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ESTRUTURAS METÁLICAS ENGENHARIA CIVIL Aula 07 Prof Fabio Bertalini Plano de Aula Tema Dimensionamento de Vigas Aula 09 Data 230522 Temas de Estudo Especificaçã de Lajes em Steel Deck Habilidades e Competências Associadas Utilizar tabelas para especificação de lajes em Steel Deck Determinar carregamentos em vigas metálicas Leitura Sugerida BELLEI I H Edifícios de Múltiplo Andares em Aço 2 ed São Paulo Pini 2006 Materiais Associados Powerpoint com notas de aula Atividades Associadas Exercícios Prof Fabio Bertalini Verificações Necessárias ELU Flambagem lateral por torção da mesa comprimida FLT Prof Fabio Bertalini Verificações Necessárias ELU Flambagem Local da Mesa FLM e Flambagem Local da Alma FLA Prof Fabio Bertalini Verificações Necessárias ELU Momento Fletor Resistente de Projeto MRd e Esforço Cortante Resistente de Projeto VRd Prof Fabio Bertalini Verificações Necessárias ELU Flambagem lateral por torção da mesa comprimida FLT Flambagem Local da Mesa FLM Flambagem Local da Alma FLA Momento Fletor Resistente de Projeto MRd Esforço Cortante Resistente de Projeto VRd Prof Fabio Bertalini Verificações Necessárias ELS Deformações Máximas Vibrações Excessivas Prof Fabio Bertalini Verificações ELU Prof Fabio Bertalini Flambagem Lateral por Torção da Mesa Comprimida FLT Na prática a maior parte das vigas são adequadamente contidas lateralmente pela laje sendo assim a flambagem lateral da mesa comprimida normalmente não precisa ser verificada Prof Fabio Bertalini Flambagem Lateral por Torção da Mesa Comprimida FLT Devese apenas utilizar dispositivos de travamento lateral de acordo com a distância máxima de contenção lateral Lb Prof Fabio Bertalini Flambagem Lateral por Torção da Mesa Comprimida FLT É necessário que se examine o sistema como um todo e não somente a viga individualmente Prof Fabio Bertalini Flambagem Lateral por Torção da Mesa Comprimida FLT Prof Fabio Bertalini Exemplos 1 Determinar o comprimento máximo para que uma viga composta pelos perfis abaixo seja considerada contida lateralmente a W 200 x 225 b W 200 x 359 c W 250 x 385 d W 530 x 660 Prof Fabio Bertalini Flambagem Local da Mesa FLM e Flambagem Local da Alma FLA Prof Fabio Bertalini Classificação das Seções 038 E f y 376 E f y E f y 570 E f y bf 2t f h tw Se p p r Seção Compacta Seção Semicompacta Seção Esbelta r Prof Fabio Bertalini Exemplos 2 Classificar as seções dos perfis abaixo em compacta semicompacta ou esbelta a W 200 x 225 b W 200 x 461 c W 310 x 970 d W 530 x 660 Prof Fabio Bertalini Momento Resistente de Projeto MRd A distribuição das tensões em um perfil I sujeito ao aumento gradual do momento fletor se dá conforme figura abaixo M y W f y M p Z f y Módulo de Resist Elástico Módulo de Resist Plástico Prof Fabio Bertalini Momento Resistente de Projeto MRd Prof Fabio Bertalini Momento Resistente de Projeto MRd A partir do momento em que ocorre plastificação total da seção surge uma rótula plástica que torna a viga instável levandoa à ruína Prof Fabio Bertalini Momento Resistente de Projeto MRd Seções Compactas Seções Semicompactas Seções Esbeltas Ver anexos G e H da NBR 8800 Rd M a1 a1 M p 15W f y p p p y Rd a1 M M 07 M r p M Prof Fabio Bertalini Exemplos 3 Determinar o máximo momento fletor resistido pelos perfis abaixo a W 200 x 225 b W 200 x 359 c W 250 x 385 d W 530 x 660 Prof Fabio Bertalini A distribuição das tensões de cisalhamento em um perfil I se dá conforme figura abaixo Esforço Cortante Resistente de Projeto VRd V p l 0 60 Aw f y Prof Fabio Bertalini 2 2 kv h h 50 para almas sem enrijecedores para a 3 ou para a 260 h tw 5 5a para todos os outros casos h Esforço Cortante Resistente de Projeto VRd h t w 110 f y k v E 137 f y k v E Prof Fabio Bertalini Se Esforço Cortante Resistente de Projeto VRd R d a 1 V p l p r V p p R d a 1 V V p l 2 p pl r R d V V 124 a 1 Prof Fabio Bertalini Exemplos 4 Determinar o máximo esforço cortante resistido pelos perfis abaixo a W 200 x 225 b W 200 x 359 c W 250 x 385 d W 530 x 660 Prof Fabio Bertalini Verificações Necessárias ELU Flambagem lateral da mesa comprimida FLT Flambagem Local da Mesa FLM Flambagem Local da Alma FLA Momento Fletor Resistente de Projeto MRd Esforço Cortante Resistente de Projeto VRd Prof Fabio Bertalini Verificações ELS Prof Fabio Bertalini Combinações de Ações m n 2 j Qjk F Sser FGik i1 j1 Combinações de Serviço Relacionadas às condições de funcionalidade da estrutura Combinações quase permanentes aparência da edificação e efeitos de longa duração Prof Fabio Bertalini Combinações de Ações m n Sser FGik i1 1 FQ1k 2 j Qjk j2 F Combinações de serviço frequentes deformações e vibrações da estrutura Prof Fabio Bertalini Combinações de Ações m n Sser FGik i1 FQ1k 1 j Qjk j2 F Combinações de serviço raras danos nos fechamentos Prof Fabio Bertalini Deformações Máximas serv lim Prof Fabio Bertalini Deformações Máximas Prof Fabio Bertalini Deformações Máximas ContraFlecha utilizada para reduzir a flecha máxima de algumas vigas C flecha CP Prof Fabio Bertalini Exemplos 5 Verificar se o perfil abaixo utilizado como viga de piso está dimensionado corretamente Dados q PP Steel Deck 25kgfm PP concreto 250 kgfm PP Parede 700 kgfm SC 750 kgfm L 5m Perfil W410 x 60 Prof Fabio Bertalini Exemplos 6 Dimensionar um perfil W para a viga de piso mostrada abaixo Dados q PP Steel Deck 40kgfm PP concreto 450 kgfm PP Parede 600 kgfm SC 1000 kgfm L 10m Prof Fabio Bertalini Tabela Extra q L4 max 384 E I q L2 Mmax 12 Prof Fabio Bertalini
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ESTRUTURAS METÁLICAS ENGENHARIA CIVIL Aula 07 Prof Fabio Bertalini Plano de Aula Tema Dimensionamento de Vigas Aula 09 Data 230522 Temas de Estudo Especificaçã de Lajes em Steel Deck Habilidades e Competências Associadas Utilizar tabelas para especificação de lajes em Steel Deck Determinar carregamentos em vigas metálicas Leitura Sugerida BELLEI I H Edifícios de Múltiplo Andares em Aço 2 ed São Paulo Pini 2006 Materiais Associados Powerpoint com notas de aula Atividades Associadas Exercícios Prof Fabio Bertalini Verificações Necessárias ELU Flambagem lateral por torção da mesa comprimida FLT Prof Fabio Bertalini Verificações Necessárias ELU Flambagem Local da Mesa FLM e Flambagem Local da Alma FLA Prof Fabio Bertalini Verificações Necessárias ELU Momento Fletor Resistente de Projeto MRd e Esforço Cortante Resistente de Projeto VRd Prof Fabio Bertalini Verificações Necessárias ELU Flambagem lateral por torção da mesa comprimida FLT Flambagem Local da Mesa FLM Flambagem Local da Alma FLA Momento Fletor Resistente de Projeto MRd Esforço Cortante Resistente de Projeto VRd Prof Fabio Bertalini Verificações Necessárias ELS Deformações Máximas Vibrações Excessivas Prof Fabio Bertalini Verificações ELU Prof Fabio Bertalini Flambagem Lateral por Torção da Mesa Comprimida FLT Na prática a maior parte das vigas são adequadamente contidas lateralmente pela laje sendo assim a flambagem lateral da mesa comprimida normalmente não precisa ser verificada Prof Fabio Bertalini Flambagem Lateral por Torção da Mesa Comprimida FLT Devese apenas utilizar dispositivos de travamento lateral de acordo com a distância máxima de contenção lateral Lb Prof Fabio Bertalini Flambagem Lateral por Torção da Mesa Comprimida FLT É necessário que se examine o sistema como um todo e não somente a viga individualmente Prof Fabio Bertalini Flambagem Lateral por Torção da Mesa Comprimida FLT Prof Fabio Bertalini Exemplos 1 Determinar o comprimento máximo para que uma viga composta pelos perfis abaixo seja considerada contida lateralmente a W 200 x 225 b W 200 x 359 c W 250 x 385 d W 530 x 660 Prof Fabio Bertalini Flambagem Local da Mesa FLM e Flambagem Local da Alma FLA Prof Fabio Bertalini Classificação das Seções 038 E f y 376 E f y E f y 570 E f y bf 2t f h tw Se p p r Seção Compacta Seção Semicompacta Seção Esbelta r Prof Fabio Bertalini Exemplos 2 Classificar as seções dos perfis abaixo em compacta semicompacta ou esbelta a W 200 x 225 b W 200 x 461 c W 310 x 970 d W 530 x 660 Prof Fabio Bertalini Momento Resistente de Projeto MRd A distribuição das tensões em um perfil I sujeito ao aumento gradual do momento fletor se dá conforme figura abaixo M y W f y M p Z f y Módulo de Resist Elástico Módulo de Resist Plástico Prof Fabio Bertalini Momento Resistente de Projeto MRd Prof Fabio Bertalini Momento Resistente de Projeto MRd A partir do momento em que ocorre plastificação total da seção surge uma rótula plástica que torna a viga instável levandoa à ruína Prof Fabio Bertalini Momento Resistente de Projeto MRd Seções Compactas Seções Semicompactas Seções Esbeltas Ver anexos G e H da NBR 8800 Rd M a1 a1 M p 15W f y p p p y Rd a1 M M 07 M r p M Prof Fabio Bertalini Exemplos 3 Determinar o máximo momento fletor resistido pelos perfis abaixo a W 200 x 225 b W 200 x 359 c W 250 x 385 d W 530 x 660 Prof Fabio Bertalini A distribuição das tensões de cisalhamento em um perfil I se dá conforme figura abaixo Esforço Cortante Resistente de Projeto VRd V p l 0 60 Aw f y Prof Fabio Bertalini 2 2 kv h h 50 para almas sem enrijecedores para a 3 ou para a 260 h tw 5 5a para todos os outros casos h Esforço Cortante Resistente de Projeto VRd h t w 110 f y k v E 137 f y k v E Prof Fabio Bertalini Se Esforço Cortante Resistente de Projeto VRd R d a 1 V p l p r V p p R d a 1 V V p l 2 p pl r R d V V 124 a 1 Prof Fabio Bertalini Exemplos 4 Determinar o máximo esforço cortante resistido pelos perfis abaixo a W 200 x 225 b W 200 x 359 c W 250 x 385 d W 530 x 660 Prof Fabio Bertalini Verificações Necessárias ELU Flambagem lateral da mesa comprimida FLT Flambagem Local da Mesa FLM Flambagem Local da Alma FLA Momento Fletor Resistente de Projeto MRd Esforço Cortante Resistente de Projeto VRd Prof Fabio Bertalini Verificações ELS Prof Fabio Bertalini Combinações de Ações m n 2 j Qjk F Sser FGik i1 j1 Combinações de Serviço Relacionadas às condições de funcionalidade da estrutura Combinações quase permanentes aparência da edificação e efeitos de longa duração Prof Fabio Bertalini Combinações de Ações m n Sser FGik i1 1 FQ1k 2 j Qjk j2 F Combinações de serviço frequentes deformações e vibrações da estrutura Prof Fabio Bertalini Combinações de Ações m n Sser FGik i1 FQ1k 1 j Qjk j2 F Combinações de serviço raras danos nos fechamentos Prof Fabio Bertalini Deformações Máximas serv lim Prof Fabio Bertalini Deformações Máximas Prof Fabio Bertalini Deformações Máximas ContraFlecha utilizada para reduzir a flecha máxima de algumas vigas C flecha CP Prof Fabio Bertalini Exemplos 5 Verificar se o perfil abaixo utilizado como viga de piso está dimensionado corretamente Dados q PP Steel Deck 25kgfm PP concreto 250 kgfm PP Parede 700 kgfm SC 750 kgfm L 5m Perfil W410 x 60 Prof Fabio Bertalini Exemplos 6 Dimensionar um perfil W para a viga de piso mostrada abaixo Dados q PP Steel Deck 40kgfm PP concreto 450 kgfm PP Parede 600 kgfm SC 1000 kgfm L 10m Prof Fabio Bertalini Tabela Extra q L4 max 384 E I q L2 Mmax 12 Prof Fabio Bertalini