Roteiro para configuração do FTOOL

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UFRJ - UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO 
ESCOLA POLITÉCNICA 
DEPARTAMENTO DE MECÂNICA APLICADA E ESTRUTURAS 
DISCIPLINA: EEA 511 – ESTRUTURAS DE AÇO I 
 
T1: Modelagem de dois sistemas estruturais para comparação de deslocamentos horizontais. 
Data de entrega: 06/09/2017 
Dia 06/09 até 13hs: Entrega do relatório do trabalho 1. 
Trabalho em dupla. Escolha da dupla dia 11/08/2017. 
 
Reproduza no programa FTOOL dois sistemas estruturais verticais para resistir ações horizontais em uma 
edificação de aço. Utilize um perfil W310x117 para os elementos estruturais tipo viga e pilar. Um arquivo 
em Excel disponível no Moodle indicará os dois sistemas estruturais que devem ser usado por cada grupo. A 
quantidade de módulos utilizados para resistir ações horizontais pode ser diferente em cada sistema 
estrutural: apenas 1 módulo (ver Figura 3) localizado no centro ou na extremidade do modelo estrutural ou 
todos os módulos. Ligação viga-pilar rígida ou flexível com adição de contraventamentos (CV) 
corresponderá a este módulo em particular. Caso seja uilizado apenas 1 módulo para resistir as acoes 
horizontais, nos demais módulos deve-se utilizar ligacao flexível entre viga-pila. 
Estas e outras definições (por exemplo, chapas de base rotulada ou engastada, dimensões L1 e L2) estarão 
disponiveis neste arquivo. 
Todos os grupos devem adotar distancia entre vigas igual a 3 m. Entretanto, a altura total da edificação H 
estará disponível neste mesmo arquivo. Caso sejam necessários adicionar contraventamentos, utilize perfil 
indicado no arquivo. 
 
Os grupos têm que seguir estes dados. Os trabalhos com dados errados serão anulados. 
 
Pede-se um relatório que deve conter os seguintes itens: 
(a) Desenhos de Detalhes de ligação entre viga-pilar e chapa de base que corresponda aos dados do 
arquivo Excel. Acrescentar detalhes que justifiquem extremidades rotuladas ou não (ver Figura 1). 
(b) Reprodução dos sistemas estruturais no Ftool, utilizando um carregamento P unitário conforme 
indicado no desenho mostrado em sala de aula (ver Figura 2). 
(c) Diagramas de Esforços internos normal, de cortante e de momento fletor da estrutura dos dois 
sistemas estruturais. Utilize o Ftool para fazer os diagramas. 
(d) Depois, preenchimento na tabela abaixo dos deslocamentos horizontais máximos obtidos com os dois 
sistemas estruturais. 
Tabela 3 – Deslocamentos máximos. 
Sistema 
Estrutural 
Deslocamento 
horizontal [mm] 
1 
2 
 
(e) Quais são os esforços internos em cada sistema estrutural? Houve diferenças nos deslocamentos 
máximos horizontais em cada sistema? Enumere as principais diferenças com base nos esforços 
internos e deslocamentos máximos obtidos. 
O programa FTOOL pode ser obtido pela Internet no endereço: “http://www.tecgraf.puc-rio.br/ftool”. Este 
site contém links para fazer o download do programa, para fazer o download do manual do programa, ou 
para consultar o manual on-line. 
 
Roteiro para configuração do FTOOL 
Definição de unidades e números de casas decimais 
 
Definição do material 
 
Definição da seção transversal 
 Seção I Seção tubular redonda 
 
 
 (a) (b) 
Figura 1 – Representação de um nó de barra: (a) Detalhe e (b) Modelo (Bucalem e Bathe, 2011). 
 
 
Figura 2 – Desenho esquemático do sistema estrutural. 
 
 
Figura 3 – 1 Módulo. Figura 4 – Desenho esquemático dos contraventamentos (CV).