Apresentação sobre Estruturas de Concreto Metálicas e de Madeira

UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO JEQUITINHONHA E MUCURI ÁREA DE CONHECIMENTO ENGENHARIA CÂMPUS DO MUCURI TEÓFILO OTONI DISCIPLINA ECV113 ESTRUTURAS DE CONCRETO METÁLICAS E DE MADEIRA Prof MSc Engº EDUARDO LOURENÇO PINTO APRESENTAÇÃO 1 Introdução 2 Aços 3 Perfis estruturais Obras alguns exemplos 40 Ações Segurança e Métodos de Cálculo 4 Sistemas Estruturais Considerações Iniciais 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Considerações Iniciais 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Fonte Adaptado de Bellei IH 1998 Edifícios Industriais em Aço Método dos EstadosLimites Um estadolimite ocorre sempre que a estrutura deixa de satisfazer um de seus objetivos Eles podem ser divididos em EstadosLimites Últimos ELU EstadosLimites de Serviço ELS 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Método dos EstadosLimites Os EstadosLimites Últimos ELU estão associados à ocorrência de ações excessivas e consequente colapso da estrutura devido por exemplo a perda de equilíbrio como corpo rígido ruptura de uma ligação ou seção instabilidade em regime elástico ou não 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Área verde Área Cisalhada Área Azul Área Tracionadas OBS Descontar áreas dos furos Colapso por Rasgamento EstadoLimite Último NBR 8800 2008 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Método dos EstadosLimites Os Estados Limites de Serviço ELS associados à ocorrência de cargas em serviço incluem deformações excessivas e o consequente danos a acessórios da estrutura como alvenarias e esquadrias vibrações excessivas e consequente mau funcionamento de equipamentos e desconforto dos usuários 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO EstadoLimite de Serviço NBR 8800 2008 Método dos EstadosLimites 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Método dos EstadosLimites Adaptado de httpwwwimeebbrmonizmetalicaes truturasmetalicas20132pdf 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Método dos EstadosLimites Método dos EstadosLimites 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Método dos EstadosLimites As normas brasileiras utilizadas no dimensionamento de estruturas são ABNT NBR 6120 2019 Cargas para o cálculo de estruturas de edificações ABNT NBR 6123 2013 Forças devidas ao vento em edificações ABNT NBR 7188 2013 Carga móvel rodoviária e de pedestres em pontes viadutos passarelas e outras estruturas ABNT NBR 8800 2008 Projeto de estruturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto de edifícios ABNT NBR 14762 2010 Dimensionamento de estruturas de aço constituídas por perfis formados a frio ENTRE OUTRAS 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Método dos EstadosLimites EstadoLimite Último 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Método dos EstadosLimites EstadoLimite Último 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Método dos EstadosLimites 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Método dos EstadosLimites 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Método dos EstadosLimites EstadoLimite Último 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Págs 19 e 20 NBR 88002008 Método dos EstadosLimites EstadoLimite Último 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Exemplo Ações Permanentes mobiliário e revestimentos Ações Variáveis uso e ocupação humana Método dos EstadosLimites EstadoLimite Último 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Pág 20 NBR 88002008 Método dos EstadosLimites EstadoLimite Último 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Exemplo de Ação Especial Vento Método dos EstadosLimites EstadoLimite Último 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Pág 20 NBR 88002008 httpswwwdoisamaisalimentosco mbrhomeconhecaatorreem estruturametalicamaisaltado brasil Concordia Corporate 2018 Possui 45 pav 172 metros 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Método dos EstadosLimites EstadoLimite Último Exemplo de Carregamento de Construção Método dos EstadosLimites EstadoLimite Último 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Pág 21 NBR 88002008 Método dos EstadosLimites EstadoLimite Último 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Exemplos de Carregamentos de Excepcionais Ação Sísmica e Situação de Incêndio Aplicação Tinta Intumescente httpsprevenfirebrasilcombrpintur aintumescente Método dos EstadosLimites EstadoLimite Último 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Pág 18 NBR 88002008 Método dos EstadosLimites ELU e ELS 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Pág 19 NBR 88002008 Método dos EstadosLimites EstadoLimite de Serviço ELS 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO ESTADOLIMITE DE DEFORMAÇÕES EXCESSIVAS Método dos EstadosLimites EstadoLimite de Serviço 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO estadoslimites de formação de fissuras vibrações excessivas deformações excessivas decorrentes de vento ou temperatura Método dos EstadosLimites EstadoLimite de Serviço 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Exemplos Edifícios em Geral Torres de Telecomunicação e outros Exemplos 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO Exemplos Exemplo 3 Uma treliça de cobertura metálica está submetida aos seguintes carregamentos verticais distribuídos por unidade de comprimento valor positivo concorda com o sentido da carga gravitacional Peso próprio peso da cobertura Ng 080 kNm Carga acidental Nq 150 kNm Vento V1 sobrepressão V1 130 kNm Vento V2 sucção V2 180 kNm Calcular as ações combinadas para o projeto no ELU e ELS conforme recomendações da ABNT NBR 88002008 40 AÇÕES SEGURANÇA E MÉTODOS DE CÁLCULO 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Elementos Básicos nas Estruturas de Aço CABO elemento que absorve apenas a tração simples ARCO predomina o esforço de compressão simples TRELIÇA arranjo estrutural formado por barras formando triângulos VIGA DE ALMA CHEIA elemento estrutural submetido predominantemente a flexão VIGA VIERENDEL sistema estrutural formado por barras submetidas a esforços axiais e esforços de flexão PILAR elementos estruturais submetidos a compressão simples podendo ainda ser submetidos também ao momento fletor Torre SQB João Paulo II 6570m São Joaquim da Barra SP Modelo Numérico da Torre SAP2000 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Estabilização da torre de telecomunicação por Cabos Estruturais Viaduto Santa Ifigênia compr 225 m Vale do Anhangabaú São PauloSP 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Arcos Estruturais Viaduto Santa Ifigênia compr 225 m Vale do Anhangabaú São PauloSP 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Arcos Estruturais Fonte Adaptado de Prof Renato Bertolino Júnior 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Arcos Estruturais EXPOMINAS TEÓFILO OTONI EM CONSTRUÇÃO 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Treliças Planas EXPOMINAS TEÓFILO OTONI PROJETO CAD 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Treliças Planas 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS EXPOMINAS TEÓFILO OTONI PROJETO CAD Treliças Planas 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Treliças Planas 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Treliças Planas 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Vigas de Alma Cheia Ponte40mRio das Velhas Santa Luzia MG 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Vigas de Alma Cheia Ponte40mRio das Velhas Santa Luzia MG 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Vigas de Alma Cheia Edifício da Caixa Teófilo Otoni MG Edifício Múltiplos Andares Uso Misto 3º Concurso CBCA 2021 Detalhe Contraventamento Vertical 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Vigas de Alma Cheia INSTITUTO CULTURAL ITAÚ Local São Paulo SP 1992 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Vigas de Alma Cheia Viga Vierendel na Linha Amarela RJ httpwwwfauufrjbrapostilasmseg Porticoshtm Centro de Capacitação e Pesquisa do Meio Ambiente Cubatão SP 2007 httpwwwarcowebcombrarquiteturacarlos bratkecategoriaedificios06022007html 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Vigas Vierendel 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Vigas Vierendel 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Pilar JOHN HANCOCK CENTER Chicago Illinois 1970 O QUE É FLAMBAGEM Fenômeno caracterizado por deslocamento lateral podendo levar o elemento estrutural ao colapso Exemplo Se uma barra em compressão for relativamente esbelta a mesma pode defletir lateralmente e falhar por flexão 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS AFINAL QUANTOS MODOS DE FLAMBAGEM EXISTEM flambagem local flambagem de barras submetidas à tração flambagem de barras submetidas à compressão flambagem de barras submetidas à flexão simples flambagem de barras submetidas à flexão composta flambagem por distorção da seção e outras 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Seções com Dupla Simetria ou Simétricas em Relação a um Ponto 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Exemplos de Alguns Modos de Flambagem Flambagem por flexão em relação a x Flambagem por flexão em relação a y Flambagem por torção em relação a z Seções com Dupla Simetria ou Simétricas em Relação a um Ponto 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS GALPÕES COMPONENTES 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS GALPÕES COMPONENTES 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Travamento Lateral no Plano da Cobertura 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Detalhes de Montagem no Plano da Cobertura 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Detalhes do Fechamento da Edificação 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Detalhes de Contraventamento Horizontal e Vertical 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS COMPORTAMENTO ESTRUTURAL 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS COMPORTAMENTO ESTRUTURAL 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS Configurações de Contraventamento Vertical Torre MGARI09 102m de altura Araguari MG Torre MGFLD01 60m de altura Funilândia MG 4 SISTEMAS ESTRUTURAIS