Dimensionamento de Estruturas de Madeira - Cálculo de Tesouras

UNIVERSIDADE DE ITAÚNA FACULDADE DE ENGENHARIA ENGENHARIA CIVIL DIÊGO SALATIEL PEREIRA HENRIQUE PACHECO DE SÁ ÍCARO VITERBRE DEBIQUE SOUSA RODRIGO RODRIGUES DOS SANTOS JÚNIOR ESTRUTURAS DE MADEIRA Dimensionamento em Estrutura de Madeira Itaúna 2017 UNIVERSIDADE DE ITAÚNA FACULDADE DE ENGENHARIA ENGENHARIA CIVIL DIÊGO SALATIEL PEREIRA HENRIQUE PACHECO DE SÁ ÍCARO VITERBRE DEBIQUE SOUSA RODRIGO RODRIGUES DOS SANTOS JÚNIOR ESTRUTURAS DE MADEIRA Dimensionamento em Estrutura de Madeira Trabalho apresentado na disciplina de Estruturas de Madeira ao curso de bacharelado em Engenharia Civil da Faculdade de Engenharia da Universidade de Itaúna Professor Elves Lincoln Faria Itaúna 2017 SUMÁRIO 1 ESPECIFICAÇÕES 1 11 Telha 1 12 Madeira 1 13 Resistências da madeira 1 2 ESQUEMA 3 3 CARGAS PERMANENTES 4 31 Cobertura 4 4 RIPAS 5 41 Especificações Geométricas 5 42 Área de Influência 5 43 Cargas 6 44 Verificações das ripas 7 5 CAIBROS 8 51 Especificações Geométricas 8 52 Cargas 9 53 Verificação dos caibros 10 6 TERÇAS 12 61 Especificações Geométricas 12 62 Cargas 12 63 Verificação das Terças 14 7 CÁLCULO DA TESOURA 16 71 Banzo Superior 17 711 Dados Geométricos 17 712 Compressão 18 7121 Esbeltez Relativa ao Eixo Y Eixo de menor resistência 18 7122 Resistência a Compressão em relação ao Eixo Y Eixo com menor resistência 19 713 Resumo do Banzo Superior 19 72 Banzo Inferior 20 721 Dados Geométricos 20 722 Tração 21 723 Resumo do Banzo Superior 21 73 Diagonais 22 731 Dados Geométricos 22 732 Compressão 23 7321 Esbeltez Relativa ao Eixo Y Eixo de menor resistência 23 7322 Resistência a Compressão em relação ao Eixo Y Eixo com menor resistência 24 733 Resumo do Banzo Superior 24 74 Pendurais 24 741 Dados Geométricos 24 742 Tração 25 743 Resumo do Banzo Superior 26 75 Flecha 26 76 Esforços na Tesoura 27 77 Representação dos Esforços na Tesoura 28 771 Desenho Esquemático da Tesoura Sem Aplicação de Cargas 28 772 Treliça com Cargas de Peso Próprio 28 773 Treliça com Cargas Aplicadas 29 774 Representação da Flecha na Tesoura 30 8 CONTRAVENTAMENTO 30 9 LIGAÇÕES 30 10 ESPECIFICAÇÕES PARA O DESENVOLVIMENTO DO TRABALHO 35 11 PROJETOS 36 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 46 1 1 ESPECIFICAÇÕES Tesoura tipo Howe Vão 12 𝑚 Quantidade 7 tesouras Espaçamento 3 𝑚 11 Telha Topa Telha Linha Mediterrânea Peso 293 𝑘𝑔 por telha 13 𝑡𝑒𝑙ℎ𝑎𝑠 𝑚2 Absorção 13 Galga 354 𝑐𝑚 12 Madeira Jatobá Hymenae ssp 𝜌 1074 𝑘𝑔 𝑚3 13 Resistências da madeira 𝑓𝑐𝑜𝑑 𝐾𝑚𝑜𝑑 𝑓𝑐𝑜𝑘 𝛾𝑤 𝛾𝑤 14 𝐾𝑚𝑜𝑑 07 08 08 𝐾𝑚𝑜𝑑 0448 𝑓𝑐𝑜𝑘 𝑓𝑐𝑜𝑚 07 𝑓𝑐𝑜𝑚 933 𝑀𝑃𝑎 2 𝑓𝑐𝑜𝑘 933 07 𝑓𝑐𝑜𝑘 6531 𝑀𝑃𝑎 𝑓𝑐𝑜𝑑 0448 6531 14 𝑓𝑐𝑜𝑑 208992 𝑀𝑃𝑎 𝑓𝑐𝑜𝑑 Resistência de compressão paralela as fibras de projeto 𝑓𝑐90𝑑 025 𝑓𝑐𝑜𝑘 𝑓𝑐90𝑑 52248 𝑀𝑃𝑎 𝑓𝑐90𝑑 Resistência a compressão normal às fibras 𝑓𝑣𝑜𝑑 054 𝑓𝑣𝑜𝑚 𝐾𝑚𝑜𝑑 𝛾𝑣 𝑓𝑣𝑜𝑚 1570 𝑀𝑃𝑎 𝛾𝑣 18 𝑓𝑣𝑜𝑑 054 1570 0448 18 𝑓𝑣𝑜𝑑 211 𝑀𝑃𝑎 𝑓𝑣𝑜𝑑 Resistência de cisalhamento 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 𝐾𝑚𝑜𝑑 𝐸𝑐𝑜𝑚 𝐸𝑐𝑜𝑚 23607 𝑀𝑃𝑎 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 0448 23607 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 10575936 𝑀𝑃𝑎 3 2 ESQUEMA Figura 01 Desenho esquemático da treliça utilizada Fonte O autor 2017 m 150 𝑚 t 050 𝑚 V1 05375 𝑚 d1 1593 𝑚 e 159 𝑚 s 050 𝑚 V2 1075 𝑚 d2 1845𝑚 c 637 𝑚 h 216 𝑚 V3 16125 𝑚 d3 2202 𝑚 198 Figura 02 Desenho esquemático da treliça utilizada Fonte O autor 2017 Figura 03 Desenho esquemático da treliça utilizada Fonte O autor 2017 4 3 CARGAS PERMANENTES 𝑔𝑇 00245 1 033 𝑙 𝑙 12 𝑚 𝑔𝑇 00245 1 033 12 𝑔𝑇 0122 𝐾𝑃𝑎 𝑔𝑇 Peso próprio da tesoura contraventamento 31 Cobertura Telha 3868 𝑘𝑔 𝑚2 Ripa 2 𝑘𝑔 𝑚2 Caibro 5 𝑘𝑔 𝑚2 Absorção 503 𝑘𝑔 𝑚2 Peso total 5071 𝑘𝑔 𝑚2 𝑔 5071 𝑘𝑔 𝑚2 𝑔𝑐 𝑔 cos𝛼 𝑔𝑐 5071 cos198 𝑔𝑐 53896 𝑘𝑔 𝑚2 𝑔𝑐 05389 𝐾𝑃𝑎 5 Carga de uso 𝑝 03 𝐾𝑃𝑎 4 RIPAS 41 Especificações Geométricas 𝐴 75 𝑐𝑚2 𝐼𝑥 5 153 12 𝐼𝑥 140 𝑐𝑚4 𝐼𝑦 15 53 12 𝐼𝑦 15625 𝑐𝑚4 𝑊𝑥 5 152 6 𝑊𝑥 1875 𝑐𝑚3 𝑊𝑦 15 52 6 𝑊𝑦 624 𝑐𝑚3 42 Área de Influência 𝐴𝑖 354 50 𝐴𝑖 0177 𝑚2 6 43 Cargas Peso das ripas 0015 005 1074 0008055 𝐾𝑁 𝑚 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑟 Peso das telhas 0354 03868 01369 𝐾𝑁 𝑚 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑟 Carga acidental 03 0354 01062 𝐾𝑁 𝑚 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑟 Componentes 𝑔𝑥 𝑔 cos𝛼 014498 cos198 𝑔𝑦 𝑔 𝑠𝑒𝑛𝛼 014498 𝑠𝑒𝑛198 𝑝𝑥 𝑝 cos𝛼 01062 cos198 𝑝𝑦 𝑝 𝑠𝑒𝑛𝛼 01062 𝑠𝑒𝑛198 𝑔𝑥 013641 𝐾𝑁 𝑚 𝑔𝑦 004911 𝐾𝑁 𝑚 𝑝𝑥 00992 𝐾𝑁 𝑚 𝑝𝑦 00359 𝐾𝑁 𝑚 𝑀𝑥𝑑 14 𝑔𝑥 𝑝𝑥 𝑙2 8 𝑀𝑦𝑑 14 𝑔𝑦 𝑝𝑦 𝑙2 8 𝑀𝑥𝑑 14 013641 00992 502 8 7 𝑀𝑦𝑑 14 004911 00359 502 8 𝑀𝑥𝑑 0010339 𝐾𝑁 𝑚 𝑀𝑦𝑑 0003719 𝐾𝑁 𝑚 𝜎 𝑚𝑥𝑑 𝑀𝑥𝑑 𝑊𝑥 𝜎 𝑚𝑦𝑑 𝑀𝑦𝑑 𝑊𝑦 𝜎 𝑚𝑥𝑑 010339 1875 106 𝜎 𝑚𝑦𝑑 0003719 624 106 𝜎 𝑚𝑥𝑑 551438 𝐾𝑃𝑎 𝜎 𝑚𝑦𝑑 59599 𝐾𝑃𝑎 44 Verificações das ripas 𝜎 𝑚𝑥𝑑 𝑓𝑣𝑑 𝐾𝑚 𝜎 𝑚𝑦𝑑 𝑓𝑣𝑑 1 𝐾𝑚 05 551438 208992 05 59599 208992 02781 1 Flecha 𝑓𝑎𝑑𝑚 𝑙 200 8 𝑓𝑎𝑑𝑚 50 200 𝑓𝑎𝑑𝑚 025 𝑐𝑚 𝑓𝑥 5 𝑔𝑥 𝑙4 384 𝐸𝐼 𝑓𝑦 5 𝑔𝑦 𝑙4 384 𝐸𝐼 𝑓𝑥 5 013641 504 384 14 10575936 𝑓𝑦 5 004911 504 384 15625 10575936 𝑓𝑥 007497 𝑐𝑚 𝑓𝑦 0002418 𝑐𝑚 𝑓𝑡 𝑓𝑥2𝑓𝑦2 𝑓𝑡 0074972 00024182 𝑓𝑡 007501 𝑐𝑚 007501 𝑐𝑚 025 𝑐𝑚 5 CAIBROS 51 Especificações Geométricas 𝑡 05 𝑚 𝑒 159 𝑚 𝑝 03 𝑘𝑁 𝑚2 𝑔𝑐 05389 𝑘𝑁 𝑚2 𝐴 30 𝑐𝑚2 9 𝑊𝑥 30 𝑐𝑚3 𝐼𝑥 90 𝑐𝑚4 𝑖 1732 𝑐𝑚 𝜆 𝑒 𝑖 80 𝜆 159 1732 𝜆 918 𝜆 80 52 Cargas 𝑞 𝑝 𝑔𝑐 𝑡 𝑞 03 05389 05 𝑞 041945 𝑘𝑁 𝑚 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑟 𝑞𝑁 𝑞 cos𝛼 𝑞𝑇 𝑞 𝑠𝑒𝑛𝛼 𝑞𝑁 041945 cos198 𝑞𝑇 041945 𝑠𝑒𝑛198 𝑞𝑁 039465 𝐾𝑁 𝑚 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑟 𝑞𝑇 014208 𝐾𝑁 𝑚 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑟 𝑀 𝑞𝑁 𝑒2 100 8 𝑀 039465 1592 100 8 𝑀 1247 𝐾𝑁 𝑐𝑚 𝑀𝑑 𝑀 14 10 𝑀𝑑 1247 14 𝑀𝑑 174601 𝑘𝑁 𝑐𝑚 𝑄 𝑞𝑁 𝑒 2 𝑄 039465 159 2 𝑄 031374 𝑘𝑁 𝑁 𝑒 𝑞𝑇 2 𝑁 159 014208 2 𝑁 011295 𝑘𝑁 𝑁𝑑 14 𝑁 𝑁𝑑 015813 𝑘𝑁 53 Verificação dos caibros Flecha Composta 𝑒𝑎 𝐿0 300 𝑒𝑎 159 300 𝑒𝑎 053 𝑐𝑚 𝑒𝑖 𝑀𝑑 𝑁𝑑 11 𝑒𝑖 174601 015813 𝑒𝑖 1104098 𝑐𝑚 𝑒1 𝑒𝑖 𝑒𝑎 𝑒1 1104098 053 𝑒1 1109398 𝑐𝑚 Cisalhamento 𝜏𝑑 3 14 𝑄 2 𝐴 𝑓𝑣𝑜𝑑 𝜏𝑑 3 14 031374 2 30 𝜏𝑑 002196 𝐾𝑁 𝑐𝑚2 𝑓𝑣𝑜𝑑 6531 𝑀𝑃𝑎 𝜏𝑑 𝑓𝑣𝑜𝑑 Flecha 𝑓𝑎𝑚𝑑 𝑒 200 𝑓𝑎𝑚𝑑 159 200 𝑓𝑎𝑚𝑑 0795 𝑐𝑚 𝑓 5 𝑞𝑁 𝑒4 384 𝐸𝐼 12 𝑓 5 00039465 1594 384 90 10575936 𝑓 0345 𝑐𝑚 𝑓 𝑓𝑎𝑑𝑚 6 TERÇAS 61 Especificações Geométricas 𝑏 6𝑐𝑚 𝑑 12 𝑐𝑚 𝐴 72 𝑐𝑚2 𝑊𝑥 144 𝑐𝑚3 𝑊𝑦 72 𝑐𝑚3 𝐼𝑥 864 𝑐𝑚4 𝐼𝑦 216 𝑐𝑚4 𝑒 159 𝑐𝑚 𝑎 300 𝑐𝑚 𝑚 150 𝑐𝑚 62 Cargas 𝑔 𝑔𝑜 𝑔𝑐𝑚 𝑔𝑜 006 012 10 𝑔𝑜 0072 𝐾𝑁 𝑚 𝑔𝑐𝑚 05389 15 13 𝑔𝑐𝑚 080835 𝐾𝑁 𝑚 𝑔 0072 080835 𝑔 088035 𝐾𝑁 𝑚 𝑤 𝑝𝑚 030 15 𝑤 045 𝐾𝑁 𝑚 𝑞 𝑔 𝑤 𝑞 088035 045 𝑞 133035 𝐾𝑁 𝑚 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑟 𝑞𝑁 𝑞 cos𝛼 𝑞𝑇 𝑞 𝑠𝑒𝑛𝛼 𝑞𝑁 133035 cos198 𝑞𝑇 133035 𝑠𝑒𝑛198 𝑞𝑁 12517 𝐾𝑁 𝑚 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑟 𝑞𝑇 04506 𝐾𝑁 𝑚 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑟 𝑀𝑥 𝑞𝑁 𝑎2 100 8 𝑀𝑦 𝑞𝑇 𝑎2 100 8 𝑀𝑥 12517 32 100 8 14 𝑀𝑦 04506 32 100 8 𝑀𝑥 14081625 𝐾𝑁 𝑐𝑚 𝑀𝑦 506925𝐾𝑁 𝑐𝑚 𝑄𝑥 𝑞𝑁 𝑎 8 𝑄𝑦 𝑞𝑇 𝑎 8 𝑄𝑥 12517 3 8 𝑄𝑦 04506 3 8 𝑄𝑥 046938 𝐾𝑁 𝑄𝑦 016897 𝐾𝑁 63 Verificação das Terças Flexão Oblíqua 𝜎 𝑚𝑥𝑑 𝑓𝑣𝑑 𝐾𝑚 𝜎 𝑚𝑦𝑑 𝑓𝑣𝑑 1 𝐾𝑚 𝜎 𝑚𝑥𝑑 𝑓𝑣𝑑 𝜎 𝑚𝑦𝑑 𝑓𝑣𝑑 1 𝜎 𝑀 𝑊 14081625 144 208992 05 506925 72 208992 1 05 14081625 144 208992 506925 72 208992 1 15 06363 1 05708 1 Cisalhamento 𝜏𝑑 3 14 𝑄𝑥 𝑄𝑦 2 𝐴 𝜏𝑑 𝑓𝑣𝑜𝑑 𝜏𝑑 3 14 046938 016897 2 72 𝜏𝑑 18618 𝑀𝑃𝑎 𝜏𝑑 𝑓𝑣𝑜𝑑 18618 211 Flecha 𝑓𝑎𝑑𝑚 𝑙 200 𝑓𝑎𝑑𝑚 300 200 𝑓𝑎𝑑𝑚 15 𝑐𝑚 𝑓 5 384 𝑔 𝑙4 𝐸 𝐼𝑥 cos2𝜑 𝐼𝑥 𝐼𝑦 𝑠𝑒𝑛2𝜑 𝜑 198 𝑔 088035 𝐾𝑁 𝑚 𝐸 10575936 𝑀𝑃𝑎 𝑙 3 𝑚 16 𝐼𝑥 864 106 𝑚4 𝐼𝑦 216 106 𝑚4 𝑓 5 384 088035 34 10575936 103 864 106 cos2198 864 216 𝑠𝑒𝑛2198 𝑓 136 𝑐𝑚 𝑓 𝑓𝑎𝑑𝑚 7 CÁLCULO DA TESOURA 𝑔𝑇 0122 𝐾𝑃𝑎 𝑔𝐶 05389 𝐾𝑃𝑎 𝑔𝑂 0072 𝐾𝑃𝑎 𝑝 03 𝐾𝑃𝑎 𝑔𝑖 Concentração nos nós intermediários 𝑔𝑖 𝑔𝑇 𝑔𝐶 𝑔𝑂 𝑔𝑖 0122 05389 0072 𝑔𝑖 073 𝐾𝑃𝑎 𝐴𝑏 Área de abrangência 𝐴𝑏 150 3 𝐴𝑏 450 𝑚2 𝐶 Carga sobre o nó 𝐶 072 450 𝐶 329 𝐾𝑁 17 𝐺𝐶 Concentração nos nós externos 𝐺𝐶 075 3 073 𝐺𝐶 271 𝐾𝑁 71 Banzo Superior 711 Dados Geométricos Base 75 𝑐𝑚 Altura 12 𝑐𝑚 Comprimento 159 𝑐𝑚 Á𝑟𝑒𝑎 𝐵 𝐻 Á𝑟𝑒𝑎 75 12 Á𝑟𝑒𝑎 90 𝑐𝑚2 Esbeltez 𝜆𝑥 𝐿 ℎ2 12 𝜆𝑦 𝐿 𝑏2 12 𝜆𝑥 159 122 12 𝜆𝑦 159 752 12 18 𝜆𝑥 4590 𝜆𝑦 7344 Inércia 𝐼𝑥 1080 𝑐𝑚4 𝐼𝑦 42188 𝑐𝑚4 Módulo de Resistência 𝑊𝑥 180 𝑐𝑚3 𝑊𝑦 1125 𝑐𝑚3 712 Compressão 𝑓𝑐𝑜𝑑 𝐾𝑚𝑜𝑑 𝑓𝑐𝑜𝑘 𝛾𝑤𝑡 𝑓𝑐𝑜𝑑 0448 6 14 𝑓𝑐𝑜𝑑 192 𝑘𝑁 𝑐𝑚2 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 07 𝐸𝑐𝑜𝑚 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 07 2450 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 1715 𝑘𝑁 𝑐𝑚2 7121 Esbeltez Relativa ao Eixo Y Eixo de menor resistência 𝜆 𝑟𝑒𝑙 𝑦 𝜆 𝜋 𝑓𝑐𝑜𝑘 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 19 𝜆 𝑟𝑒𝑙 𝑦 7344 𝜋 6 1715 𝜆 𝑟𝑒𝑙 𝑦 138 𝑘𝑦 05 1 𝐵𝑐 𝜆 𝑟𝑒𝑙 𝑦 03 𝜆 𝑟𝑒𝑙 𝑦2 𝑘𝑦 05 1 02 138 03 1382 𝑘𝑦 1564 𝑘𝑐𝑦 1 𝑘𝑦 𝑘𝑦2 𝜆 𝑟𝑒𝑙 𝑦2 𝑘𝑐𝑦 1 1564 15642 1382 𝑘𝑐𝑦 0436 7122 Resistência a Compressão em relação ao Eixo Y Eixo com menor resistência 𝑁𝑐 𝑑𝑦 𝑘𝑐𝑦 𝑓𝑐𝑜𝑑 𝐴 𝑁𝑐 𝑑𝑦 044 192 90 𝑁𝑐 𝑑𝑦 75279 𝑘𝑁 713 Resumo do Banzo Superior Maior solicitação à compressão 4794 𝑘𝑁 Maior vão solicitado 159 𝑐𝑚 Resistência à compressão 75279 𝑘𝑁 Verificação ok atende aos esforços solicitantes 20 72 Banzo Inferior 721 Dados Geométricos Base 75 𝑐𝑚 Altura 12 𝑐𝑚 Comprimento 150 𝑐𝑚 Á𝑟𝑒𝑎 𝐵 𝐻 Á𝑟𝑒𝑎 75 12 Á𝑟𝑒𝑎 90 𝑐𝑚2 Esbeltez 𝜆𝑥 𝐿 ℎ2 12 𝜆𝑦 𝐿 𝑏2 12 𝜆𝑥 150 122 12 𝜆𝑦 150 752 12 𝜆𝑥 433 𝜆𝑦 6928 Inércia 𝐼𝑥 1080 𝑐𝑚4 𝐼𝑦 42188 𝑐𝑚4 21 Módulo de Resistência 𝑊𝑥 180 𝑐𝑚3 𝑊𝑦 1125 𝑐𝑚3 722 Tração 𝑓𝑐𝑜𝑑 𝐾𝑚𝑜𝑑 𝑓𝑐𝑜𝑘 𝛾𝑤𝑡 𝑓𝑐𝑜𝑑 0448 6 18 𝑓𝑐𝑜𝑑 149 𝑘𝑁 𝑐𝑚2 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 07 𝐸𝑐𝑜𝑚 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 07 2450 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 1715 𝑘𝑁 𝑐𝑚2 𝑁𝑡 𝑑 𝐴 𝑓𝑐𝑜𝑑 𝑁𝑡 𝑑 90 149 𝑁𝑡 𝑑 1344 𝑘𝑁 723 Resumo do Banzo Superior Maior solicitação à tração 6315 𝑘𝑁 Maior vão solicitado 150 𝑐𝑚 Resistência à tração 1344 𝑘𝑁 Verificação ok atende aos esforços solicitantes 22 73 Diagonais 731 Dados Geométricos Base 75 𝑐𝑚 Altura 8 𝑐𝑚 Comprimento 221 𝑐𝑚 Á𝑟𝑒𝑎 𝐵 𝐻 Á𝑟𝑒𝑎 75 8 Á𝑟𝑒𝑎 60 𝑐𝑚2 Esbeltez 𝜆𝑥 𝐿 ℎ2 12 𝜆𝑦 𝐿 𝑏2 12 𝜆𝑥 221 82 12 𝜆𝑦 221 752 12 𝜆𝑥 957 𝜆𝑦 10208 Inércia 𝐼𝑥 320 𝑐𝑚4 𝐼𝑦 28125 𝑐𝑚4 23 Módulo de Resistência 𝑊𝑥 80 𝑐𝑚3 𝑊𝑦 75 𝑐𝑚3 732 Compressão 𝑓𝑐𝑜𝑑 𝐾𝑚𝑜𝑑 𝑓𝑐𝑜𝑘 𝛾𝑤𝑡 𝑓𝑐𝑜𝑑 0448 6 14 𝑓𝑐𝑜𝑑 192 𝑘𝑁 𝑐𝑚2 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 07 𝐸𝑐𝑜𝑚 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 07 2450 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 1715 𝑘𝑁 𝑐𝑚2 7321 Esbeltez Relativa ao Eixo Y Eixo de menor resistência 𝜆 𝑟𝑒𝑙 𝑦 𝜆 𝜋 𝑓𝑐𝑜𝑘 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 𝜆 𝑟𝑒𝑙 𝑦 10208 𝜋 6 1715 𝜆 𝑟𝑒𝑙 𝑦 192 𝑘𝑦 05 1 𝐵𝑐 𝜆 𝑟𝑒𝑙 𝑦 03 𝜆 𝑟𝑒𝑙 𝑦2 𝑘𝑦 05 1 02 192 03 1922 24 𝑘𝑦 2509 𝑘𝑐𝑦 1 𝑘𝑦 𝑘𝑦2 𝜆 𝑟𝑒𝑙 𝑦2 𝑘𝑐𝑦 1 2509 25092 1922 𝑘𝑐𝑦 0243 7322 Resistência a Compressão em relação ao Eixo Y Eixo com menor resistência 𝑁𝑐 𝑑𝑦 𝑘𝑐𝑦 𝑓𝑐𝑜𝑑 𝐴 𝑁𝑐 𝑑𝑦 044 192 60 𝑁𝑐 𝑑𝑦 2795 𝑘𝑁 733 Resumo do Banzo Superior Maior solicitação à compressão 1329 𝑘𝑁 Maior vão solicitado 221 𝑐𝑚 Resistência à compressão 2795 𝑘𝑁 Verificação ok atende aos esforços solicitantes 74 Pendurais 741 Dados Geométricos Base 75 𝑐𝑚 Altura 8 𝑐𝑚 Comprimento 216𝑐𝑚 Á𝑟𝑒𝑎 𝐵 𝐻 25 Á𝑟𝑒𝑎 75 12 Á𝑟𝑒𝑎 60 𝑐𝑚2 Esbeltez 𝜆𝑥 𝐿 ℎ2 12 𝜆𝑦 𝐿 𝑏2 12 𝜆𝑥 216 82 12 𝜆𝑦 216 752 12 𝜆𝑥 9353 𝜆𝑦 9977 Inércia 𝐼𝑥 320 𝑐𝑚4 𝐼𝑦 28125 𝑐𝑚4 Módulo de Resistência 𝑊𝑥 80 𝑐𝑚3 𝑊𝑦 75 𝑐𝑚3 742 Tração 𝑓𝑐𝑜𝑑 𝐾𝑚𝑜𝑑 𝑓𝑐𝑜𝑘 𝛾𝑤𝑡 26 𝑓𝑐𝑜𝑑 0448 6 18 𝑓𝑐𝑜𝑑 149 𝑘𝑁 𝑐𝑚2 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 07 𝐸𝑐𝑜𝑚 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 07 2450 𝐸𝑐𝑜𝑒𝑓 1715 𝑘𝑁 𝑐𝑚2 𝑁𝑡 𝑑 𝐴 𝑓𝑐𝑜𝑑 𝑁𝑡 𝑑 60 149 𝑁𝑡 𝑑 896 𝑘𝑁 743 Resumo do Banzo Superior Maior solicitação à tração 1949 𝑘𝑁 Maior vão solicitado 216 𝑐𝑚 Resistência à tração 896 𝑘𝑁 Verificação ok atende aos esforços solicitantes 75 Flecha 𝑓𝑎𝑑𝑚 𝐿 200 𝑓𝑎𝑑𝑚 1200 200 𝑓𝑎𝑑𝑚 6 𝑐𝑚 𝑓 𝑟𝑒𝑎𝑙 03557 𝑐𝑚 27 𝑓𝑎𝑑𝑚 𝑓 𝑟𝑒𝑎𝑙 Verificação ok atende aos esforços solicitantes Figura 04 Representação da flecha na estrutura Fonte O autor 2017 76 Esforços na Tesoura Tabela 01 Tabela geral dos esforços na tesoura Fonte O autor 2017 CARGA PERMANENTE CARGA ACIDENTAL CARGA PERMANETE ACIDENTAL CARGA PERMANETE ACIDENTALx14 12 34 1395 4795 6713 23 2914 1196 411 5754 34 2428 996 3424 4794 45 1943 797 274 3836 16 3199 1312 4511 6315 67 3199 1312 4511 6315 78 2742 1125 3867 5414 89 2285 937 3222 4511 27 486 199 685 959 38 563 231 794 1112 49 673 276 949 1329 26 0 0 0 000 37 164 068 232 325 48 329 135 464 650 59 987 405 1392 1949 TABELA GERAL DOS ESFORÇOS NA TESOURA ESFORÇOS Kn DIAGONAIS PENDURAIS BARRAS BANZO SUPERIOR BANZO INFERIOR 28 77 Representação dos Esforços na Tesoura 771 Desenho Esquemático da Tesoura Sem Aplicação de Cargas Figura 05 Desenho esquemático da treliça utilizada Fonte O autor 2017 772 Treliça com Cargas de Peso Próprio Figura 06 Cargas externas na treliça Fonte O autor 2017 29 Figura 07 Esforço normal devido ao carregamento externo Fonte O autor 2017 773 Treliça com Cargas Aplicadas Figura 08 Cargas devido ao peso próprio Fonte O autor 2017 Figura 09 Esforço normal devido ao peso próprio Fonte O autor 2017 30 774 Representação da Flecha na Tesoura Figura 10 Representação da flecha na estrutura Fonte O autor 2017 8 CONTRAVENTAMENTO Figura 11 Representação do sistema de contraventamento Fonte O autor 2017 9 LIGAÇÕES Espessura convencional 𝑡 𝑡1 25 𝑐𝑚 𝑡2 75 2 𝑐𝑚 31 𝑡2 375 𝑐𝑚 Escolha dos pregos 𝑑 𝑡 5 𝑑 25 5 𝑑 49 𝑚𝑚 Penetrado 12 𝑑 𝑡 12 𝑑 12 49 12 49 25 Penetrado 838 𝑚𝑚 Bitola do prego utilizado 21 𝑥 36 49 𝑥 83 Cálculo da capacidade dos pregos paralelo as fibras 𝑓𝑦𝑘 60 𝐾𝑁 𝑚2 𝑓𝑦𝑑 𝑓𝑦𝑘 11 𝑓𝑦𝑑 545 𝐾𝑁 𝑚2 32 Assim 𝛽 𝑡 𝑑 𝛽 25 49 𝛽 51 𝛽 lim 125 𝑓𝑦𝑑 𝑓𝑒𝑑 𝛽 lim 125 545 209 𝛽 lim 638 Como 𝛽 lim 𝛽 𝑅𝑣1𝑑 04 𝑡2 𝑓𝑒𝑑 𝛽 𝑅𝑣1𝑑 04 252 209 51 𝑅𝑣1𝑑 102 𝐾𝑁 Cálculo do Número de pregos 𝑁 4511 102 𝑁 4423 𝑝𝑟𝑒𝑔𝑜𝑠 𝑁 46 𝑝𝑟𝑒𝑔𝑜𝑠 33 Figura 12 Representação do sistema de ligações Fonte O autor 2017 Figura 13 Indicação do local em que foi calculada a ligação Fonte O autor 2017 34 Figura 14 Ligação do banzo superior ao banzo inferior Fonte O autor 2017 Figura 15 Ligação feita por pregos no banzo inferior Fonte O autor 2017 35 10 ESPECIFICAÇÕES PARA O DESENVOLVIMENTO DO TRABALHO Área a ser coberta 12 x 24 m GRUPO 4 máximo de 6 alunos por grupo Tipo de telha Cerâmica definição do grupo Vão 12 m Velocidade do vento 35 ms H da parede 5 m Madeira Jatobá O galpão será construído em subúrbio de uma cidade e destinase a depósito 36 11 PROJETOS PORTÃO DE CORRER 5M X 3M FACHADA FRONTAL Escala 1100 PLANTA DE BAIXA Escala 1100 1200 2400 50 50 50 50 15 335 500 335 15 DESENHO ESQUEMATICO DA TRELIÇA TIPO HOWE DESENHO ESQUEMATICO DA TRELIÇA TIPO HOWE 1200 12 8 8 12 DESENHO ESQUEMATICO DA TRELIÇA TIPO HOWE 1200 150 28 35 150 150 150 150 150 150 150 41 95 149 203 Escala 1100 TERÇA 6 CM X 12 CM CAIBRO 5 CM X 6 CM RIPA 5 CM X 15 CM TELHA COLONIAL TIPO MEDITERRANEA i 36 TELHA COLONIAL TIPO MEDITERRANEA i 36 PLANTA DE COBERTURA Escala 1100 PROJEÇÃO TELHADO PROJEÇÃO TELHADO PROJEÇÃO TELHADO PROJEÇÃO TELHADO PERSPECTIVA DO TELHADO Escala 1100 PERSPECTIVA DO TELHADO DETALHE CONTRAVENTAMENTO Escala 1100 SISTEMA DE CONTRAVENTAMENTO Escala 1100 2 1 3 4 5 4 3 2 1 6 7 8 9 10 11 12 Escala SEM ESCALA 20 20 20 6713 KN 2 1 3 4 5 4 3 2 1 6 7 8 9 10 11 12 A A 4511 KN DETALHE EMENDA DAS PEÇAS 12 25 75 25 CORTE AA A 12 2 3 A A 83 2 8 2 2 75 2 CORTE AA 46 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS MOLITERNO Antonio Caderno de Projetos de Telhados em Estruturas de Madeira 4 ed São Paulo Editora Edgard Blucher 2013 CARRASCO Edgar V Mantilla Estruturas Usuais de Madeira Belo Horizonte ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 14724 Informação e documentação trabalhos acadêmicos apresentação Rio de Janeiro ABNT 2005