Exercicios de Madeira

PONTIFICIA UNIVERSIDADE CATÓLICA PUC Minas COREU Curso ENGENHARIA CIVIL Disciplina ESTRUTURAS DE MADEIRA Profa Rita David LISTA 2 PROPRIEDADES MECÂNICAS DA MADEIRA COMBINAÇÃO DE CARREGAMENTO VERIFICAÇÃO DE SEGURANÇA TRAÇÃO SIMPLES e FLEXÃO 1 Dados os valores de resistência médios para a espécie de Eucalipto Citriodora obter os seus valores de cálculo considerando carregamento de longa duração e classe de umidade 2 Dados fc0m 620 MPa e fv0m 107 MPa 2 Determinar os valores de cálculo para a resistência à compressão paralela às fibras e ao cisalhamento bem como o valor efetivo do módulo de elasticidade paralelo às fibras para a classe D60 madeira dura considerando o uso de peças de madeira serrada classe 2 de umidade e carregamento de longa duração 3 Uma estrutura será construída com uma madeira da espécie Folhosa cujas propriedades mecânicas foram obtidas a partir do ensaio de resistência a compressão paralela Em um determinado lote desta madeira que estava com grau de umidade de 15 foi retirada uma amostra de acordo com a prescrição normativa da NBR 7190 composta por 07 sete corpos de prova para caracterização mecânica do lote As resistências à compressão paralela às fibras de cada corpo de prova obtidas no ensaio de compressão estão apresentadas na Tabela abaixo Na construção será utilizada madeira desta espécie serrada e de primeira categoria e o local da construção tem umidade relativa do ar média igual a 70 Pedese determinar As tensões resistentes de cálculo a compressão paralela as fibras a tração paralela às fibras e ao cisalhamento desta madeira a ser utilizada no projeto da estrutura considerando como situação de projeto Carga variável com duração acumulada durante toda a vida útil da estrutura 4 Uma viga de madeira sob ação de uma combinação de cargas abaixo Fd 14 08 kNm 075 14 13 kNm 14 04 15 kNm Sobre essa combinação assinale os itens de l a q Justique as respostas assinaladas l A combinação considerada é do tipo última excepcional m A combinação considerada é do tipo utilização de longa duração n A carga 13 KNm representa o vento em sucção o A carga 13 KNm representa o vento em sobrepressão p A carga 15 KNm é a carga variável secundária q O fator de combinação de cargas varáveis secundárias vale 075 5 Uma peça de um montante principal de pinho do paraná da classe C40 utilizado em ambiente de classe 3 de umidade está ligado por quatro parafusos de diâmetro igual a 25 mm a duas peças laterais O montante está solicitado a esforço de tração devido a ações de construção cargas de média duração que combinadas na situação mais desfavorável totalizam 315 kN Pedese que seja verificada a segurança segundo a NBR 7190 para o montante solicitado a tração paralela as fibras Apresentar a análise e conclusão da verificação realizada 20 cm 38 cm parafusos Nd 38 cm 20 cm linha de parafusos peças laterais montante VISTA SUPERIOR 6 Calcular a altura necessária para uma viga cuja largura é de 6 cm e está submetida a um carregamento permanente uniformemente distribuída de 082 kNm e a uma carga concentrada permanente de 160 kN no ponto médio do vão de 580m conforme a figura Dados Madeira Folhosa D40 Umidade classe 3 7 Pedese fazer todas as verificações segundo a norma NBR 71902022 para a viga sujeita à flexão simples reta esquematizada conforme Figura para que sejam respeitadas as condições de segurança nos Estados Limites Último e de Utilização Pedese também concluir se a viga projetada dimensões da estrutura está adequada para suportar o carregamento ao qual está submetida e apresentar solução caso necessário Considerar A Dimensões indicadas em cm B ELU Combinação normal C Madeira Folhosa CLASSE D40 classe de umidade 1 D Carregamentos atuantes gk 04 kNm permanente qk 24 kNm sobrecarga duração acumulada de mais de seis meses Na Memória de Cálculo indicar e justificar qualquer consideração assumida bem como indicar a conclusão do dimensionamento realizado 082 kNm 16 kN 8 Dimensione uma terça que está submetida a um carregamento permanente uniformemente distribuído de 075 kNm e a uma carga concentrada acidental de 090 kN no ponto médio do vão de 400 m conforme Figura Considerar uma inclinação do telhado correspondente a 25 Dados Madeira Classe D60 Umidade classe 1 Bitolas Comerciais disponíveis VIGAS b cm h cm 75 12 15 18 20 23 30 Na Memória de Cálculo indicar e justificar qualquer consideração assumida bem como indicar a conclusão do dimensionamento realizado 9 Verifique a terça que está submetida a um carregamento permanente uniformemente distribuído de 075 kNm e a uma carga concentrada acidental de 090 kN no ponto médio do vão de 400 cm em local de edificação residencial privativo conforme Figura Considerar uma inclinação do telhado correspondente a 25 Dados Madeira Classe D60 Umidade classe 1 075 kNm 090 kN h b cm OBS M na Figura representa o vetor direção do momento fletor Na Memória de Cálculo indicar e justificar qualquer consideração assumida bem como indicar a conclusão da verificação realizada 075 kNm 090 kN 12 8 cm OBS Direção do Carregamento e indicação da inclinação do telhado