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07/03/2018 1 1 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 4.1- Cargas permanentes 4.2- Cargas acidentais 4.3- Forças devidas aos ventos 4.4- Combinações de ações 4.5- Combinações de serviço 4 Capítulo 4 – Cargas e combinações 2 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 4.1 – Cargas permanentes CP (NBR 6120) Materiais Peso específico (kN/m3) Materiais Peso específico (kN/m3) 1 Rochas Arenito Basalto Gneiss Granito Mármore e calcário 26 30 30 28 28 4 Madeiras Pinho, cedro Louro, imbuia, pau óleo Guajuvirá, guatandu, grápia Angico, cabriúva, ipê róseo 5 6,5 8 10 2 Blocos artificiais Blocos de argamassa Cimento amianto Lajotas cerâmicas Tijolos furados Tijolos maciços Tijolos sílico-calcáreos 22 20 18 13 18 20 5 Metais Aço Alumínio Bronze Chumbo Cobre Ferro fundido Estanho Latão Zinco 78,5 28 85 114 89 72,5 74 85 72 3 Revestim. e concretos Argamassa de cal,cimento e areia Argamassa de cimento e areia Argamassa de gesso Concreto simples Concreto armado 19 21 12,5 24 25 6 Materiais diversos Alcatrão Asfalto Borracha Papel Plástico em folhas Vidro plano 12 13 17 15 21 26 Tabela 1 – Peso específico dos materiais de construção 07/03/2018 2 3 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 4.2 – Cargas acidentais CA (NBR 6120) Local Carga (kN/m2) 1 Arquibancadas 4 2 Balcões Mesma carga da peça com a qual se comunicam e as previstas em 2.2.1.5 - 3 Bancos Escritórios e banheiros Salas de diretoria e de gerência 2 1,5 4 Bibliotecas Sala de leitura Sala para depósito de livros Sala com estantes de livros a ser determinada em cada caso ou 2,5 kN/m2 por metro de altura observado, porém com o valor mínimo de 2,5 4 6 5 Casas de máquinas (incluindo o peso das máquinas) a ser determinada em cada caso, porém com o mínimo de 7,5 6 Cinemas Plateias com assentos fixos Estúdio e plateia com assentos móveis Banheiro 3 4 2 7 Clubes Sala de refeição e de assembleia com assentos fixos Sala de assembleia com assentos móveis Salão de danças e salão de esportes Sala de bilhar e banheiro 3 4 5 2 8 Corredores Com acesso ao público Sem acesso ao público 3 2 9 Cozinhas não residenciais A ser determinada em cada caso, porém com o mínimo de 3 10 Depósitos A ser determinada em cada caso e na falta de valores experimentais conforme o indicado em 2.2.1.3 - 11 Edifícios residenciais Dormitórios, sala, copa, cozinha e banheiro Despensa, área de serviço e lavanderia 1,5 2 Tabela 2 – Valores mínimos da cargas verticais 4 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 4.2 – Cargas acidentais CA (NBR 6120) Local Carga (kN/m2) 12 Escadas Com acesso ao público (ver 2.2.1.7) Sem acesso ao público (ver 2.2.1.7) 3 2,5 13 Escolas Anfiteatro com assentos fixos, corredor e salas de aula Outras salas 3 2 14 Escritórios Salas de uso geral e banheiro 2 15 Forros Sem acesso a pessoas 0,5 16 Galerias de arte A ser determinada em cada caso, porém com o mínimo de 3 17 Galerias de lojas A ser determinada em cada caso, porém com o mínimo de 3 18 Garagens e estacionamentos Para veículos de passageiros ou semelhantes com carga máxima de 25 kN por veículo. Valores de ∅ indicados em 2.2.1.6 3 19 Ginásios esportes 5 20 Hospitais Dormitórios, enfermarias, salas de recuperação, sala de cirurgia, sala de raio X e banheiro Corredor 2 3 21 Laboratórios Incluindo equipamentos, a ser determinado em cada caso, porém com o mínimo 3 22 Lavanderias Incluindo equipamentos 3 23 Lojas 4 24 Restaurantes 3 25 Teatros Palco Demais dependências: cargas iguais às especificadas para cinemas 5 - 26 Terraços Sem acesso ao público Com acesso ao público Inacessível a pessoas Destinados a heliportos elevados: as cargas deverão ser fornecidas pelo órgão competente do Ministério da Aeronáutica 2 3 0,5 - 27 Vestíbulo Sem acesso ao público Com acesso ao público 1,5 3 Tabela 2 – Valores mínimos da cargas verticais – cont. 07/03/2018 3 5 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 63,1 2 kVq 3210 ... SSSVVk Isopletas da Velocidade Básica Vo em m/s - Máxima velocidade média medida sobre 3 segundos, que pode ser excedida em média uma vez em 50 anos. A 10m sobre o nível do terreno em lugar aberto e plano. ( m/s ) 0V q - Pressão Dinâmica do Vento. (N/m2) S1 - Fator Topográfico S2 - Fator de Rugosidade S3 - Fator Estatístico 4.3 – Forças devidas aos ventos CV (NBR 6123) 6 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE S1 - FATOR TOPOGRÁFICO leva em consideração as variações do relevo do terreno e é determinado do seguinte modo: a) terreno plano ou fracamente acidentado: S1 = 1 b) taludes e morros: S1 1 (ver NBR 6123) c) vales profundos, protegidos de ventos de qualquer direção: S1 = 0,9 S2 – FATOR DE RUGOSIDADE leva em consideração as condições de vizinhança da construção e é função de três parâmetros: a) Categoria (rugosidade), b) Classe (dimensões), c) Altura acima do terreno 4.3 – Forças devidas aos ventos CV (NBR 6123) 07/03/2018 4 7 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Categoria Descrição Exemplos I Superfícies lisas de grandes dimensões, com mais de 5 km de extensão mar calmo, lagos, rios, pântanos sem vegetação II Terrenos abertos aproximadamente em nível, com poucos obstáculos isolados, como árvores e edificações baixas campos de aviação, fazendas sem muros altura média dos obstáculos inferior a 1,0 m III Terrenos planos ou ondulados com obstáculos, como muros, árvores ou edificações baixas e esparsas casas de campo, fazendas com muros, subúrbios com casas baixas e esparsas altura média dos obstáculos de 3,0 m IV Terrenos com obstáculos numerosos e pouco espaçados em zona florestal, industrial ou urbanizada cidades pequenas, subúrbios densamente construídos, áreas industriais desenvolvidas, com muros, subúrbios altura média dos obstáculos de 10,0 m V Terrenos cobertos por obstáculos numerosos, grandes, altos e pouco espaçados florestas com árvores altas, centros de grandes cidades altura média dos obstáculos igual ou superior a 25,0 m Rugosidade do terreno CATEGORIAS 4.3 – Forças devidas aos ventos CV (NBR 6123) 8 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Classe Descrição Intervalo de tempo para cálculo da velocidade média A Todas as unidades de vedação, seus elementos de fixação e peças individuais de estruturas sem vedação. Toda edificação na qual a maior dimensão horizontal ou vertical não exceda 20 m 3 s B Toda edificação ou parte de edificação para a qual a maior dimensão horizontal ou vertical da superfície frontal esteja entre 20 m e 50 m. 5 s C Toda edificação ou parte de edificação para a qual a maior dimensão horizontal ou vertical da superfície frontal exceda 50 m. 10 s Dimensões da edificação CLASSES 4.3 – Forças devidas aos ventos CV (NBR 6123) 07/03/2018 5 9 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE S3 - FATOR ESTATÍSTICO considera o grau de segurança requerida e a vida útil da edificação, tendo por base o período de recorrência de 50 anos para determinação da velocidade Vo e a probabilidade de 63% de que esta velocidade seja igualada ou excedida neste período. 4.3 – Forças devidas aos ventos CV (NBR 6123) 10 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Combinações Ações permanentes (g) 1) 3) Ações variáveis (q) 1) 4) Diretas Indiretas Efeito da tempera -tura Ação do Vento Demais ações variáveis incluindo uso e ocupação Peso próprio de estrutura s metálicas Peso próprio de estruturas pré- moldadas Peso próprio de estruturas moldadas no local e elementos industriali zados Peso próprio de elementos construtivos industrializa dos com adições in loco Peso próprio de elementos construtivos em geral e equipamentos Normais 1,25 (1,00) 1,30 (1,00) 1,35 (1,00) 1,40 (1,00) 1,50 (1,00) 1,20 (0) 1,20 1,40 1,50 Especiais ou de construção 1,15 (1,00) 1,20 (1,00) 1,25 (1,00) 1,30 (1,00) 1,40 (1,00) 1,20 (0) 1,00 1,20 1,30 Excepcionais 1,10 (1,00) 1,15 (1,00) 1,15 (1,00) 1,20 (1,00) 1,30 (1,00) 0 (0) 1,00 1,00 1,00 Coeficientes de ponderação das ações (f) 4.4 – Combinações de ações (NBR 8800) 07/03/2018 6 11 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE NOTAS: 1) Os valores entre parênteses correspondem aos coeficientes para as ações permanentes favoráveis à segurança; ações variáveis e excepcionais favoráveis à segurança não devem ser incluídas nas combinações. 2) O efeito de temperatura citado não inclui o gerado por equipamentos, o qual deve ser considerado como ação decorrente do uso e ocupação da edificação. 3) Nas combinações normais, as ações permanentes diretas que não são favoráveis à segurança podem opcionalmente ser consideradas todas agrupadas, com coeficiente de ponderação igual a 1,35 quando as ações variáveis decorrentes do uso e ocupação forem iguais ou superiores a 5 kN/m2 (500 kgf/m2), ou 1,40 quando isto não ocorrer. Nas combinações especiais ou de construção, os coeficientes de ponderação são respectivamente 1,25 e 1,30 e nas combinações excepcionais 1,15 e 1,20. 4) Nas combinações normais, se as ações permanentes diretas que não são favoráveis à segurança forem agrupadas, as ações variáveis que não são favoráveis à segurança podem, opcionalmente, ser consideradas também todas agrupadas, com coeficiente de ponderação igual a 1,50 quando as ações variáveis decorrentes do uso e ocupação forem iguais ou superiores a 5 kN/m2 (500 kgf/m2), ou 1,40 quando isto não ocorrer (mesmo nesse caso, o efeito da temperatura pode ser considerado isoladamente, com o seu próprio coeficiente de ponderação). Nas combinações especiais ou de construção, os coeficientes de ponderação são respectivamente 1,30 e 1,20 e nas combinações excepcionais, sempre 1,00. 4.4 – Combinações de ações (NBR 8800) 12 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Coeficientes de ponderação das ações (f) CP - Ações permanentes diretas ( g ) Peso próprio de estruturas metálicas Peso próprio de estruturas pré- moldadas Peso próprio de estruturas moldadas no local e de elementos construtivos industrializados (ex. paredes e fachadas pré- moldadas, gesso acartonado) Peso próprio de elementos construtivos industrializados com adições in loco Peso próprio de elementos construtivos em geral e equipamentos (ex. paredes de alvenaria e seus revestimentos, contrapisos) 1,25 1,30 1,35 1,40 1,50 Ações permanentes diretas agrupadas: quando CA > 5 kN/m 2 g = 1,35 quando CA 5 kN/m 2 g = 1,40 Ações variáveis ( q ) Efeito da temperatura Ação do vento - CV Demais ações variáveis, incluindo as decorrentes do uso e ocupação CA 1,20 1,40 1,50 Ações permanentes diretas e variáveis agrupadas: quando CA > 5 kN/m 2 q = 1,50 quando CA 5 kN/m 2 q = 1,40 Nota: 1) Para as ações permanentes favoráveis à segurança o coeficiente de ponderação g = 1,00 e as ações variáveis favoráveis à segurança não devem ser incluídas nas combinações. 2) Para combinações especiais, de construção e excepcionais, ver ABNT NBR 8800. 4.4 – Combinações de ações (NBR 8800) 07/03/2018 7 13 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Coeficientes de ponderação das resistências (m) Aço estrutural 1) a Escoamento, flambagem e instabilidade 1a Ruptura 2a Concreto c Aço das armaduras s 1,10 1,35 1,40 1,15 Nota: 1) Inclui o aço de fôrma incorporada, usada nas lajes mistas de aço e concreto, de pinos e parafusos. 2) Para combinações especiais, de construção e excepcionais, ver ABNT NBR 8800. 4.4 – Combinações de ações (NBR 8800) 14 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Fatores de combinação e de redução e para as ações variáveis 0 1 2 Fatores de combinação Ações 0 1 2 Locais em que não há predominância de pesos e de equipamentos que permanecem fixos por longos períodos de tempo, nem de elevadas concentrações de pessoas 1) 0,5 0,4 0,3 Locais em que há predominância de pesos e de equipamentos que permanecem fixos por longo períodos de tempo, ou elevadas concentrações de pessoas 2) 0,7 0,6 0,4 Cargas acidentais de edifícios CA Bibliotecas, arquivos, depósitos, oficinas e garagens e sobrecargas em coberturas (ver NBR 8800 B.5.1) 0,8 0,7 0,6 Vento - CV Pressão dinâmica do vento nas estruturas em geral 0,6 0,3 0 Temperatura Variações uniformes de temperatura em relação à média anual local 0,6 0,5 0,3 Passarelas de pedestres 0,6 0,4 0,3 Vigas de rolamento de pontes rolantes 1,0 0,8 0,5 Cargas móveis e seus efeitos dinâmicos Pilares e outros elementos ou subestruturas que suportam vigas de rolamento de pontes rolantes 0,7 0,6 0,4 Notas: 1) Edificações residenciais de acesso restrito. 2) Edificações comerciais, de escritórios e de acesso público. 4.4 – Combinações de ações (NBR 8800) 07/03/2018 8 15 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE n j QjjqjQq m i Gigid FFFS 2 011 1 )..(.).( n j QjefjqjQq m i Gigid FFFS 2 ,011 1 )..(.).( n j QjefjqjQq m i Gigid FFFS 2 ,011 1 )..(.).( n j QjefjqjQexc m i Gigid FFFS 1 ,0 1 )..().( Combinações últimas normais – decorrem do uso previsto para a edificação; Combinações últimas especiais – decorrem da atuação de ações variáveis de natureza ou intensidade especial; Combinações últimas de construção – decorrem de estados limites últimos já na fase da construção; Combinações últimas excepcionais - decorrem da atuação de ações excepcionais que podem provocar efeitos catastróficos. 4.4 – Combinações de ações (NBR 8800) 16 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Segundo a NBR 8800, em edifício de múltiplos andares comercial de escritórios, no mínimo as seguintes as combinações últimas de normais de ações devem ser investigadas: Combinação 1 1,25.CP1 + 1,35.CP2 + 1,50.CP3+ 1,5.CA Combinação 2 1,25.CP1 + 1,35.CP2 + 1,50.CP3 + 1,5.CA + 1,4 x 0,6.CV Combinação 3 1,25.CP1 + 1,35.CP2 + 1,50.CP3 + 1,5 x 0,7.CA + 1,4.CV Quando consideramos todas as ações permanentes todas agrupadas e CA5 kN/m2, as mesmas combinações passam a ser: Combinação 1 1,40.CP + 1,40.CA Combinação 2 1,40.CP + 1,40.CA + 1,40 x 0,6.CV Combinação 3 1,40.CP + 1,40 x 0,7.CA + 1,40.CV ifi S. 4.4 – Combinações de ações (NBR 8800) 07/03/2018 9 17 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE m i n j QjjGiser FFS 1 1 2 ).( m i n j QjjQGiser FFFS 1 2 211 ).(. m i n j QjjQGiser FFFS 1 2 11 ).( Combinações quase permanentes – podem atuar durante grande parte da vida da estrutura, aprox. a metade e são Combinações freqüentes – se repetem muitas vezes durante a vida da estrutura, aprox. 5% e são utilizadas para os estados Combinações raras – podem atuar no máximo em algumas horas durante a vida da estrutura e são utilizadas para os estados limites utilizadas para a aparência da construção e efeitos de longa duração; limites reversíveis ou que não causam danos permanentes à estrutura ou outros componentes da construção, como conforto dos usuários, tais como vibrações excessivas e fissuras; irreversíveis ou que causam danos permanentes à estrutura ou outros componentes da construção, como o funcionamento adequado da estrutura, fissuras e danos aos fechamentos. 4.5 – Combinações de serviço (NBR 8800) 18 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Capítulo 5 – Projeto estrutural 5.1- Segurança e filosofias de projeto 5.2- Projeto estrutural 5.3- Sistemas estruturais 5.4- Sistemas de lajes e estruturas dos pisos 5 07/03/2018 10 19 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Tu RR Tração Cu RR Mu RR Flexão Compressão NBR 8800:2008 Resistência última Coeficiente de. ponderação da resistência Combinação crítica do Somatório das cargas de fatoradas Vu RR Cisalhamento Exemplo de combinação gf1.CP + gf2.CA m i ifi m u S R 1 . 10,1m 35,1m 10,1m 10,1m Coeficiente de ponderação das ações 5.1 - Segurança e filosofias de projeto 20 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 5.2 – Projeto estrutural Um projeto estrutural correto deve atender obrigatoriamente e simultaneamente a três condições: 1 Resistência - garantir a segurança das pessoas - uma análise estrutural correta - um dimensionamento bem ajustado 2 Utilização - deformações dentro dos limites previstos - vibrações percebidas mais não incomodam 3 Construtibilidade - materiais mais apropriados - menor desperdício de materiais e mo - ligações mais adequadas - fabricação facilitada - interfaces bem resolvidas - transporte bem aproveitado - montagem rápida e segura ∆𝑚𝑎𝑥≤ ∆𝑙𝑖𝑚𝑖𝑡𝑒 - construção - interfaces - durabilidade - prazos - resultado econômico engenheiro + computador engenheiro + computador arquiteto + engenheiro 07/03/2018 11 21 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE ELEMENTOS TRACIONADOS ou TIRANTES – Tem como solicitação a tração axial “T”, e comportamento similar ao do corpo de prova de um ensaio de tração. Ocorrem normalmente nas cordas e diagonais de treliças, nos contraventamentos, etc. Para o dimensionamento dos elementos tracionados ELEMENTOS COMPRIMIDOS ou PILARES – Tem como solicitação a compressão axial “C”, e ocorrem nas cordas e diagonais de treliças, e nos pilares dos edifícios. Para o dimensionamento dos elementos comprimidos ELEMENTOS FLETIDOS ou VIGAS – Tem como solicitação o momento fletor “M” e o esforço cortante “V”, e ocorre nas vigas dos edifícios. Para o dimensionamento dos elementos fletidos 5.2 – Projeto estrutural m i ifi a T T R 1 . m i ifi a C C R 1 . m i ifi a M M R 1 . m i ifi a V V R 1 . 22 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Exemplo de Ligações flexíveis Sistemas contraventados (indeslocáveis) Ligações flexíveis 5.3 – Sistemas estruturais 07/03/2018 12 23 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Estruturas Indeslocáveis / Ligações flexíveis Sistemas contraventados e suas ligações 5.3 – Sistemas estruturais 24 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Exemplo de Ligações rígidas Sistemas em pórticos (deslocáveis) Ligações rígidas 5.3 – Sistemas estruturais 07/03/2018 13 25 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Sistemas em pórticos e suas ligações Estruturas deslocáveis / Ligações rígidas 5.3 – Sistemas estruturais 26 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Laje mista com fôrma de aço 5.4 – Tipos de lajes 07/03/2018 14 27 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 5.4 – Tipos de lajes 28 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 5.4 – Tipos de lajes 07/03/2018 15 29 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 5.4 – Tipos de lajes 30 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 5.4 – Tipos de lajes 07/03/2018 16 31 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Pré-laje painel treliçada 5.4 – Tipos de lajes 32 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 1 2 3 4 5 6 A B C D 6 0 0 0 6 0 0 0 6 0 0 0 9000 9000 9000 9000 9000 5.4 – Estruturas dos pisos Modulação e vãos livres 07/03/2018 17 33 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 1 2 3 4 5 6 A B C D 6 0 0 0 6 0 0 0 6 0 0 0 9000 9000 9000 9000 9000 5.4 – Estruturas dos pisos Modulação e vãos livres 34 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Capítulo 6 - Elementos tracionados 6.1- Área bruta, área líquida e área líquida efetiva 6.2- Força axial de tração resistente de cálculo 6.3- Exemplos 6 07/03/2018 18 35 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 6.1- Área bruta, líquida e líquida efetiva Ag ÁREA BRUTA de um elemento é a soma dos produtosda espessura pela largura bruta de cada componente da seção, medida normalmente ao eixo do elemento. Para cantoneiras, a largura bruta é a soma das larguras das abas menos a espessura. An ÁREA LÍQUIDA de um elemento é a soma dos produtos da espessura pela largura líquida de cada componente da seção. - Em ligações parafusadas, a largura dos furos não executados com broca deve ser considerada 2,0 mm maior que a dimensão nominal desses furos. Como o furo padrão é feito 1,5 mm maior que o diâmetro nominal dos parafusos, nestes casos, o diâmetro do furo para efeito de cálculo da área líquida será igual ao diâmetro do parafuso mais 3,5 mm. 36 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 6.1- Área bruta, líquida e líquida efetiva Ae ÁREA LÍQUIDA EFETIVA de um elemento é a área líquida efetivamente tensionada, dada por: é um coeficiente de redução da área líquida a) quando a força de tração for transmitida diretamente para cada um dos componentes da seção transversal da barra (abas, alma, etc.) por soldas ou parafusos; b) quando a força de tração for transmitida somente por soldas transversais, sendo a área dos componentes conectados; c) nas barras de seções transversais abertas, quando a força de tração for transmitida para alguns (mas não todos) componentes da seção transversal somente por parafusos ou somente por soldas longitudinais ou ainda por uma combinação de soldas longitudinais e transversais, sendo a excentricidade da ligação e o comprimento efetivo da ligação na direção da força axial. nte ACA . tC 00,1tC g c t A A C cA 90,0160,0 c c t l e C ce cl 07/03/2018 19 37 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 6.1- Área bruta, líquida e líquida efetiva 38 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 6.1- Área bruta, líquida e líquida efetiva Determinação de em seções abertas ce 07/03/2018 20 39 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Condições de ruína para os elemementos tracionados: Deformação Tensão fy fu 6.2 – Força axial de tração resistente 40 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Condições de ruína para os elemementos tracionados: Deformação Tensão fy fu Escoamento da Seção Bruta 6.2 – Força axial de tração resistente 07/03/2018 21 41 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Condições de ruína para os elemementos tracionados: Deformação Tensão fy fu 6.2 – Força axial de tração resistente 42 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Condições de ruína para os elemementos tracionados: Deformação Tensão fy fu Ruptura da seção líquida efetiva 6.2 – Força axial de tração resistente 07/03/2018 22 43 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Condições de ruína para os elemementos tracionados: Ruptura da seção líquida efetiva 6.2 – Força axial de tração resistente 44 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Resistência à tração Combinação crítica das cargas Condições de estabilidade para os estados limites últimos do elemento tracionado: Para o escoamento da seção bruta: Para a ruptura da seção líquida efetiva: 10,1 . 1 a ygT fAR 35,1 . 2 a ueT fAR m i ifi yg T fA 1 . 10,1 . m i ifi ue T fA 1 . 35,1 . m i ifi a T T R 1 . 6.2 – Força axial de tração resistente 07/03/2018 23 45 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 6.3 – Exemplos elementos tracionados 46 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 6.3 – Exemplos elementos tracionados 07/03/2018 24 47 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 6.3 – Exemplos elementos tracionados 48 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 6.3 – Exemplos elementos tracionados 07/03/2018 25 49 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 6.3 – Exemplos elementos tracionados 50 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 6.3 – Exemplos elementos tracionados 07/03/2018 26 51 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 6.3 – Exemplos elementos tracionados 52 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 6.3 – Exemplos elementos tracionados 07/03/2018 27 53 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 6.3 – Exemplos elementos tracionados 54 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 6.3 – Exemplos elementos tracionados 07/03/2018 28 55 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Capítulo 7 - Elementos comprimidos 7.1- Força axial de compressão resistente de cálculo 7.2- Coeficiente de flambagem de elementos isolados 7.3- Contenções de barras comprimidas 7.4- Flambagem local de barras comprimidas 7.5- Exemplos 7 56 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.1- Força axial de compressão resistente 07/03/2018 29 57 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.1- Força axial de compressão resistente Tensões Residuais São tensões que permanecem nos perfis após o processo de produção e antes da aplicação das cargas externas. Principais causas: - Resfriamento desigual após a laminação à quente; - Soldas (resfriamento não uniforme, restrições à distorção); - Cortes à maçarico Perfis laminados Perfis soldados 58 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.1- Força axial de compressão resistente Tensões Residuais Influência das tensões residuais na curva tensão-deformação. 07/03/2018 30 59 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.1- Força axial de compressão resistenteTensões Residuais A tensões residuais normalmente causam alterações na resistência dos elementos. - Elementos tracionados, devido à ductibilidade dos aços, o efeito é insignificante. - Elementos comprimidos, as tensões residuais reduzem a carga crítica de flambagem, já normalmente levado em consideração nos critérios de projeto das normas. - Elementos fletidos de seção compacta, a presença de tensões residuais não afeta o momento resistente, mas para os outros tipos de vigas existe uma influência das tensões residuais no momento resistente. A NBR 8800 estabelece uma tensão residual média de 30% fy para perfis laminados e soldados. 60 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 2 2 2 0 . .92,1 67,1877,0 E x f y 0 1,5 0 > 1,5 7.1- Força axial de compressão resistente 2 0658,0 200 . r Lk 0,1 . . 1 2 2 E f y 2 0658,0 2 0658,0 1,5 Flambagem – curva Euler (elemento perfeito, sem imperfeições ou tensões residuais) Escoamento 2 0 877,0 considerando imperfeições e tensões residuais Falha por compressão e flexão (não é flambagem) 0,1 . . 1 2 2 E f y modo inelástico modo elástico ponto de transição 07/03/2018 31 61 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.1- Força axial de compressão resistente Comparação dos testes físicos com a curva de resistência à compressão (Dann H. Hall) 62 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Condições de estabilidade para o elemento comprimido: Para 0 1,5: Para 0 >1,5: Resistência à compressão Combinação crítica das cargas m i ifi a C C R 1 . m i ifi yg C fAQ 1 . 10,1 ... 2 0658,0 2 0 877,0 E fQ r Lk y. . . . 0 Q é o fator de redução associado à flambagem local obtido na NBR 8800 Anexo F. 7.1- Força axial de compressão resistente 07/03/2018 32 63 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.2 - Comprimento de flambagem Interpretação geométrica do conceito de comprimento efetivo “k” Casos elementares de flambagem em função dos vínculos de extremidade K=1,0 k=0,7 k=0,5 k=2,0 k=1,0 64 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.2 - Comprimento de flambagem 07/03/2018 33 65 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.2 - Comprimento de flambagem 66 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE L x YX L y L y kL/r 200 7.3 – Contenções de barras comprimidas 07/03/2018 34 67 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.3 – Contenções de barras comprimidas 𝐹𝑏𝑟 =0,004.𝑁𝑆𝑑 𝐹𝑏𝑟 =0,01.𝑁𝑆𝑑 Forças resistentes necessárias - 𝐹𝑏𝑟 das contenções: relativas nodais 68 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE Cada pilar de um edifício deve ser efetivamente travado por meios de contenções horizontais em pelo menos duas direções, de preferência ortogonais, em cada nível suportado. 7.3 – Contenções de barras comprimidas 07/03/2018 35 69 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.4 - Flambagem local 70 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.4 - Flambagem local – Anexo F Elemento apoiado-livre – AL (mesa é apoiada numa extremidade e livre na outra) b t t b Elemento apoiado-apoiado – AA (alma é apoiada em ambas extremidades) * Para os perfis soldados, b = distância entre as mesas - h 𝑏 𝑡 = 𝑏𝑓 2. 𝑡𝑓 ≤ 0,56. 𝐸 𝑓𝑦 𝑏 𝑡 = ℎ 𝑡𝑤 ≤ 1,49. 𝐸 𝑓𝑦 07/03/2018 36 71 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.4 - Flambagem local – Anexo F (tab. F.1) 72 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.4 - Flambagem local – Anexo F (tab. F.1) 07/03/2018 37 73 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.4 - Flambagem local – Anexo F 𝑸 = Fator de redução de flambagem local - Quando todos os elementos da seção tem b/t limites da tabela F.1 𝑄 = 1,00 - Quando todos os elementos da seção tem b/t limites da tabela F.1 𝑄 = 𝑄𝑠. 𝑄𝑎 𝑄𝑠 = fator de redução para elementos AL 𝑄𝑎 = fator de redução para elementos AA 74 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.4 - Flambagem local – Anexo F 𝑸s = fator de redução dos elementos AL (ex. Grupo 4 - mesas de seções I, H, T ou U laminadas) 𝑏 𝑡 ≤ 0,56. 𝐸 𝑓𝑦 𝑄𝑠 = 1,00 0,56. 𝐸 𝑓𝑦 < 𝑏 𝑡 ≤ 1,03. 𝐸 𝑓𝑦 𝑄𝑆 = 1,415 − 0,74. 𝑏 𝑡 . 𝑓𝑦 𝐸 𝑏 𝑡 > 1,03. 𝐸 𝑓𝑦 𝑄𝑠= 0,69.𝐸 𝑓𝑦. 𝑏 𝑡 2 07/03/2018 38 75 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.4 - Flambagem local – Anexo F 𝑸s = fator de redução dos elementos AL (ex. Grupo 5 - mesas de seções I, H, T ou U soldadas) 𝑏 𝑡 ≤ 0,64. 𝐸.𝑘𝑐 𝑓𝑦 𝑄𝑠 = 1,00 0,64. 𝐸.𝑘𝑐 𝑓𝑦 < 𝑏 𝑡 ≤ 1,17. 𝐸.𝑘𝑐 𝑓𝑦 𝑄𝑆 = 1,415 − 0,65. 𝑏 𝑡 . 𝑓𝑦 𝐸.𝑘𝑐 𝑏 𝑡 > 1,17. 𝐸.𝑘𝑐 𝑓𝑦 𝑄𝑠= 0,90.𝐸.𝑘𝑐 𝑓𝑦. 𝑏 𝑡 2 76 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.4 - Flambagem local – Anexo F 𝑸a = fator de redução dos elementos AA (ex. Grupo 2- almas de seções I, H, T ou H laminadas) 𝑄𝑎 = 𝐴𝑒𝑓 𝐴𝑔 Área bruta da seção 𝐴𝑔 Área efetiva da seção 𝐴𝑒𝑓 = 𝐴𝑔 − σ 𝑏 − 𝑏𝑒𝑓 . 𝑡 𝑏𝑒𝑓 = 1,92. 𝑡. 𝐸 𝑓𝑦 1 − 0,34 Τ𝑏 𝑡 . 𝐸 𝑓𝑦 ≤ 𝑏 07/03/2018 39 77 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.5 – Exemplos elementos comprimidos 78 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.5 – Exemplos elementos comprimidos 07/03/2018 40 79 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.5 – Exemplos elementos comprimidos 80 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.5 – Exemplos elementos comprimidos 07/03/2018 41 81 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE7.5 – Exemplos elementos comprimidos 82 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.5 – Exemplos elementos comprimidos 07/03/2018 42 83 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.5 – Exemplos elementos comprimidos 84 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.5 – Exemplos elementos comprimidos kc 0.753kc 0.35 4 h tw 0.35if 0.76 4 h tw 0.76if 4 h tw otherwise Verif icação do ELU de flambagem local ry 7.70 cmh 268mmh d 2 tf 2 rr 0 mm rx 13.12 cmtf 16.0 mmbf 300 mm Ag 121.5 cm 2 tw 9.5 mmd 300 mm Propriedades do perfil: Seja CS 300x95,0 E 20000 kN cm 2 fy 24.8 kN cm 2 Propriedades do Aço: ASTM A36 - Cálculo da força de compressão resistente de cálculo - Crd 07/03/2018 43 85 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.5 – Exemplos elementos comprimidos Usar perf il CS 300x95,0 ok< 1.00 Csd Crd 0.95 Crd 2454kNCrd Q Ag fy 1.10 0.896 0.658 o 2 o 1.5if 0.877 o 2 otherwise o 0.51o max ox oy oy 0.44oy ky Ly ry Q fy E ok< 200max kx Lx rx ky Ly ry 46ox 0.51 Qs 1.00 bf 2 tf 0.64 E kc fy if 1.415 0.65 bf 2 tf fy kc E 0.64 E kc fy bf 2 tf 1.17 E kc fy if 0.90 E kc fy bf 2 tf 2 otherwise Mesas ( AL) grupo 5 bf 2 tf 9.38 0.64 E kc fy 15.77 1.17 E kc fy 28.83 Qs 1.00 Alma (AA) grupo 2 h tw 28.21 hef min h 1.92 tw E fy 1 0.34 h tw E fy 1.49 E fy 42.31 Aef Ag h hef( ) tw Qa Aef Ag Qa 1.00 Q Qs Qa Q 1.0 Verif icação do ELU de flambagem Global ox kx Lx rx Q fy E 86 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.5 – Exemplos elementos comprimidos 07/03/2018 44 87 QUANDO AÇOS PRODUTOS CARGAS PROJETO TRACIONADOS COMPRIMIDOS VIGAS LIGAÇÕES PROTEÇÃO ESTABILIDADE FLEXO/COMP. VIGA MISTA FOGO VIABILIDADE 7.5 – Exemplos elementos comprimidos
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