados os balanços, os painéis dos balanços, os pilares treliçados e
também posicionadas as terças para o fechamento lateral.
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Figura 17 :Figura 17 : Exemplo de arquivo alterado no AutoCAD (DXF).
 Após gerado o arquivo formato dxf o procedimento de importação do
 AutoMETAL é bastante simples. Basta acessar o menu ‘Arquivo | Importação |
 AutoCAD R.14 (.DXF)’. Escolha qual o arquivo que deseja abrir. Com isto o
programa abrirá a janela representada na Figura 18Figura 18. Basta, então, indicar quais
as layers contém a estrutura (barras), os pilares (opcional) e o posicionamento
das terças (opcional). A lista da esquerda traz todas as layers disponíveis no
desenho. Clique sobre uma que possui barras da estrutura e então clique sobre
o botão Adicionar (seta da esquerda para a direita). Com isto a layer passará a
ser indicada apenas na lista da direita. Para desfazer a operação basta clicar 
sobre o nome da layer na lista da direita e, então, no botão Remover (seta da
direita para a esquerda). Caso deseje indicar o posicionamento das terças vá ao
campo Terças. Selecione a layer desejada. Faça o mesmo para indicar ospilares. Para concluir basta confirmar a operação, clicando sobre o botão OK .
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Figura 18 :Figura 18 : Janela para importação de arquivodxf .
3.2. Definição dos Apoios e Pilares3.2. Definição dos Apoios e Pilares
Independente da forma de entrada da geometria, se automática, manual ou via
 AutoCAD, a caracterização das condições de contorno – apoios e pilares – apenas
pode ser indicada no próprio programa. Para o caso de importações de pilares via
 AutoCAD é sempre necessário informar, via AutoMETAL, as características
geométricas e do material. Ou seja, as únicas informações importadas são o
comprimento do pilar e seu posicionamento. O programa permite lançar três tipos de
apoios, além de pilares verticais, estes com ou sem excentricidade6.
6 Por excentricidade entende-se a distância entre as coordenadas do nó de conexão com a cobertura e o eixo do pilar.
A excentricidade será positiva se o nó da cobertura encontrar-se à esquerda do eixo do pilar, caso contrário será
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Para se lançar apoios ou pilares basta indicar o número do nó onde se encontra
o apoio (ou o nó de conexão ao pilar) na primeira coluna da tabela Apoios, conforme
indicado na Figura 19Figura 19.
Figura 19 :Figura 19 : Lançamento de apoios e pilares.
 Após indicados os números dos nós, basta clicar com o botão direito do mouse
sobre a célula à direita da preenchida para indicar qual o tipo. Osapoios são dos tipos:
fixo, móvel horizontal e móvel vertical (tipos 1, 2 e 3, respectivamente), além dos
pilares (tipo 4), todos apresentados na Figura 20Figura 20.
Figura 20 :Figura 20 : Tipos de apoios e pilares empregados pelo programa.
Como dito anteriormente, quando se lança um pilar é necessário indicar suas
características físicas – do material – e geométricas. A Figura 21Figura 21 apresenta a janela
negativa.
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para entrada destes dados. Esta janela irá ativar-se sempre que for indicado um apoio
do tipo 4.
Figura 21 :Figura 21 : Janela para caracterização dos pilares.
Para caracterização do material é necessário informar seu módulo de
elasticidade – E –, sempre em kgf/m² . Caso o pilar seja de aço o programa já traz
consigo os valores de E . Para o concreto armado apenas é necessário indicar qual sua
resistência característica à compressão ( f ck ) que o programa retornará o módulo de
elasticidade, de acordo com a seguinte fórmula: 35f 10.89.1 8 += ck E , aqui com f ck em
kgf/cm2 e E em kgf/m2 .
Quanto aos dados geométricos é necessário informar a área e o momento de
inércia da seção 7, respectivamente em m2 e m4. Aqui é possível tanto entrar com os
valores diretamente quanto calculá-los pelo programa (para algumas seções já
predefinidas).
3.3. Lançamento dos 3.3. Lançamento dos CarregamentosCarregamentos
 A segunda etapa de um projeto é o lançamento dos carregamentos. O
 AutoMETAL permite lançar automaticamente carregamento permanente, cargas de
7 O momento de inércia a ser informado deve ser aquele calculado em torno do eixo perpendicular ao plano da
treliça.
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vento e sobrecarga. Além disso, pode-se também lançar carregamentos manuais,
como, por exemplo, peso de calha, de rufos, etc.
3.3.1. Cobertura3.3.1. Cobertura
Como dito, o AutoMETAL lança automaticamente, para a cobertura, cargas
permanentes, sobrecarga e cargas de vento.
3.3.1.1. Carregamentos Automáticos3.3.1.1. Carregamentos Automáticos
O carregamento permanente para a cobertura pode ser composto por:
• Peso das telhas (kg/m² );
• Peso dos contraventamentos (kg/m² );
• Peso das terças (kg/m) e;
• Carga genérica (kg/m² ).
 A Figura 22Figura 22 traz a janela para a entrada de dados dos carregamentos.
Nos campos à direita devem ser informados os valores de cada item
representado acima. Para concluir, basta informar também a distância
(afastamento) entre duas treliças consecutivas e confirmar.
Para a sobrecarga basta indicar a carga, em kg/m² . O programa irá utilizar 
a área efetiva projetada, lançando, assim como no caso do carregamento
permanente, apenas na direção vertical.
Para os carregamentos de vento o programa trabalha sempre com cargas
na direção perpendicular ao telhado, ou seja, cargas nas direções horizontal e
vertical. Na tabela da esquerda devem-se indicar as combinações dos
coeficientes de forma para ventos8, para cada trecho de terças bem como o valor 
8 Por combinações de coeficientes de vento entenda-se diferença entre coeficientes de forma interno e externos. Na
notação da NBR6123 ∆C = Ce – Ci.
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AutoMETAL – Automação de Projetos de Treliças Metálicas PlanasAutoMETAL – Automação de Projetos de Treliças Metálicas Planas
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da pressão de obstrução (carga de vento, em kg/m² )9. A orientação segue a
norma NBR6123 (Forças Devidas ao Vento em Edificações ), desde que a
orientação das terças seja da esquerda para a direita (nó inicial à esquerda e nó
final à direita, ou nó inicial abaixo do nó final). Assim, se um coeficiente de forma
for negativo isto simboliza um vento de sucção, de baixo para cima. O valor de
∆C deve ser informado a cada trecho, na coluna correspondente ao vento, se
Vento 1, 2, ... , n. Caso, em determinado carregamento de vento, a célula para
um coeficiente é deixada em branco o programa irá assumir o valor indicado na
célula imediatamente superior. Assim, na Figura 22Figura 22 todas as terças do Vento 1
assumem o mesmo ∆C, igual a -0.50. Para o Vento 2, apenas os seis primeiros
trechos (até o lanternim) assumem ∆C = -0.50.
Figura 22 :Figura 22 : Janela para lançamento dos carregamentos automáticos.
3.3.1.2. Carregamentos Manuais3.3.1.2. Carregamentos Manuais
 Adicionalmente, pode-se lançar carregamentos manualmente nos nós das
estruturas. Deve ser utilizado sempre que se deseje criar um carregamento
9 De acordo com a NBR6123 a pressão de obstrução (aqui carga de vento) é função da velocidade característica do
vento na região: q p = 0.613.V k 2, com V k em m/s e q p em kgf/m².
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novo, por exemplo, carga tecnológica (ponte rolante). A Figura 23Figura 23 apresenta a
 janela de entrada manual dos dados dos carregamentos. Para acessá-la basta
clicar sobre o menu ‘Carregamentos | Inserir e/ou Alterar’. O procedimento é o
seguinte:
• Escolher o carregamento que se deseja alterar (pode-se também
inserir novos carregamentos);
• Indicar os nós para lançamento dos carregamentos, os nós inicial e
final e o incremento. Por exemplo, para se lançar cargas iguais nos
nós 2, 5, 8 e 11, basta indicar nó inicial igual a 2, final igual a 11 e
incremento igual a 3;
• Por fim, deve-se indicar o valor da carga propriamente dita, tanto
cargas horizontais quanto verticais, e clicar o botão Confirmar . Para as
cargas horizontais a orientação positiva é da esquerda para a direita.
 As cargas verticais são positivas quando orientadas de baixo paracima.
Pode-se observar, ainda, a existência da opção ‘Adicionar’ ou ‘Substituir’.
 Adicionar significa somar a nova carga a uma já existente. Substituir significa
retirar o carregamento preexistente e substituí-lo pelo novo.
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Figura 23 :Figura 23 : Janela para lançamento manual dos carregamentos.
3.3.2. Pilares3.3.2. Pilares
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Para os pilares o lançamento dos carregamentos é um pouco distinto do
anterior. O carregamento automático apenas é possível para cargas de vento, para
cargas permanentes, caso existam, deve-se informar manualmente as cargas. Para os
pilares pode-se lançar tanto carregamentos distribuídos (ao longo do pilar, é claro)
quanto cargas concentradas (cargas horizontais e momentos fletores nos nós de
conexão com a cobertura).
Para os pilares, os coeficientes de forma para ventos ( ∆C) nãonão seguem a
orientação da NBR6123, e sim orientação do plano cartesiano normal. Ou seja, o
coeficiente é positivo se tem o sentido da esquerda para a direita e negativo caso
contrário. A Figura 24Figura 24 representa a janela de entrada de dados para cargas nos
pilares. Para acessá-la basta clicar no menu ‘Carregamentos | Pilares’. Pode-se, aqui,
alterar a carga de vento ( pressão de obstrução) e também a distância entre os pilares,
sendo default sempre o valor indicado para a cobertura.
Figura 24 :Figura 24 : Janela para lançamento dos carregamentos nos pilares.
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Para lançar outras cargas nos pilares deve-se trabalhar com a tabela inferior.
Deve-se primeiro selecionar qual o carregamento irá entrar a carga, seja ela distribuída
(kg/m) ou concentrada. Feito isto, basta preencher os campos da tabela. Os
carregamentos seguem a orientação usual, isto é, positivo da esquerda para a direita.
Para o caso dos momentos concentrados (sempre na conexão com a cobertura), os
valores positivos são aqueles orientados no sentido anti-horário. Na Figura 24Figura 24 os
valores lançados manualmente referem-se à carga de vento atuando em uma
platibanda de 1.10m de altura. Sempre que os carregamentos manuais forem lançados
estes serão somados com os carregamentos preexistentes.
3.4. Combinações dos 3.4. Combinações dos CarregamentoCarregamentoss
 Após lançados todos os carregamentos a etapa posterior é combiná-los, deacordo com a NBR8681 e NBR8800. Para tal basta acessar o menu ‘Combinações’. A
 janela para entrada dos dados está representada na Figura 25Figura 25.
Figura 25 :Figura 25 : Janela para combinações dos carregamentos.
 Abaixo encontram-se os passos necessários para o lançamento das
combinações dos carregamentos:
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• Inserir quantas combinações forem necessárias. Para inserir uma nova
combinação basta clicar no botão Inserir da esquerda;
• Clicar sobre determinada combinação. À direita, na janela, selecione o
carregamento e informe o coeficiente de majoração (ou minoração). Clique
em Inserir (agora no botão da direita) para confirmar. Insira todos os
carregamentos pertencentes à combinação ativa;
• Clique sobre outra combinação e retorne ao passo anterior, até que se
informe todas as combinações.
Caso algum dado seja informado incorretamente, basta clicar sobre o
carregamento, na tabela da direita, e no botão Excluir . O mesmo vale para uma
combinação informada incorretamente, neste caso deve-se clicar na lista da esquerda.
3.5. Cálculo dos Esforços e Reações3.5. Cálculo dos Esforços e Reações
 Após criada a geometria, lançados os carregamentos e combinações o cálculo
dos esforços nas barras é direto: basta clicar no botão Calcular , na parte inferior da
 janela principal de entrada de dados. Todas as respostas obtidas podem ser 
visualizadas de duas maneiras: planilhas do MS-Excel ou via tela, no próprio programa.
3.5.1. Salvar Respostas em Planilhas3.5.1. Salvar Respostas em Planilhas
Para salvar as respostas obtidas no formato de planilhas vá ao menu
‘Arquivo | Salvar’. Pode-se salvar os carregamentos (e combinações), os
esforços nas barras, os deslocamentos dos nós e as reações nos apoios.
Para acessar os arquivos criados basta abrir o Excel, clicar no menu
‘Abrir’. Com isso a janela apresentada na Figura 26Figura 26 se ativará. Vá ao campo
indicado e escolha a opção ‘Todos os arquivos (*.*)’. Então, é só selecionar o
arquivo desejado e clicar em ‘Abrir’.
3.5.2. Respostas Via Tela3.5.2. Respostas Via Tela
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O AutoMETAL permite acessar, em tempo de execução, a todas as
respostas calculados. Estas respostas encontram-se na janela principal do
programa, nas pastas ‘Desenho’, ‘Esforços’ e ‘Reações’.
Especificamente na pasta ‘Desenho’ é possível conferir os valores dos
cargas e deslocamentos nodais e dos esforços nas barras para cada um dos os
carregamentos e combinações. Além disso, pode-se ter acesso aos esforços e
solicitações10 máximas nas barras.
Na pasta ‘Esforços’ encontra-se uma tabela com os esforços nas barras.
Esta tabela pode também ser salva tal como é apresentada, como arquivo para
Excel, para tal basta clicar o botão direito do mouse sobre ela.
Finalmente, na pasta ‘Reações’ estão disponíveis todas as reações nos
apoios e pilares, para todos os carregamentos e combinações. Para o caso dos
pilares o AutoMETAL desenha também o diagrama de momento fletor, conforme
indicado na Figura 27Figura 27. Na tabela da esquerda, ‘Rh’ é a reação horizontal, ‘Rv’
reação vertical e ‘Mz’ o momento em torno do eixo z .
Figura 26 :Figura 26 : Janela do MS-Excel 97.
10 As solicitações máximas são obtidas de acordo com as normas NBR8800/86 e NBR????/99, respectivamente para
 perfis laminados e em chapa dobrada.
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Figura 27 :Figura 27 : Pasta ‘Reações’ com diagrama de momento de um pilar.
3.6. Dimensionamento dos Perfis3.6. Dimensionamento dos Perfis
O programa dimensiona as barras para perfis laminados e/ou em chapa
dobrada, de acordo com a NBR8800/86 e a NBRXXXX/2000. Os esforços de
dimensionamento são os maiores valores calculados para tração e compressão em
cada um das combinações, ou seja, são os esforços máximos. Caso não exista
nenhuma combinação, os esforços máximos são obtidos a partir dos carregamentos,
individualmente.
 Antes do dimensionamento, no entanto, é importante tocar em dois pontos: a
definição dos grupos de barras e o lançamento dos contraventamentos.
3.6.1. Grupos de barras3.6.1. Grupos de barras
O procedimento de dimensionamento é feito por grupos de barras, e.g.
banzo superior, banzo inferior, diagonais, montantes, etc., que são definidos, em
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geral, quando se lança a geometria 11. No entanto, novos grupos podem ser 
inseridos bem como os já existentes podem ser alterados. O programa irá adotar 
o mesmo perfil para todastodas as barras de um mesmo grupo. Sendo assim, muitas
vezes é bastante interessante se criar subgrupos de barras em uma estrutura.
Por exemplo, caso os montantes centrais de uma treliça sejam muito compridos
o programa poderá dimensionar não em função dos esforços solicitantes, mas
sim em função do limite de esbeltez (λ). Nestes casos, certamente o peso total
estará acima do econômico, justificando o lançamento daquelas barras em um
subgrupo – Montantes especiais, por exemplo, de tal forma que os demais
montantes possam apresentar perfis mais leves, em função de sua menor 
esbeltez.
Os grupos de barras tornam-se acessíveis a partir do menu ‘Grupos de
barras’, ou através do botão Grupos, junto às tabelas de nós e barras. Na FiguraFigura
2828 tem-se representada a janela para alteração dos grupos de barras. A idéia
aqui é a mesma empregada para o lançamento manual de carregamentos, ou
seja, deve-se primeiro criar o novo grupo e então selecionar as barras que farão
parte dele, indicando um intervalo de barras, compreendido entre a barra inicial 
mais sucessivos incrementos até a barra final . Novamente aqui há a
possibilidade de adicionar ou substituir barras em um grupo.
11 É importante destacar, no entanto, que nem todos os grupos devem ser necessariamente dimensionados. É possível
indicar certo perfil para um grupo e dimensionar apenas os grupos de interesse.
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Figura 28 :Figura 28 : Janela para alteração dos grupos de barras.
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 Abaixo estão descritos os passos necessários para se adicionar novos
grupos a uma estrutura:
• Inserir quantos grupos de barras desejar,através do botão Inserir 
Grupo. Para facilitar a identificação é possível alterar o nome de cada
grupo de barras, basta clicar no botão Renomear ;
• Clicar, na lista da esquerda, sobre o nome do grupo que se deseja
adicionar (ou substituir) barras;
• Definir o intervalo das barras, isto é, barra inicial , final e incremento, e
confirmar a alteração. Retorne o passo anterior e trabalhe, caso exista,
como outro grupo de barras.
Duas observações aqui são importantes. A primeira refere-se à
possibilidade de determinada barra ficar sem grupo. Caso isto ocorra a(s)
barra(s) será(ão) automaticamente lançada(s) no Grupo Padrão . Este grupoexiste justamente para isto, e não pode ser excluído 12. A segunda observação
diz respeito às definições das seções das barras de um grupo. Clicando sobre o
botão Alterar Seções é possível alterar o perfil corrente de um determinado
grupo sendo possível, em seguida, recalcular a estrutura com os novos perfis.
3.6.2. 3.6.2. ContraventamentoContraventamentoss
Os contraventamentos desempenham um papel muito importante em
estruturas treliçadas. Além de dar rigidez aos conjuntos pórticos planos, os
contraventamentos também são responsáveis pelo travamento dos elementos
(barras) no plano perpendicular à treliça. Quando mal executados, os
contraventamentos podem ser responsáveis pelo encarecimento da obra pois a
esbeltez das barras pode tornar-se excessiva exigindo perfis muito pesados,
mesmo quando os esforços solicitantes de compressão forem pequenos. Ou
12 De certa forma o Grupo Padrão pode ser entendido em analogia à layer 0 do AutoCAD.
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seja, peças muito longas e comprimidas podem flambar para esforços muito
pequenos.
Um contraventamento ideal é aquele que consegue igualar os índices de
esbeltez13 dos dois planos principais de flambagem ( λx = λy). Tal condição, no
entanto, é bastante difícil de ser satisfeita, pois depende, além dos perfis
adotados, da geometria que se esteja trabalhando. Na TabTabela ela 0101 tem-se
apresentadas as relações econômicas entre comprimentos de flambagem nos
dois planos principais para alguns perfis. Deve ser interpretada da seguinte
forma: caso o comprimento de uma barra com perfil de dupla cantoneira seja de
1.50m (ou l x = 1.50m), o comprimento de flambagem no outro plano (logo, a
distância entre dois pontos de contraventamento) deve ser o mais próximo
possível de 3.00m (relação 00.2≈ x y l l ).
Tabela 01 :Tabela 01 : Relações entre comprimentos de flambagemDuplaDupla
CantoneiraCantoneira
OpostaOposta
DuplaDupla
CantoneiraCantoneira
FrontalFrontal
PerfilPerfil
Circular Circular Perfil “U”Perfil “U”
Perfil “U”Perfil “U”
EnrijecidoEnrijecido Perfil CartolaPerfil Cartola
2.00 4.00 1.00 4.00 3.00 3.00
Para ativar a janela de contraventamento basta acessar o menu
‘Dimensionamento | Contraventamento’. No AutoMETAL os contraventamentos
devem ser lançados como indicado na Figura 29Figura 29. Deve-se apenas marcar com o
mouse quais barras encontram-se sob o mesmo grupo de contraventamento.
Grupo de contraventamento foi a maneira encontrada para designar o conjunto
de barras que encontram-se travadas por um mesmo contraventamento. O
comprimento de flambagem no plano perpendicular ao plano da treliça será igual
ao somatório dos comprimentos de todas as barras do segmento, ou seja, entre
dois pontos fixos. Caso uma barra não pertença a nenhum contraventamento os
comprimentos de flambagem em torno dos eixos de maior e menor inércia serão
iguais ao próprio comprimento da barra. Portanto, os comprimentos efetivos de
13 Índice de esbeltez é e definido como a razão entre o comprimento livre de flambagem em um plano ( k.l ) e o raio
de giro (r ) da seção neste mesmo plano. Ou seja, λ x = l x/r x e λ y = l y/r y.
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flambagem serão definidos para as barras tanto no plano da treliça quanto no
plano perpendicular a ela.
Deve-se destacar que os pontos fixos de contraventamento devem ser 
definidos em nós de banzos onde se garanta a presença de terças ou de
dispositivos que transfiram seus efeitos, como mão-francesa.
O procedimento para o contraventar uma estrutura está exposto abaixo:
• Clique com o botão direito do mouse sobre o desenho. Com isso será
criado um novo grupo de contraventamento (CTV), como pode-se
observar no campo à direita superior;
• Para o grupo corrente, selecione as barras. Esta seleção é feita
clicando sobre as barras com o botão esquerdo do mouse. Esta barra
irá alterar de cor e na lista da direita será adicionada o número da
barra clicada e, no campo à direita inferior será computado ocomprimento de flambagem (em y ) das barras selecionadas. Caso se
deseje desfazer a seleção basta clicar novamente sobre a barra.
• Para dar seqüência basta retornar ao primeiro passo, até que todos os
contraventamentos sejam informados. Para conferir um determinado
grupo de CTV basta acessá-lo no campo à direita superior.
Figura 29 :Figura 29 : Janela para indicação dos contraventamentos.
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3.6.3. Escolha dos Perfis3.6.3. Escolha dos Perfis
 Após definidos os grupos de barras e os contraventamentos apenas resta
informar qual grupo de perfis cada grupos de barras deverá assumir. Para
selecionar os grupos de perfis basta acessar o menu ‘Dimensionamento |
Dimensionar’.
O programa permite dimensionar para perfis laminados e em chapas
dobradas, conforme representado na Tabela 02Tabela 02:
Tabela 02 :Tabela 02 : Perfis disponíveis para dimensionamento .
PPeerrffiill CCrriittéérriioos s ppaarra a DDiimmeennssiioonnaammeennttoo
 P e
 r f i
 s
 L a
 m
 i n
 a d
 o s Dupla Cantoneira Oposta – 2L Peso, espessura e/ou chapa de ligaçãoDupla Cantoneira Frontal – LL Peso, espessura e/ou afastamento
Perfil “U” – Ulam Peso, espessura 14 e/ou alma
Perfil “I” – ILam Peso, espessura 14 e/ou alma
Perfil Circular 15 – CIRC Peso, espessura e/ou diâmetro
Perfis Personalizados – Pers Peso
 P e
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 D o
 b r
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 a s Dupla Cantoneira Oposta – 2LCD Peso, espessura e/ou chapa de ligação
Dupla Cantoneira Frontal – LLCD Peso, espessura e/ou afastamento
Perfil “U” – U_CD Peso, espessura e/ou alma
Perfil “U” Enrijecido – URCD Peso, espessura e/ou alma
Perfil Cartola – UCCD Peso, espessura e/ou alma
Perfis Personalizados – Pers Peso
14 Neste caso trata-se da espessura da alma do perfil.
15 Apesar de tratar-se, em verdade, de um perfil em chapa dobrada, os perfil circulares são calculados como perfis
laminados, em conformidade com a NBR8800/86.
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Com o AutoMETAL é possível impor alguns parâmetros para o
dimensionamento. Para cada grupo de perfis pode-se informar até três
parâmetros, sendo o peso e a espessu ra comum a todos os gru pos. O critério
peso sempre será seguido, ou seja, o dimensionamento sempre terá início
adotando-se, dentro dos outros parâmetros fixados (espessura e/ou
afastamento), os perfis em ordem crescente de peso. Os demais parâmetros não
necessariamente devem ser informados, pode-se dimensionar apenas pelo
critério de menor peso.
O inconveniente de se trabalhar apenas com o critério de peso mínimo é
a incompatibilidade constritiva dos perfis calculados.Ou seja, o programa
poderá dimensionar, no caso de dupla cantoneiras, por exemplo, os banzos com
uma chapa de ligação de 1/4” e as diagonais (ou os montantes) , com chapa de
ligação de 3/16”. Neste caso, fixando-se a chapa de ligação (afastamento) pode-
se obter a resposta já definitiva. Outro exemplo mais problemático geralmente
acontece quando se trabalha com banzos em perfil “U” em chapa dobrada ediagonais (e montantes) com perfis laminados em dupla cantoneira frontal.
Neste caso o critério peso pode indicar perfil “U” com alma de 150 mm, por 
exemplo, e perfis para as diagonais com afastamento de 175 mm, com um perfil
muito leve. Neste caso, não seria viável, talvez, aumentar a alma dos banzos,
mas sim redimensionar a estrutura com afastamento fixo de 150mm para todos
os grupos de barras (banzos, diagonais e montantes, por exemplo). Assim, o
peso das barras das diagonais pode subir um pouco mas, em geral, menos que
se optasse pelo aumento da alma do perfil “U”. O parâmetro espessura pode ser 
utilizado, por exemplo, quando já se dispõe de chapas (ou perfis, no caso de
laminados) em estoque.
Portanto, o mais recomendável é dimensionar a estrutura inicialmente
apenas com o critério de peso e, após verificar se a resposta apresenta
incompatibilidades construtivas, fixar os outros parâmetros de forma
conveniente.
Para concluir o procedimento de dimensionamento é necessário informar,
obrigatoriamente, outros dois parâmetros: o limite de esbeltez e o tipo do aço
adotado.
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O índice de esbeltez máximo não é travado, embora a NBR880/86
imponha como valor máximo 200. Assim, recomenda-se que sejam informados
valores inferiores a este limite pois, nestes casos, tem-se a cobertura da norma.
Índices de esbeltez menores são sempre preferidos pois conferem mais rigidez e
estabilidade à estrutura embora resultem, obviamente, em estruturas mais
pesadas.
O tipo de aço apenas é importante quando se trabalha com perfis em
chapas dobradas. Nestes casos a diferença de custo entre dois aços, por 
exemplo A36 e SAE1010, pode ser superior à diferença de peso das estruturas
calculadas. Ou seja, embora o dimensionamento com SAE1010 resulte em um
peso maior quando comparado com A36 seu custo total pode ser menor, já que
este último é mais caro. Novamente, nestes casos, recomenda-se dimensionar 
inicialmente com um tipo de aço. Com o peso total calcular o custo e, então,
redimensionar com outro aço e conferir os custos finais.
 A Figura 31Figura 31 representa a janela de entrada de dados dos grupos de perfise critérios para o dimensionamento. Abaixo estão indicados os passos
necessários para a informação dos critérios e parâmetros de cálculo:
1. Clique, na lista da esq uerda, sobre o nome do gru po de barras que
deseja informar os dados;
2. Escolha o tipo (laminado ou chapa dobrada) e o grupo de perfis (dupla
cantoneira, perfil “U”, etc.);
3. Escolha os critérios de cálculo clicando sobre o respectivo check box 
(peso, espessura , afastamento ou alma). No campo à direita dos
check boxes escolha o valor a ser fixado. Informe também o índice de
esbeltez máximo e o tipo de aço. Para alterar o tipo de aço clique
sobre o botão Alterar tipo de aço (janela representada na Figura 30Figura 30).
Clique sobre o botão Confirmar dados;
4. Repita os passos 1 a 3 para todos os grupos de barras que se deseje
dimensionar. Como dito, nãonão é necessário dimensionar todos os
grupos de barras.
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5. A última informação diz respeito ao peso próprio da estrutura.
Opcionalmente pode-se indicar em qual o carregamento (ou nenhum)
incluir o peso próprio dimensionado. Para tal basta clicar sobre o
check box ‘Peso próprio no carregamento‘ e escolher o carregamento
que receberá as cargas. Para concluir basta clicar sobre o botão Ok .
Figura 30 :Figura 30 : Janela escolha (e definição) dos tipos de aço.
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MANUAL DE OPERAÇÃOMANUAL DE OPERAÇÃO
Figura 31 :Figura 31 : Janela para dimensionamento dos perfis.
Caso alguma informação esteja incorreta basta clicar, na tabela da parte
inferior da janela, sobre o respectivo grupo de barras e, então, sobre o botão
Desfazer .
 Após confirmar a operação (botão Ok ) o programa dará início ao
procedimento de dimensionamento. Caso não encontre nenhum perfil, dentro
dos parâmetros estabelecidos, que resista aos esforços solicitantes o programa
interromperá o processo e pedirá novos parâmetros. Caso o problema seja a
falta de perfis de maiores bitolas, pode-se inserir novos perfis para cada um dos
grupos, seja laminado ou em chapa dobrada. Para isto, basta seguir os passos
descritos no Item 3.8Item 3.8.
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Caso o dimensionamento tenha êxito a tabela com os perfis
dimensionados fica disponível a partir do menu ‘Dimensionamento | Listagem
dos perfis’. Para salvar os dados (em arquivo compatível com o Excel), basta
clicar com o botão direito do mouse sobre a tabela. É possível também imprimir 
a relação total de material. Para tal basta clicar sobre o botão Relação de
Materiais.
Deve-se observar que programa permite dimensionar os grupos de
barras para ambos os módulos de dimensionamento. Ou seja, módulo laminado, que
segue a NBR8800/86 o módulo de chapa dobrada , que segue a nova norma
NBR????/2000, ambas nos estados limites.
3.7. Verificação dos Perfis3.7. Verificação dos Perfis
 Além do dimensionamento automatizado e otimizado com o AutoMETAL é
possível também verificar perfis. Ou seja, pode-se testar se um perfil resiste ou não aosesforços. Esta verificação pode ser útil quando já se dispõe de determinado perfil e se
deseja construir utilizando-o, mesmo que isto não seja a solução mais econômica.
 Antes de partir para a verificação é necessário, primeiro, calcular os esforços
nas barras (basta, na tela principal, clicar sobre o botão Calcular ) e também
contraventar a estrutura (Item 3.6.2Item 3.6.2 ). Após calculados os esforços deve-se acessar o
menu ‘Perfis | Verificação’. A Figura 32Figura 32 apresenta a janela para proceder a verificação
dos perfis. A idéia utilizada na verificação também segue a noção de grupos de barras
e de perfis. O primeiro passo para a verificação é construir um grupo de perfis. Cada
um desses grupos pode ser composto por vários tipos de seções (dupla cantoneira
laminada, perfil “U” ou “U” enrijecido, em chapa dobrada, etc.), diferentemente dos
grupos empregados pelo dimensionamento. Os grupos de perfis para a verificação são
construídos indicando perfil por perfil. Por exemplo, caso se deseje verificar se o perfil
dupla cantoneira oposta 50.8x50.8x4.76x 6.35 e um perfil “U” 150x50x2.66 resistem
aos esforços solicitantes para as diagonais, basta inserir um novo grupo de perfis e
neste grupo inserir os dois perfis acima. Para inserir perfis em um grupo basta clicar 
sobre o nome do grupo na lista à direita, clicar sobre o perfil desejado (tabela da
esquerda) e, então, sobre o botão com a seta para a direita ( Adicionar Perfil ). Feito
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isso, basta clicar sobre o botão Verificação e associar o grupo de perfis criado com o
grupo de barras desejado, neste caso Diagonais.Para fazer esta associação basta
clicar com o botão direito do mouse sobre a célula à direita do grupo de barras
desejado, conforme indicado na Figura 33Figura 33.
Figura 32 :Figura 32 : Janela para criação dos grupos de perfis para a Verificação.
Concluída as associações entre grupos de barras e de perfis basta clicar sobre o
botão Verificar para concluir a verificação. A resposta aparece indicada na tabela da
parte inferior da janela de associação ( Figura 33Figura 33). Neste exemplo apenas o perfil de
dupla cantoneira laminada resiste aos esforços solicitantes, ainda sim muito próximo do
limite (93.97%). O último dado (141) corresponde ao máximo índice de esbeltez do
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AutoMETAL – Automação de Projetos de Treliças Metálicas PlanasAutoMETAL – Automação de Projetos de Treliças Metálicas Planas
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grupo de barras. Os dados serão sempre apresentados com a cor da fonte variando de
acordo com a solicitação, seguindo o padrão apresentado à esquerda da tabela.
Figura 33 :Figura 33 : Janela para associação dos grupos de barras e de perfis.
Uma última observação diz respeito aos grupos de perfis criados: caso se utilize
recorrentemente um certo grupo de perfis pode-se optar por salvá-lo para posterior 
recuperação. Para tanto, basta clicar com o botão direito do mouse sobre o nome do
grupo de perfis na lista da direita ( Figura 33Figura 33), daí em Salvar . Para recuperá-lo basta
clicar sobre o botão Abrir e selecionar o grupo desejado. Pode-se também renomear 
um grupo de perfis: basta, no clique do mouse, selecionar a opção Renomear , ao invés
de Salvar .
3.8. Alteração dos Bancos de Dados dos Perfis3.8. Alteração dos Bancos de Dados dos Perfis
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AutoMETAL – Automação de Projetos de Treliças Metálicas PlanasAutoMETAL – Automação de Projetos de Treliças Metálicas Planas
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O AutoMETAL dispõe de um banco de dados com os dados de quase todas as
bitolas comerciais, dentro de cada grupo de perfis. No entanto, é possível também
inserir novos perfis, bem como excluir alguns já existentes. Para tal, basta acessar o
menu ‘Perfis | Inserir’, habilitando a janela representada na Figura 34Figura 34 . O programa
permite a inclusão de novas seções em todos os grupos de perfis, conforme
representado na Tabela 03Tabela 03.
Figura 34 :Figura 34 : Janela para alteração dos bancos de dados dos perfis.
Tabela 03 :Tabela 03 : Possibilidades de alteração dos bancos de dados.
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PPeerrffiill AAuuttoommááttiiccoo MMaannuuaall
 P e
 r f i
 s
 L a
 m
 i n
 a d
 o s Dupla Cantoneira Oposta Sim, para cantoneiras de abas iguais entre
7/8” e 5” e várias espessuras
 T o
 d o
 s
 o s
 p e
 r f i
 s
 p a
 r a
 q u
 a i
 s q
 u e
 r d
 i m
 e n
 s õ
 e s
Dupla Cantoneira Frontal
Perfil “U” NãoPerfil “I”
Perfil Circular Sim, para quaisquer diâmetros e espessuras
Perfis Personalizados Não
 P e
 r f i
 s
 C h
 a p
 a s
 D o
 b r
 a d
 a s Dupla Cantoneira Oposta
Sim, para quaisquer dimensões
Dupla Cantoneira Frontal
Perfil “U”
Perfil “U” Enrijecido
Perfil Cartola
Perfis Personalizados Não
Para inserir um novo perfil é necessário informar as principais características
geométricas da seção. Estes valores podem ser inseridos de duas formas distintas. A
primeira delas é inseri-las diretamente (manualmente). Ou seja, devem ser informados
os valores da área, dos momentos de inércia dos eixos principais, raios de giro, etc.,
além da curva de flambagem do perfil, de acordo com as normas brasileiras
NBR8800/86 ou NBR????/2000. A segunda forma é a entrada automática. Aqui, basta
informar quais as dimensões da seção e os cálculos das características serão feitos
automaticamente pelo programa. Por exemplo, para se inserir um novo perfil em dupla
cantoneira oposta de abas iguais (entre 7/8” e 5“) deve-se apenas informar qual a
dimensão das abas e o afastamento (chapa de ligação), todos os valores serão
calculados automaticamente. O mesmo raciocínio é valido, por exemplo, quando se
deseja inserir um perfil circular 16 ou então um perfil “U” Enrijecido17. Nem todos os perfil
podem ser inseridos de forma automática. A TaTabebela la 0303 apresenta todas as
possibilidades para todos os grupos de perfis.
O grupo Perfis Personalizados deve ser utilizado quando se deseja inserir uma
seção que foge das disponíveis no programa. Ou seja, caso se deseje construir uma
16 Neste caso deve-se informar apenas o diâmetro externo e a espessura.
17 Neste caso deve-se informar a alma, a mesa, o enrijecimento, a espessura da chapa e o raio das dobras.
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tabela com perfis em duplo “U” Enrijecido, os dados devem ser lançados no grupo de
perfis Personalizados, daí apenas ser possível inserir os dados manualmente.
44.. EExxeemmppllooss
Para melhor compreensão do funcionamento do programa são apresentados
aqui dois exemplos totalmente calculados pelo AutoMETAL, desde o lançamento da
geometria até o dimensionamento dos perfis. O Exemplo 01 é uma cobertura em duas
águas comum, com diagonais dispostas em ‘N’. O segundo exemplo – Exemplo 02 –
consiste numa cobertura duas águas com balanço. No primeiro exemplo adotou-se os
pilares de concreto e no segundo exemplo os pilares são treliçados de aço.
44..11.. EExxeemmppllo o 0011
Neste primeiro exemplo deseja-se construir um galpão com 25m de vão e 60 m
de comprimento (1500 m2 de área). A única imposição do projeto é que a cobertura
deve ser do tipo duas águas, mas com liberdade total para alterar parâmetros como
inclinação do(s) banzo(s) e afastamento entre treliças. Para este projeto foi calculada
uma cobertura do tipo duas águas comum, com inclinação adotada para banzo superior 
igual a 17% (aprox. 10º), e inclinação do banzo inferior igual a 0º. O distância entre
treliças é de 5.0m. A frente e o fundo do galpão, bem como os fechamentos laterais
são em alvenaria. Neste modo a cobertura é composta por 11 módulos (11 treli ças),
conforme representado na Figura 41Figura 41.
Escolha da geometria
 A geometria utilizada foi gerada pelo AutoMETAL. Para a geração de coberturas
do tipo duas águas é necessário informar ao programa apenas (a) o vão livre, (b) as
inclinações dos banzos e (c) a distância máxima entre terças (ou tipo de telha, ou
número de divisões). O vão e as inclinações dos banzos são conhecidas. Já a distância
entre terças é obtida nos catálogos dos fabricantes de telhas. Neste caso será utilizada
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tenha metálica trapezoidal. A carga de vento no local da obra é de 80 kg/m2 . Assim,
para uma telha metálica padrão, com trapézios de 40mm e espessura de 0.50 mm a
máxima distância garantida pelo fabricante é de 2.20m. A Figura 35Figura 35 reproduz a janela
para a entrada dos dados. O intervalo de ângulos para as barras das diagonais foi
mantido entre 35º e 60º, de modo a obter ângulos próximos a 45º.
 A FigFigura ura 3636 apresenta em detalhe a proposta de geometria obtida pelo
 AutoMETAL. Neste caso o programa lançou montantes e diagonais intermediárias
(entre nós com terças). Isto deve-se ao intervalo adotado para os ângulo.
 Após cada uma das etapas do projeto é recomendável salvar os dados. No caso
específico da geometria a melhor saída é salvá-la em arquivo .dxf , compatível com o
 AutoCAD,pois assim serão guardadas também as posições das terças. Para salvar no
formato .dxf acesse o menu ‘Exportar | AutoCAD 14 (.dxf)’.
Figura 35 :Figura 35 : Janela para geração automática de geometrias.
Definição dos Pilares
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 Após definidas as geometrias adotadas o próximo passo deve ser a indicação
dos pilares (ou apoios). Em ambos os casos serão adotados pilares de concreto
armado, de seção retangular (20x30 cm), com 6.0 m de altura, sendo a resistência
característica à compressão do concreto - f ck – igual a 25MPa (250kgf/cm2 ). Os pilares
devem ser lançados no primeiro e no último nó do banzo inferior. A Figura 37Figura 37 mostra a
tabela onde devem ser indicados os nós de conexão e também a janela para entrada
das características geométricas e do material.
 Após inserir ambos os pilares deve-se confirmar a operação clicando no botão
Ok abaixo da tabela utilizada para a indicação dos nós de conexão. A Figura 38Figura 38
apresenta o desenho já com os pilares.
Figura 37 :Figura 37 : Posicionamento e caracterização dos pilares
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Figura 38 :Figura 38 : Tela principal com indicação dos pilares
Carregamentos e Combinações dos Carregamentos
Para este problema foram calculados cinco carregamentos, a saber, permanente
(sem peso próprio), sobrecarga e três ventos. No carregamento permanente nãonão é
necessário estimar o peso próprio, pois este será calculado automaticamente no
procedimento de dimensionamento. Abaixo estão os valores utilizados para cada
componente do carregamento permanente. A sobrecarga segue as especificações de
Norma: 25kgf/m2 .
CarregamentoCarregamento
PermanentePermanente
Telhas (Telhas (kgf/m2 )) CCoonnttrraavveenntatammeennttoos s ((kgf/m2 )) TTeerrççaas s (( kgf/m))
6.00 1.00 6.00
O cálculo do vento foi feito de acordo com a NBR6123, obtendo três
combinações críticas, de acordo com a geometria e com as aberturas do problema. A
pressão de obstrução ( carga de vento – q, em kgf/m2 ) é função das características
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topográficas, das edificações vizinhas, da intensidade de ocupação da construção e da
região do país onde a obra será construída.
321ok .S.S.SVV = onde

Vo = 45m/s (162km/h)  Região de Campinas/SP, conforme mapa da Norma;S1 = 1,00  Terreno Plano;
S2 = 0,83  Categoria IV, Classe ‘B’ e altura inferior a 10m e;
S3 = 1,00  Edificação industrial com alto fator de ocupação.
 Assim, sm / 35.37Vk =
Como 2k 0,613.Vq = , sendo VVkk em m/s e qq em N/m2 tem-se: 2/ 50.85q mkgf =
Para o cálculo dos coeficientes de vento deve-se levar em consideração as
dimensões da construção e as aberturas fixas e móveis. A Figura 39Figura 39 apresenta as três
combinações críticas para os coeficientes internos e externos da edificação, novamente
de acordo com a NBR6123.
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Vk - Velocidade característica (em m/s)
Vo - Velocidade básica (em m/s)
S1 - Fator topográfico
S2 - Fator de rugosidade
S3 - Fator estatístico
 
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Figura 39 :Figura 39 : Combinações dos coeficiente de forma para ventos.
 Após calculadas a pressão de obstrução e as combinações dos coeficientes de
forma (∆C ) tanto para a cobertura quanto para os pilares pode-se, então, lançá-los no
programa. Inicialmente deve-se lançar os carregamentos para a cobertura e depois
para os pilares.
Os valores de ∆C devem ser informados para trechos entre terças. Neste caso
as cinco primeira terças devem receber os mesmos coeficientes, assim como as cinco
últimas. Esta situação está apresentada na Figura 40Figura 40 (para acessar esta janela bastar 
clicar sobre o menu ‘Carregamentos | Cobertura | Automático’). As células vazias
recebem os valores das células imediatamente acima, daí para o Vento 1 ser 
necessário preencher apenas a primeira célula.
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Figura 40 :Figura 40 : Janela para lançamento automático dos carregamentos da cobertura.
Figura 41 :Figura 41 : Janela para lançamento automático dos carregamentos dos pilares.
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 A FigFigura ura 4141 apresenta a janela para entrada dos dados referentes aos
carregamentos dos pilares (menu ‘Carregamentos | Pilares’). Para os pilares a
orientação dos coeficientes de forma dos pilares não é mais relativa ( pressão ou
sucção) como no caso das coberturas e sim segue a orientação do plano cartesiano.
Ou seja, ∆C para os pilares deve ser positivo quando está orientado da esquerda para
a direita e negativo caso contrário.
 Após lançados todos os carregamentos para dar seqüência ao problema deve-
se informar as combinações destes carregamentos. Esta etapa nãonão é obrigatória. Caso
são sejam lançadas combinações o dimensionamento será feito com base nos esforços
máximos calculados para os carregamentos tomados isoladamente. A tabela abaixo
apresenta os coeficientes de majoração (ou minoração) adotados para as quatro
combinações calculadas. Estes coeficientes são fornecidos pela NBR6123.
PPeerrmmaanneennttee SSoobbrreeccaarrggaa VVeenntto o 11 VVeenntto o 22 VVeenntto o 33
Combinação 1Combinação 1 1.40 1.40 --- --- 0.84
Combinação 2Combinação 2 1.40 0.98 --- --- 1.40
Combinação 3Combinação 3 0.90 --- 1.40 --- ---
Combinação 4Combinação 4 0.90 --- --- 1.40 ---
Estes coeficientes devem ser informados na janela representada na Figura 42Figura 42,
acessível pelo menu ‘Combinações’. Abaixo encontram-se os passos necessários para
o lançamento das combinações dos carregamentos, conforme apresentado no ItemItem
3.43.4:
• Inserir quantas combinações forem necessárias. Para inserir uma nova
combinação basta clicar no botão Inserir da esquerda;
• Clicar sobre determinada combinação (Combinação 1, no exemplo). À direita,
na janela, selecione o carregamento e informe seu coeficiente de majoração
(ou minoração). Clique em Inserir (agora no botão da direita) para confirmar.
Insira todos os carregamentos pertencentes à combinação ativa;
• Clique sobre outra combinação e retorne ao passo anterior, até que se
informe todas as combinações.
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Caso haja algum dado informado incorretamente, basta clicar sobre o
carregamento, na tabela da direita, e no botão Excluir . O mesmo vale para uma
combinação informada incorretamente. Neste caso deve-se clicar na lista da esquerda
e no botão Excluir , também à esquerda.
Figura 42 :Figura 42 : Janela para dados sobre as combinações de carregamentos.
O lançamento dos carregamentos e combinações é a última etapa de entrada de
dados. Sendo assim, neste ponto é importante salvar todos os dados em arquivos para
que possam, posteriormente, serem novamente acessados. Para salvar todos os dados
(geometria, pilares, carregamentos e combinações) basta acessar o menu ‘Arquivo |
Salvar | Dados’. É possível salvar também apenas os dados dos carregamentos