Projeto Cobertura de Madeira

Curso de Engenharia Civil Disciplina Projeto de Estruturas de aço e de madeira Profa Dra Engª Marinês Silvani Novello Semestre 20242 1 1 Tema Atividade Prática de dimensionamento de elementos estruturais para coberturas treliçadas terças e pilares em madeira estrutural 2 Data de realização do trabalho 3008 0609 1309 sendo a entrega total em 16092024 na plataforma Ava em um único arquivo pdf Projeto em equipes de 04 a 05 alunos sendo esse alinhamento feito em aula dependendo da quantidade de alunos na turma O trabalho não pode ser realizado individualmente No dia 1309 tem que fazer uma defesa do projeto em aula Todos os alunos devem postar no Ava o trabalho independente de ter feito em grupo Peso da avaliação 10 sendo dividida da forma abaixo 70 entrega do trabalho escrito na plataforma AVA 5 se refere a participação da elaboração das diversas fases do projeto em sala de aula utilizando softwares de análise e Excel para dimensionamento estrutural 25 se refere a apresentação e defesa final do projeto 3 Dados a considerar no projeto 31 Dimensões da construção pórtico com cobertura treliçada trapezoidal Número do galpão Vão livre cota entre eixos de pilares m Pé direito livre m Comprimento da construção m Espaçamen to entre tesouras m Altura x m Altura Y m Interterças cobertura Inter terças de parede Equipe de alunos Local de construção Considerar o maior valor para cada Estado Categoria Tipo de uso da construção A definir A definir A definir 1 11 63 1750 25 060 MS II Fábrica de equipamentos elétricos 2 1050 65 1820 26 070 SC III Fábrica de placas de compensado 3 1150 60 1890 27 080 RS III Fábrica de estruturas de aço 4 12 64 1960 28 090 SP V Fábrica de peças automotivas 5 125 66 2030 29 100 ES III Depósito de granito 6 13 62 2100 30 110 PR IV Fábrica de eletrodomésticos 7 135 68 2170 31 120 Goiás II Depósito de máquinas agrícolas A altura de Ý e o espaçamento inter terças de cobertura e inter terças de fechamento será definido por cada grupo Curso de Engenharia Civil Disciplina Projeto de Estruturas de aço e de madeira Profa Dra Engª Marinês Silvani Novello Semestre 20242 2 O tipo de telha de cobertura será definido por cada grupo O espaçamento entre terças de cobertura e de paredes depende do tipo de telha metálica escolhido verificar catálogo do fornecedor Considerar terreno plano para todos os grupos fator topográfico S1 10 Considerações Cobertura fechamento com telha metálica Cada catálogo de telha metálica especifica um limite entre apoios Cada grupo deve especificar um tipo de telha material seção transversal e espessura Em função do Vão entre terças se define a posição de cada nó diagonal montante e banzo Irei explicar a todos como interpretar o catálogo da telha sobre esse assunto Todas as terças de cobertura devem estar apoiadas nos nós da tesoura Para o cálculo do vento deverão considerar toda a construção do pórtico pilares e treliças O cálculo dos elementos de madeira somente serão os da tesoura banzo superior banzo inferior diagonal e montante terça de cobertura e o pilar 32 Modelo estrutural para análise no Software de uso livre Ftool Pórtico de 01 apoio simples e um apoio duplo servindo de apoio para a tesoura biapoiada com terças biapoiadas sobre as tesouras Descrever o modelo estrutural no projeto Curso de Engenharia Civil Disciplina Projeto de Estruturas de aço e de madeira Profa Dra Engª Marinês Silvani Novello Semestre 20242 3 a Ações sobre a cobertura de tesouras cargas para fazer as combinações de ações Todas as cargas concentradas pontuais deverão ser atribuídas nos nós da tesoura Peso próprio Tesouras Ver material sobre combinações de carga KNm2 disponível no AVA e abaixo Terças Ver material sobre combinações de carga KNm2 disponível no AVA e abaixo Travamentostirantes e ligações Ver material sobre combinações de carga KNm2 disponível no AVA e abaixo Telhas consultar catálogo KNm2 Sobrecarga de cobertura chuva neve etc mínima de norma item 1021 NBR 71902022 pg 70 025KNm2 Ação do vento Velocidade básica do vento Considerar local categoria de acordo com as especificações da norma para cada categoria tipo de uso citadas na tabela 31 deste trabalho Pressão dinâmica e coeficientes de pressão externa de forma em função das dimensões de cada construção de cada grupo Usar Programa Visual Ventos Fator topográfico terreno plano para todos os grupos S110 Coeficientes de pressão interna considerar quatro faces opostas igualmente permeáveis 00 e 03 Curso de Engenharia Civil Disciplina Projeto de Estruturas de aço e de madeira Profa Dra Engª Marinês Silvani Novello Semestre 20242 4 b Dimensionamento da estrutura de madeira Grupo Classe da Madeira Kmod 1 Kmod 2 1 D24 Permanente Classe umidade 1 2 D30 Permanente Classe umidade 1 3 D35 Permanente Classe umidade 1 4 D40 Permanente Classe umidade 1 5 D50 Permanente Classe umidade 1 6 D60 Permanente Classe umidade 1 7 D70 Permanente Classe umidade 1 c Ações sobre as terças cargas para fazer as combinações de ações Cargas distribuídas sobre o elemento biapoiado Peso próprio Terças Ver material sobre combinações de carga KNm2 disponível no AVA e abaixo Travamentostirantes e ligações Ver material sobre combinações de carga KNm2 disponível no AVA e abaixo Telhas consultar catálogo Ver material sobre combinações de carga kgm2 Sobrecarga de cobertura chuva neve etc mínima de norma item 1021 NBR 71902022 pg 70 025KNm2 Curso de Engenharia Civil Disciplina Projeto de Estruturas de aço e de madeira Profa Dra Engª Marinês Silvani Novello Semestre 20242 5 Ação do vento Velocidade básica do vento Considerar as especificações citadas na tabela 31 deste trabalho Pressão dinâmica e coeficientes de pressão externa médios em função das dimensões de cada construção de cada grupo Usar Programa Visual Ventos Coeficientes de pressão interna Duas faces opostas igualmente permeáveis as outras faces impermeáveis 00 e 03 Rugosidade Considerar as especificações citadas na tabela 31 deste trabalho Carga distribuída de 1KN Item 1021 NBR 71902022 pg 70 e tabela 10 e item 64 da NBR 61202019 Porém para terças qdo a pessoa for fazer manutenção na cobertura se apoia em um mesmo ponto Então considerar 1KN na posição mais desfavorável que corresponde ao peso de pessoas e equipamentos em manutenção No caso de vigas biapoiadas 1KN no meio do vão d Etapas a serem desenvolvidas Apresentar o croqui do modelo estrutural Apresentar as cargas e vãos permitidos pelo catálogo do fabricante da telha Montagem das combinações incluindo seus coeficientes de ponderaçãoredução citar item e tabela da norma de onde foram retirados e as ações Apresentar desenho das áreas de influência para pilares tesouras e para terças Curso de Engenharia Civil Disciplina Projeto de Estruturas de aço e de madeira Profa Dra Engª Marinês Silvani Novello Semestre 20242 6 Mostrar esquema da decomposição das forças para tesoura e para terças Análise no Ftool do modelo pilar com tesoura biapoiada no pilar considerando as cargas nos nós da tesoura e a terça como elemento biapoiado Observar sentido das cargas para cada lado do telhado Comb Elemento A Elemento B Esquerda e Direita Central Esquerda e Direita Central x y x y x y x y 1 Emissão dos diagramas de normal e cortante e momento fletor Montagem da planilha com os máximos esforços de cálculo por tipo de elemento conforme planilha abaixo Resumo dos Esforços de cálculo das tesouras e pilar resultados do Ftool Combinações Pilar Banzo superior Banzo inferior Montante Diagonal Momento fleotr Cortante Normal Normal comp Normal tração Cortante N N Q N N Q N N Q 01 02 03 Resumo dos esforços de cálculo das terças de cobertura combinação Momento Cortante Mx My Qx Qy Curso de Engenharia Civil Disciplina Projeto de Estruturas de aço e de madeira Profa Dra Engª Marinês Silvani Novello Semestre 20242 7 01 02 03 Escolher os maiores esforços de cálculo observando que alguns elementos para mesma combinação têm tração e tem compressão x comprimentos das barras As vezes barras curtas tem maior esforço de cálculo e barras longas menores esforços de cálculo Separação dos maiores esforços para elementos de pilar tesoura e das terças Obs Combinações de ELU servem para dimensionar e combinações de ELS servem para verificar deformação Retirar as máximas deformações das tesouras e das terças das combinações de ELS e comparar com os limites da norma item 652 NBR 71902022 L300 33 Dimensionamento estrutural A ser feito no Excel e ou manualmente para maior carga de compressão tração e cortante dos elementos da treliça banzo superior banzo inferior diagonal e montante Maior carga de momento fletor cortante e normal compressão e tração dos pilares Maior momento e maior cortante para terça de cobertura Apresentar cálculo do kmod e dos parâmetros de resistências e tipo de madeira considerados Fazer comparativo da carga resistente de cálculo com a carga solicitante de cálculo Fazer todo o cálculo passo a passo usando a sequência utilizada nos exercícios em sala de aula Curso de Engenharia Civil Disciplina Projeto de Estruturas de aço e de madeira Profa Dra Engª Marinês Silvani Novello Semestre 20242 8 34 Memorial de cálculo Deve constar Planta baixa e corte transversal esquemática da construção com dimensões alturas de pédireito altura da tesoura espaçamentos entre tesouras área de influência da tesoura área de influência da terça Escolha do tipo espessura fabricante vão máximo permitido para espaçamento entre terças especificada no catálogo para a telha metálica de cobertura Descrever o modelo estrutural da terça e do pórticotesoura Citar as normas técnicas consideradas no projeto cuidado temos normas atualizadas Cálculo da ação do vento pressão dinâmica coeficientes de pressão externa de forma e médios coeficiente de pressão interna croqui com locação dos coeficientes de pressão e croqui com os valores das forças do vento para direções 0 graus e 90 graus para cobertura e para paredes conforme especificações deste documento Cálculo de todas as combinações de ações para o pilar e tesoura apresentar todo o cálculo com seus respectivos coeficientes de redução e majoração de cargas Cálculo de todas as combinações de ações para a terça de cobertura apresentar todo o cálculo com seus respectivos coeficientes de redução e majoração de cargas Resultados das análises estruturais de todas as combinações para o pilar e tesoura diagramas de esforço cortante e esforço normal para tesoura e diagramas de esforço de momento fletor cortante e normal e deformação para os pilares Apresentar também tabela de resumo dos esforços de cálculo resultantes de cada combinação e da carga concentrada em cada no da tesoura Lembrando que Normal cortante e momento das combinações de ELU e deformação da combinação de ELS Resultados das análises estruturais de todas as combinações para a terça diagramas de esforço cortante e momento fletor e deformação Apresentar também tabela resumo dos esforços de cálculo resultantes de cada combinação Lembrando que Normal cortante e momento das combinações de ELU e deformação da combinação de ELS Cálculo no Excel e ou manual mostrando todas as fórmulas passo a passo com seus resultados para o banzo superior banzo inferior diagonal montante e pilar usar as madeiras especificadas para cada grupo Cálculo no Excel e ou manual mostrando todas as fórmulas passo a passo com seus resultados para terça de cobertura usar as madeiras especificadas para cada grupo Resumo dos materiais para todas as tesouras pilares e todas as terças da construção quantidade de banzos superiores inferiores diagonais e montantes pilares x seus comprimentos x seção transversal dimensões de cada elemento Curso de Engenharia Civil Disciplina Projeto de Estruturas de aço e de madeira Profa Dra Engª Marinês Silvani Novello Semestre 20242 9 Corte da seção transversal do pórtico treliçado com a especificação dos seus perfis dimensões e tipo de seção incluindo dimensões gerais da tesoura espaçamento de terças e tipo de madeira e sua resistência Mostrar se os elementos de banzos diagonais montantes e pilar se é seção simples ou seção dupla Vista superior da cobertura com locação de pilares tesouras e de terças dimensões gerais da construção e espaçamentos de tesouras e terças e especificação e resistência do tipo de madeira Importante apresentar um 3D mostrando pilar tesoura e terças de cobertura