Pórticos Planos: Estruturas e Tipos

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Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais - Campus Poços de Caldas
Trabalho de Teoria das Estruturas
Estela Cristina da Silva Ramos
Arquitetura e Urbanismo
4° Período
2019/01
Os pórticos planos são estruturas formadas por elementos (ou barras) cujos
eixos, com orientações arbitrárias, pertencem a um único plano (plano da estrutura). O
carregamento também pertence ao plano da estrutura. Os nós que interconectam os
elementos dos pórticos podem ser rígidos ou articulados. Os pórticos são classificados em
simples e compostos.
Os pórticos simples podem ser:
· biapoiados
· engastados e livres
· triarticulado
· biapoiado com articulação e tirante
Eixos globais e eixos locais: Em estruturas formadas por elementos com orientações diversas é necessário fazer distinção entre o eixo global da estrutura e os eixos locais dos elementos.
Eixos globais - Para determinar as reações de apoio em estruturas formadas por
elementos com orientações diversas é necessário definir um sistema global de referência.
Eixos locais - Para determinar os esforços solicitantes internos, é necessário que se
defina, para cada elemento que compõe a estrutura, um sistema referencial local. Os
eixos locais são obtidos fazendo coincidir os eixos x, com os eixos dos elementos,
sendo as origens posicionadas nos nós iniciais destes. Os sentidos dos eixos x- locais
serão tais que a fibra inferior do elemento esteja sempre voltado para o interior do
pórtico conforme ilustrado pelas linhas abaixo
Pórticos compostos:
Pórtico composto é a associação de pórticos simples, ou seja, pórticos sem
estabilidade própria apoiados sobre pórticos com estabilidade própria. A figura
abaixo mostra um exemplo de pórtico composto.
Para resolver um pórtico composto podemos decompô -lo nos pórticos simples
que o constituem, resolvendo primeiro os pórtico s sem estabilidade própria e depois
os dotados de estabilidade própria acrescidos das forças transmitidas pelas rótulas.
Para o exemplo dado podemos fazer a decomposição indicada na figura a seguir.
A decomposição permite um melhor entendimento do comportamento da
estrutura além de permitir dividir sua solução n a resolução de várias subestruturas.
Para solução de pórticos compostos, porém, não é exigida a decomposição. Um
pórtico simples ou composto pode ser solucionado da mesma forma, ou seja, sem
decomposição, desde que seja seguida a técnica indicada nos itens anteriores
Tipos de Pórticos
· Pórtico simples de alma cheia: t ipo du as águas, estrutura simples e simétrica com cobertura inclinada que tem vão livre de 10m a 45m, e altura de 4m a 12m. O grau da inclinação d a cobertura (caimento da água) fica entre 5% e 20% do tamanho do vão livre, e o espaçamento entre os pórticos de 6m a 12m.
· Pórtico simples com vigas tipo treliçadas: A mesma estrutura do pórtico citado a cima, porém neste caso temos vigas treliçadas que garantem maior capacidade d e forças aplicadas sobre a mesma. Como os perfis podem aumentar a altura em aproximadamente 50%, sem aumentar a massa linear, consegue-se vencer vãos maiores, de até 60m.
	
· Pórtico com coluna central: Utilizado para grandes vãos ( maiores que 30m), e sem a
 necessidade de vão livre direto, o pórtico necessita de uma escora central, pode reduzir às vigas, gerando uma estrutura mais econômica.
 
· Pórtico atirantado com pendurais: Repetindo a mesma situação do pórtico acima, mas com a colocação de tirantes e pendurais, consegue-se reduzir os deslocamentos horizontais e os momentos nas colunas. São indicados para inclinações maiores que 15%.
	
· Pórtico em arco: Muito utilizado na questão arquitetônica para dar impressão de
amplitude do galpão. As vigas são curvadas por calandragem a frio. Para vãos grandes serão necessárias ligações nas vigas, que devem ser cuidadosamente detalhadas.
· Pórtico com cobertura em poligonal: O pórtico com cobertura em poligonal pode ser usado para grandes vãos onde a altura total do galpão deve ser reduzida. A utilização de tirantes horizontais pode tornar a solução mais econômica.