Ligações em Estruturas de Aço

Dimensionamento de Estruturas de Aço de Edifícios Avaliação Ligações valor 20 do total Os detalhes indicados abaixo se referem a um nó de treliça com banzo superior em perfil soldado tipo VS e diagonais e montantes em dupla cantoneira No detalhe 1 optouse por uma cantoneira ligada a cada aba do perfil VS ou seja a diagonal da treliça é composta no total por duas cantoneiras Já no detalhe 2 há duas cantoneiras ligadas a cada aba do perfil totalizando 4 cantoneiras para compor essa mesma diagonal da treliça As chapas de ligação em ambos os casos são de 16mm de espessura Para os detalhes 1 e 2 pedese verificar a adequação das cantoneiras e dos parafusos propostos na ligação indicando explicitamente se estão ou não adequados considerando o mesmo esforço atuante na diagonal NSd 1000kN tração Por simplicidade não é necessário verificar a capacidade resistente da chapa de ligação nem o contato chapaparafuso e cantoneiraparafuso admitir não condicionantes para esses dois detalhes Notação AL Ambos os Lados LA Lado Anterior LP Lado Posterior Materiais Parafusos ASTM A325 Aço Estrutural ASTM A36 Observações Importantes 1 Os cálculos desta parte da prova podem ser manuscritos desde que legíveis após serem escaneados Inicialmente vamos calcular as condições para o detalhe 1 Temos que os parâmetros da cantoneira de abas iguais do tipo L 127x95 estão apresentadas na tabela abaixo Vamos calcular a resistência da cantoneira individual Nesse sentido temos que para o escoamento da seção bruta a força máxima resistente é Nt rd Agfy γa1 Dessa forma temos que Nt rd2329250 11 52932 KN A ruptura da seção liquida é dada por Nt rd Aefu γa2 Nesse sentido temos que o diâmetro do furo a ser considerado pé ddb3522035255mm Assim temos que que a largura efetiva da seção da cantoneira é l ef lde2127255952190mm Assim temos que a área liquida da barra é Aliq2190952081c m 2 Como tratase de um perfil de abas abertas temos que o coeficiente de redução de transmissão dos esforços é Ct10 Assim termos que a força resiste é Nt rd2081400 135 61659 KN Dessa forma temos que a resistência total da diagonal da treliça é N total529322105864 KN Logo o fator de segurança da ligação é FS105864 10000 106 Temos que a foça transmitida a cada parafuso é F p 10000 20608333KN Temos que a área bruta do parafuso é Aπd 2 40 π22 2 40 380c m 2 Assim temos que a força resistente do parafuso é Fr06Awfy γa1 Fr06380075250 11 3886 KN Assim vemos que a carga resistente do parafuso é menor que a força solicitante Inicialmente vamos calcular as condições para o detalhe 2 Temos que os parâmetros da cantoneira de abas iguais do tipo L 76x79 estão apresentadas na tabela abaixo Vamos calcular a resistência da cantoneira individual Nesse sentido temos que para o escoamento da seção bruta a força máxima resistente é Nt rd Agfy γa1 Dessa forma temos que Nt rd229250 11 52045 KN A ruptura da seção liquida é dada por Nt rd Aefu γa2 Nesse sentido temos que o diâmetro do furo a ser considerado pé ddb3519035225mm Assim temos que que a largura efetiva da seção da cantoneira é l ef lde47622252952400mm Assim temos que a área liquida da barra é Aliq240095228cm 2 Como tratase de um perfil de abas abertas temos que o coeficiente de redução de transmissão dos esforços é Ct10 Assim termos que a força resiste é Nt rd228400 135 67555 KN Dessa forma temos que a resistência total da diagonal da treliça é N total52045210409 KN Logo o fator de segurança da ligação é FS10409 10000104 Temos que a foça transmitida a cada parafuso é F p 10000 20401250 KN Temos que a área bruta do parafuso é Aπd 2 40 π19 2 40 283m 2 Assim temos que a força resistente do parafuso é Fr06Awfy γa1 Fr0628307525 0 11 2899 KN Assim vemos que a carga resistente do parafuso é menor que a força solicitante