Dimensionamento de um Galpão

1 CURSO ENGENHARIA CIVIL GRUPO 3 DISCIPLINA ESTRUTURAS DE AÇO E MADEIRA II PROJETO DE UMA ESTRUTURA EM AÇO DIRETRIZES No dimensionamento dos elementos estruturais utilizar os perfis e as ligações abaixo Utilizar nos banzos o perfil U Soldado de U350X80X63 fy 300 Mpa e fu 450 Mpa Emenda dos banzos unidades em cm fy 250 Mpa e fu 400 Mpa Parafusos de Ø34 Ø19 mm furo de Ø21 mm Utilizar nas montantes a cantoneira composta de L2X14 fy 250 Mpa e fu 400 Mpa Utilizar nas diagonais a cantoneira composta de L3X316 fy 250 Mpa e fu 400 Mpa As propriedades geométricas dos perfis dados estão apresentadas nas tabelas abaixo Entrega da Segunda parte do projeto Data de entrega 15052024 Memorial de Cálculo até o item 9 DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS ESTRUTURAIS Entregar o memorial de cálculo impresso Enviar por email o projeto arquitetônico ajustado em arquivo pdf folha A2 e desenhos na escala 175 Nomear o arquivo com o nome de um dos integrantes do grupo ex João Mariapdf Enviar por email o Ftool de cada Ação 33 Esp de 063 7 330 mm Parafusos de Ø34 330 mm Parafusos de Ø34 2 Preencher o arquivo AÇÕESxlsx e enviar por email juntamente com os outros arquivos solicitados Enviar o email zipado conforme mostrado abaixo PROJETO DE UMA ESTRUTURA EM AÇO DIRETRIZES Projetar a estrutura mais econômica de um Galpão como segue Fazer o projeto em grupo de 3 ou 4 pessoas Utilizar como referência o projeto arquitetônico PA01dwg Estrutura de cobertura em 2 águas e inclinação de 5 Cobertura com telhas de aço Fechamento lateral em alvenaria 2m e telhas de aço Aberturas conforme o desenho abaixo venezianas com 60 de passagem de ar Localização não informada utilizar V0 35 ms e Categoria III Utilizar o programa Ftool para o levantamento de cargas Seguir os itens do MEMORIAL DE CÁLCULOdocx para fazer o memorial de cálculo Dados dos elementos estruturais Telha de cobertura 12 kgfm² Pilar 90 kgfm Telha de fech lateral 7 kgfm² Outras estruturas 3 kgfm² Terças de cobertura 8 kgfm² Utilidades 8 kgfm² Terças de fech lateral 7 kgfm² Sobre Carga 30 kgfm² Tesoura 70 kgfm Dados da edificação Ajustar o projeto arquitetônico PA01dwg conforme medidas e inclinações Compr 56 m entre eixos 7 m Pédireito 7 m Larg 28 m entre eixos 7 m Altura da Tesoura 2 m MEMORIAL DESCRITIVO E DE CÁLCULO PROJETO DE ESTRUTURAS DE AÇO Alunos XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Dourados 2024 SUMÁRIO 1 OBJETIVO 3 2 CARACTERÍSTICAS DA OBRA 3 21 DIMENSÕES E PARTICULARIDADES 3 22 CONCEPÇÃO ESTRUTURAL 4 23 ESPECIFICAÇÃO DOS MATERIAIS UTILIZADOS 5 3 PROGRAMAS E FERRAMENAS UTILIZADAS 5 4 NORMAS TÉCNICAS 5 5 AÇÕES 6 51 CARGAS GRAVITACIONAIS 6 52 SOBRECARGA SC 6 53 AÇÃO DO VENTO NBR 61231988 6 6 ESFORÇOS RESULTANTES 12 7 SOLICITAÇÕES NOS ELEMENTOS ESTRUTURAIS 15 71 PESO PRÓPRIO PP 15 72 AÇÕES PERMANENTES AP 16 73 SOBRECARGA SC 16 74 VENTO 0º V1 Cpe Cpi 039 17 75 VENTO 90º V2 Cpe Cpi 039 17 76 VENTO 0º V3 Cpe Cpi 039 17 8 COMBINAÇÕES 18 81 COMBINAÇÕES ÚLTIMAS 18 82 COMBINAÇÕES DE SERVIÇO 18 83 SOLICITAÇÕES MÁXIMAS NOS ELEMENTOS ESTRUTURAIS 18 9 DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS ESTRUTURAIS 19 91 TESOURA BANZO SUPERIOR 19 92 TESOURA BANZO INFERIOR 22 93 TESOURA DIAGONAL 25 94 TESOURA MONTANTE 29 3 1 OBJETIVO O presente memorial tem o objetivo de apresentar a concepção estrutural e o dimensionamento de um Galpão de Armazenagem 2 CARACTERÍSTICAS DA OBRA 21 DIMENSÕES E PARTICULARIDADES Abaixo estão relacionados às dimensões e particularidades da edificação calculada Largura 280 m Comprimento 560 m Pédireito livre 70 m Área 156800 m² Número de águas 2 Inclinação da cobertura 50 Modulação 240 m x 70 m Função Galpão de Armazenagem Localização As Figuras 1 e 2 ilustram a edificação mostrando a altura da alvenaria e fechamento metálico vãos dimensões Figura 1 Corte transversal do Galpão unidades em m 4 Figura 2 Vista em planta do Galpão unidades em m 22 CONCEPÇÃO ESTRUTURAL A estrutura principal é composta por pórticos sendo os pilares em perfis laminados W e as tesouras treliçadas formada por elementos em perfil laminado W e UL Os pilares estão rotulados na base e no topo As tesouras estão espaçadas entre si em 70 m vencendo vãos de 280 m A cobertura será duas águas com inclinação 50 A estrutura secundária da cobertura é composta por terças em perfil U laminado biapoiadas vencendo vãos de 70 m Os pilares de oitão são compostos por perfis laminados W rotulados na base e no topo distantes a cada 70 m A estrutura de fechamento lateral é composta por terças em perfil U laminado biapoiadas vencendo vãos de 70 m A cobertura e o fechamento lateral da edificação serão em telha trapezoidal T40 zincalume com espessura de 050 mm vencendo vãos típicos de 176 m para a cobertura e 133 m para o fechamento lateral 5 O fechamento lateral é em alvenaria com altura de 20 m e o restante em telha trapezoidal T40 zincalume com espessura de 050 mm As calhas e os rufos serão em perfil de chapa dobrada formados a frio com espessura 05mm Na direção transversal a estabilidade é promovida pelos pórticos juntamente com o sistema de contraventamentos barras redondas e na direção longitudinal pelo sistema de contraventamentos barras redondas no banzo superior e inferior das tesouras e nas paredes laterais agulhas barras redondas e vigas de travamento perfil caixa formado por perfis U laminado no banzo inferior das tesouras 23 ESPECIFICAÇÃO DOS MATERIAIS UTILIZADOS Aço estrutural fy 300 Mpa para perfis soldados e formados a frio ASTM A572 Grau 50 para perfis W ASTMA36 para barras redondas e cantoneiras laminadas e Ligações principais com parafusos ASTM A325 e ligações secundárias com parafusos ASTM A307 3 PROGRAMAS E FERRAMENAS UTILIZADAS Abaixo estão relacionados os programas e ferramentas utilizados no cálculo da edificação FTOOL para cálculo das ações solicitantes e Cálculo Manual dimensionamento dos perfis e ligações 4 NORMAS TÉCNICAS Para elaboração do projeto estrutural foram utilizadas as seguintes normas técnicas ABNT NBR 88002008 Projeto de estruturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto de edifícios ABNT NBR 147622010 Dimensionamento de estruturas de aço constituídas por perfis formados a frio ABNT NBR 61231988 Forças devidas ao vento em edificações ABNT NBR 61202019 Cargas para o cálculo de estruturas de edificações NBR 86812003 Ações e segurança nas estruturas AISCASD2005 American Institute of Steel ConstructionAllowable Stress Design AISCLRFD2005 American Institute of Steel ConstructionLoad and Resistance Factor Design ASTM2009 American Society for Testing Materials especificações de parafusos 6 5 AÇÕES 51 CARGAS GRAVITACIONAIS Segue abaixo as cargas gravitacionais aplicadas no galpão onde PP é o peso próprio das estruturas metálicas e AP são as ações permanentes que podem vir a sofrer adição de peso in loco Peso Próprio das tesouras 700 kgfm PP Peso Próprio dos pilares 900 kgfm PP Peso próprio das terças 47 kgfm PP Outras estruturas 30 kgfm² PP Telha trapezoidal T40 zincalume com espessura de 050mm 49 kgfm² AP Utilidades 80 kgfm² AP 52 SOBRECARGA SC Sobrecarga de 300 kgfm² aplicada sobre a cobertura 53 AÇÃO DO VENTO NBR 61231988 531 Cálculo da Pressão Dinâmica pdin Tabela 1 Velocidade básica do vento Vk e os fatores S1 S2 e S3 Velocidade básica do vento Vo 350ms Fator topográfico S1 S1 10 Terreno fracamente acidentado Fator de rugosidade S2 S2 087 Categoria II Classe C e z 90 m Fator estatístico S3 S3 095 Edificação com baixo fator de ocupação A velocidade característica do vento e a pressão dinâmica são dadas pelas equações 51 e 52 respectivamente Vk Vo x S1 x S2 x S3 ms 51 pdin 516 Vk² kgfm² 52 7 Tabela 2 Pressão dinâmica Altura m Vk ms pdin kgfm² 90 29 516 532 Coeficientes de Pressão Externa Cpe Maior dimensão em planta a 560 m Menor dimensão em planta b 280 m Altura h 770 m Inclinação da cobertura i 50 hb 032 hb 12 ab 2 12 ab 2 Tabela 3 Pressão dinâmica nas paredes 0º Coeficientes Pressão Dinâmica kgfm² A1 080 5736 A2 040 2868 A3 020 1434 B1 080 5736 B2 040 3585 B3 020 1434 C 070 5019 D 030 2151 Figura 3 Coeficientes de pressão externa Paredes 0º 8 Tabela 4 Pressão dinâmica nas paredes 90º Coeficientes Pressão Dinâmica kgfm² A 070 5019 B 050 3585 C1 090 6453 C2 050 3585 D1 090 6483 D2 050 3585 Figura 4 Coeficientes de pressão externa Paredes 90º Tabela 5 Pressão dinâmica na cobertura 0º Coeficientes Pressão Dinâmica kgfm² E 080 5736 G 080 5736 F 040 2868 H 040 2868 I 020 1434 J 020 1434 9 Figura 5 Coeficientes de pressão externa Cobertura 0º Tabela 6 Pressão dinâmica na cobertura 90º Coeficientes Pressão Dinâmica kgfm² E 086 6166 G 040 2868 I 086 6166 F 086 6166 H 040 2868 J 040 2868 10 Figura 6 Coeficientes de pressão externa Cobertura 90º 533 Coeficientes de Pressão Interna Cpi 11 Áreas Portão frontal 96 m² Portões laterais 30 m² Venezianas laterais 60 de entrada de ar 216 m² Venezianas frontais 60 de entrada de ar 144 m² O cálculo dos coeficientes de pressão interna é dado pela equação 53 AentraCpe Cpi AsaiCpe Cpi 53 Vento incidente a 90º 30 216 07 Cpi 001 30 216 04 Cpi 001 96 06 Cpi 144 06 Cpi Cpi 0295 Vento incidente a 0º 96 07 Cpi 144 04 Cpi 2 001 30 035 Cpi 2 216 05 Cpi Cpi 0385 Vento incidente a 0º 144 07 Cpi 001 96 04 Cpi 2 001 30 05 Cpi 2 216 05 Cpi Cpi 0384 Pressão Dinâmica de Sobrepressão 039 x 1225 478 kgfm² Pressão Dinâmica de Sucção 039 x 1225 478 kgfm² 12 6 ESFORÇOS RESULTANTES As figuras abaixo mostram os resultantes dos esforços devido às cargas aplicadas nas tesouras pilares e terças Figura 7 Esforços resultantes do Peso Próprio da estrutura PP Figura 8 Esforços resultantes das Ações Permanentes AP PPterça PPtreliça PPoutros 15x7176 70 2x7 1507 kgfm PPterça PPtreliça PPoutros resposta do anteriorx176 027 kgf 030 tf PPterça PPpilar PPoutros 15x7133 90 2x7 1707 kgfm 0020 tfm APtelha APutil 19x7 8x7 189 kgfm APtelha APutil 1894x176 3326 kgf tf APtelha 19x7 133 kgfm tfm 13 Figura 9 Esforços resultantes da Sobrecarga SC Figura 10 Esforços resultantes devido ao Vento 0º V1 Cpe Cpi 039 SC 30x7 2100 kgfm SC 210x175 3675 kgf tf VED 08039x1225x6 8747 kgfm 088 tfm VED 08039x1225x6x151xcos571 1314 kgf 132 tf VED 08039x1225x6x151xsen571 132 kgf 014 tf 14 Figura 11 Esforços resultantes devido ao Vento 90º V2 Cpe Cpi 039 Figura 12 Esforços resultantes devido ao Vento 0º V3 Cpe Cpi 039 PPterça PPoutros 47 20x151 x cos 571º 77 kgfm APtelha APutil 49 100 x 151 x cos 571º 224 kgfm SC 250 x 150 x cos 571º 374 kgfm VE 07039x1225x6 2279 kgfm 023 tfm VD 04039x1225x6 5807 kgfm 059 tfm VE 095039x1225x6x151xcos571 1480 kgf 148 tf VE 095039x1225x6x151xsen571 148 kgf 015 tf VD 04039x1225x6x151xcos571 873 kgf 088 tf VD 04039x1225x6x151xsen571 88 kgf 009 tf VED 035039x1225x6 294 kgfm 003 tfm VED 032039x1225x6x151xcos571 78 kgf 008 tf VED 032039x1225x6x151xsen571 7 kgf 001 tf 15 Figura 13 Esforços resultantes devido as cargas gravitacionais terças de cobertura Vsuc 095039 x 1225 x 151 2479 kgfm Vsob 032039 x 1225 x 151 130 kgfm Figura 14 Esforços resultantes devido ao vento terças de cobertura Vsob 08039 x 1225 x 16 2333 kgfm Figura 15 Esforços resultantes devido ao vento terças de fechamento lateral 7 SOLICITAÇÕES NOS ELEMENTOS ESTRUTURAIS As figuras abaixo mostram as solicitações nos elementos estruturais devido às cargas aplicadas nas tesouras pilares e terças 71 PESO PRÓPRIO PP Tabela 7 Solicitações nos elementos estruturais do pórtico Solicitação Banzo Superior Banzo Inferior Diagonal Montante Pilar Tração tf 266 086 038 16 Compressão tf 266 140 010 142 Figura 16 Esforços resultantes do Peso Próprio da estrutura PP 72 AÇÕES PERMANENTES AP Tabela 8 Solicitações nos elementos estruturais do pórtico Solicitação Banzo Superior Banzo Inferior Diagonal Montante Pilar Tração tf 373 120 053 Compressão tf 372 196 014 138 Figura 17 Esforços resultantes das Ações Permanentes AP 73 SOBRECARGA SC Tabela 9 Solicitações nos elementos estruturais do pórtico Solicitação Banzo Superior Banzo Inferior Diagonal Montante Pilar Tração tf 612 197 087 Compressão tf 612 322 023 185 Figura 18 Esforços resultantes da Sobrecarga SC 17 74 VENTO 0º V1 Cpe Cpi 039 Tabela 10 Solicitações nos elementos estruturais do pórtico Solicitação Banzo Superior Banzo Inferior Diagonal Montante Pilar Tração tf 3597 1842 133 1056 Compressão tf 3092 1125 519 Figura 19 Esforços resultantes devido ao Vento 0º V1 Cpe Cpi 039 75 VENTO 90º V2 Cpe Cpi 039 Tabela 11 Solicitações nos elementos estruturais do pórtico Solicitação Banzo Superior Banzo Inferior Diagonal Montante Pilar Tração tf 3568 1835 174 1059 Compressão tf 3180 1121 488 Figura 20 Esforços resultantes devido ao Vento 90º V2 Cpe Cpi 039 76 VENTO 0º V3 Cpe Cpi 039 Tabela 12 Solicitações nos elementos estruturais do pórtico Solicitação Banzo Superior Banzo Inferior Diagonal Montante Pilar Tração tf 198 068 032 18 Compressão tf 219 112 008 064 Figura 21 Esforços resultantes devido ao Vento 0º V3 Cpe Cpi 039 8 COMBINAÇÕES Abaixo estão relacionadas as combinações últimas e de serviço para o dimensionamento da estrutura 81 COMBINAÇÕES ÚLTIMAS Comb 1 125xPeso Próprio 14xAção Permanente 15xSobre Carga Comb 2 125xPeso Próprio 14xAção Permanente 15xSobre Carga 14x06xVento Comb 3 125xPeso Próprio 14xAção Permanente 15x08xSobre Carga 14xVento Comb 4 10xPeso Próprio 10xAção Permanente 14xVento 82 COMBINAÇÕES DE SERVIÇO Comb 1 10xPeso Próprio 10xAção Permanente 07xSobre Carga Comb 2 10xPeso Próprio 10xAção Permanente 06xSobre Carga 03xVento e Comb 3 10xPeso Próprio 10xAção Permanente 03xVento 83 SOLICITAÇÕES MÁXIMAS NOS ELEMENTOS ESTRUTURAIS Tabela 13 Solicitações máximas nos elementos estruturais do pórtico Elemento Solicitação Comb 1 Comb 2 Comb 3 Comb 4 Máximo Banzo Superior Tração tf 4398 4398 Compressão tf 1771 1955 1894 1955 Banzo Inferior Tração tf 1773 1939 1866 1939 Compressão tf 3813 3813 Diagonal Tração tf 571 628 607 2243 2243 Compressão tf 932 1026 993 1369 1369 Montante Tração tf 252 279 271 220 279 Compressão tf 067 073 071 636 636 Pilar Tração tf 1203 1203 Compressão tf 648 702 682 702 Tabela 14 Solicitações máximas nas terças 19 Elemento Solicitação Comb 1 Comb 2 Comb 3 Comb 4 Máximo Terça Cob Momento Fletor kgfm 43688 48602 46829 142639 142639 Terça Fech 146979 146979 9 DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS ESTRUTURAIS Segue abaixo o dimensionamento dos elementos estruturais das tesouras pilares e terças de acordo com a normas NBR 88002010 91 TESOURA BANZO SUPERIOR Dados do Perfil Perfil UL8X2049 Lx 603 cm e Ly 151 cm Aço A36 fy 250 Mpa e fu 400 MPa A 261 cm² Ix 14900 cm4 e Iy 624 cm4 rx 756 cm e ry 155 cm x0 280 cm e r0 821 cm It 60 cm4 e Cw 31280 cm6 xG 142 cm Ligações Chapa de Emenda Alma Comprimento 500 mm Largura 150 mm Espessura 95 mm fy 250 MPa e fu 400 MPa Chapa de Emenda Mesa Comprimento 500 mm Largura 55 mm Espessura 95 mm fy 250 MPa e fu 400 MPa Parafusos Bitola 16 mm Furo 18 mm 911 Tração Ações PP 266 tf AP 372 tf SC 612 tf V 3597 tf Combinação 10x266 10x372 14x3597 4398 tf Perfil NtSd 4398 tf Chapa de Emenda Alma NtSd 4398x2032x077261 2637 tf Chapa de Emenda Mesa NtSd 4398x2612032x077261 1761 tf Detalhe da Emenda cm 20 Verificação da Esbeltez λx Lx Ix A 603 14900 261 7976 λx 300 OK λy L𝑦 I𝑦 A 151 624 261 9742 λy 300 OK Escoamento da Seção Bruta Perfil UL NtRd 261 250 11 5932 tf 4398 tf OK 741 Ruptura da Seção Líquida Perfil UL Afuros 2 18 0770 2 18 095 619 cm² An 261 619 1991 cm² Ct 10 força de tração transmitida diretamente para cada um dos elementos do perfil NtRd 10 1991 40 135 5899 tf 4398 tf OK 746 Escoamento da Seção Bruta Chapa de Emenda Alma NtRd 15 095 25 11 3239 tf 2637 tf OK 814 Ruptura da Seção Líquida Chapa de Emenda Alma Afuros 2 18 095 342 cm² An 15 095 342 1083 cm² Ct 1 0 95 2 6 6 6 097 09 NtRd 090 1083 40 135 2888 tf 2637 tf OK 913 Escoamento da Seção Bruta Chapa de Emenda Mesas NtRd 2 55 095 25 11 2375 tf 1761 tf OK 742 Ruptura da Seção Líquida Chapa de Emenda Mesas Afuros 2 18 095 342 cm² An 2 55 095 342 703 cm² Ct 1 0 95 2 6 6 6 097 09 21 NtRd 090 703 40 135 1875 tf 1761 tf OK 939 912 Compressão Ações PP 266 tf AP 372 tf SC 612 tf V 219 tf Combinação 1 125x266 14x372 15x612 14x06x219 1956 tf Combinação 2 125x266 14x372 15x08x612 14x219 1895 tf Verificação da Esbeltez λx Lx Ix A 603 14900 261 7976 λx 200 OK λy L𝑦 I𝑦 A 151 624 261 9742 λy 200 OK Flambagem Local Mesa b t 595 95 626 b tlim 056 E fy 1584 b t Qs 10 λr 103 E fy 2913 Alma b t 2032 2 95 770 2392 b tlim 149 E fy 4214 b t Qa 10 Q Qs Qa 10 Flambagem Global Nex π2 E Ix kx Lx² π2 2000000 14900 1 603² 80887 kgf Ney π2 E Iy ky Ly² π2 2000000 624 1 151² 54021 kgf Nez 1 r0 2 π2 E Cw kz Lz² G It 1 8212 π2 E 31280 1 151² 0385 E 60 108717 kgf 22 Nexz Ne𝑥 Nez 2 1 x0 r0 2 1 1 4 Ne𝑥 Nez 1 x0 r0 2 Ne𝑥 Nez2 x0 r0 280 821 034 Nexz 80887 108717 2 1 0342 1 1 4 80887 108717 1 0342 80887 1087172 67812 kgf Portanto Ne mínNey e Nexz 54021 kgf λ0 Q Ag fy Ne 1 261 2500 54021 110 15 χ 0658λ02 06581102 060 Cálculo de NcRd NcRd χ Q Ag fy 11 060 1 261 2500 11 35590 kgf 19560 kgf Ok 550 92 TESOURA BANZO INFERIOR Dados do Perfil Perfil UL8X2049 Lx 600 cm e Ly 150 cm Aço A36 fy 250 Mpa e fu 400 MPa A 261 cm² Ix 14900 cm4 e Iy 624 cm4 rx 756 cm e ry 155 cm x0 280 cm e r0 821 cm It 60 cm4 e Cw 31280 cm6 xG 142 cm Ligações Chapa de Emenda Alma Comprimento 500 mm Largura 150 mm Espessura 95 mm fy 250 MPa e fu 400 MPa Chapa de Emenda Mesa Comprimento 500 mm Largura 55 mm Espessura 95 mm fy 250 MPa e fu 400 MPa Parafusos Bitola 16 mm 23 Furo 18 mm 921 Tração Ações PP 266 tf AP 373 tf SC 612 tf V 198 tf Combinação 1 125x266 14x373 15x612 14x06x198 1940 tf Combinação 2 125x266 14x373 15x08x612 14x198 1867 tf Perfil NtSd 1940 tf Chapa de Emenda Alma NtSd 1940x2032x077261 1163 tf Chapa de Emenda Mesa NtSd 1940x2612032x077261 777 tf Verificação da Esbeltez λx Lx Ix A 600 14900 261 7937 λx 300 OK λy L𝑦 I𝑦 A 150 624 261 9677 λy 300 OK Escoamento da Seção Bruta Perfil UL NtRd 261 250 11 5932 tf 1940 tf OK 327 Ruptura da Seção Líquida Perfil UL Afuros 2 18 0770 2 18 095 619 cm² An 261 619 1991 cm² Ct 10 força de tração transmitida diretamente para cada um dos elementos do perfil NtRd 10 1991 40 135 5899 tf 1940 tf OK 329 Escoamento da Seção Bruta Chapa de Emenda Alma NtRd 15 095 25 11 3239 tf 1163 tf OK 359 Ruptura da Seção Líquida Chapa de Emenda Alma Afuros 2 18 095 342 cm² An 15 095 342 1083 cm² Detalhe da Emenda cm 24 Ct 1 0 95 2 6 6 6 097 09 NtRd 090 1083 40 135 2888 tf 1163 tf OK 403 Escoamento da Seção Bruta Chapa de Emenda Mesas NtRd 2 55 095 25 11 2375 tf 777 tf OK 327 Ruptura da Seção Líquida Chapa de Emenda Mesas Afuros 2 18 095 342 cm² An 2 55 095 342 703 cm² Ct 1 0 95 2 6 6 6 097 09 NtRd 090 703 40 135 1875 tf 777 tf OK 414 922 Compressão Ações PP 266 tf AP 373 tf SC 612 tf V 3180 tf Combinação 1 10x266 10x373 14x3180 3813 tf Verificação da Esbeltez λx Lx Ix A 600 14900 261 7937 λx 200 OK λy L𝑦 I𝑦 A 150 624 261 9677 λy 200 OK Flambagem Local Mesa b t 595 95 626 b tlim 056 E fy 1584 b t Qs 10 λr 103 E fy 2913 Alma b t 2032 2 95 770 2392 b tlim 149 E fy 4214 b t Qa 10 Q Qs Qa 10 25 Flambagem Global Nex π2 E Ix kx Lx² π2 2000000 14900 1 600² 81698 kgf Ney π2 E Iy ky Ly² π2 2000000 624 1 150² 54743 kgf Nez 1 r0 2 π2 E Cw kz Lz² G It 1 8212 π2 E 31280 1 150² 0385 E 60 109254 kgf Nexz Ne𝑥 Nez 2 1 x0 r0 2 1 1 4 Ne𝑥 Nez 1 x0 r0 2 Ne𝑥 Nez2 x0 r0 280 821 034 Nexz 81698 109254 2 1 0342 1 1 4 81698 109254 1 0342 81698 1092542 Nexz 68387 kgf Portanto Ne mínNey e Nexz 54743 kgf λ0 Q Ag fy Ne 1 261 2500 54743 109 15 χ 0658λ02 06581092 061 Cálculo de NcRd NcRd χ Q Ag fy 11 061 1 261 2500 11 36180 kgf 38130 kgf Ok 1054 93 TESOURA DIAGONAL Dados do Perfil L2x14 Aço A36 fy 250 MPa fu 400 MPa Perfil Isolado A 606 cm² xG 15 cm x0 180 cm e r0 284 cm J 043 cm⁴ e Cw 0 cm⁶ Ix 1460 cm4 e Iy 1460 cm4 Imáx 2297 cm4 e Imín 594 cm4 26 Perfil Composto A 1212 cm² x0 280 cm e r0 808 cm J 225 cm⁴ e Cw 171803 cm⁶ Ix 66629 cm4 e Iy 2920 cm4 Ligações Parafusos Bitola 125 mm Furo 14 mm 931 Tração Ações PP 086 tf AP 120 tf SC 197 tf V 068 tf Combinação 1 125x086 14x120 15x197 14x06x068 629 tf Combinação 2 125x086 14x120 15x08x197 14x068 608 tf PP 140 tf AP 196 tf SC 322 tf V 1842 tf Combinação 3 10x140 10x196 14x1842 2243 tf Verificação da Esbeltez Lx Ly 238 cm λx Lx Ix A 238 66626 2 606 321 λx 300 OK λy L𝑦 I𝑦 A 238 292 2 606 1533 λy 300 OK Escoamento da Seção Bruta NtRd 2 606 250 11 2755 tf 2243 tf OK 814 Ruptura da Seção Líquida Afuros 1 14 0635 089 cm² An 2 606 089 1034 cm² Ct 1 150 10 09 NtRd 090 1034 40 135 2757 tf 2243 tf OK 814 Detalhe da Ligação 27 932 Compressão Ações PP 086 tf AP 120 tf SC 197 tf V 1125 tf Combinação 1 10x086 10x120 14x1125 1369 tf PP 140 tf AP 196 tf SC 322 tf V 112 tf Combinação 2 125x140 14x196 15x322 14x06x112 1027 tf Combinação 3 125x140 14x196 15x08x322 14x112 993 tf Verificação da Esbeltez Lx Ly 238 cm λx Lx Ix A 238 66626 2 606 321 λx 200 OK λy L𝑦 I𝑦 A 238 292 2 606 1533 λy 200 OK Flambagem Local Elemento AL Grupo 3 da Tabela F1 b t 508 635 80 b tlim 045 E fy 045 2000000 2500 1273 b t Qs 10 Flambagem Global Perfil Isolado Nemín π2 E Imín kmín Lmín² π2 2000000 594 1 402 73282 kgf Nemáx π2 E Imáx kmáx Lmáx² π2 2000000 2297 1 40² 283381 kgf Nez 1 r0 2 π2 E Cw kz Lz² G It 1 2842 π2 E 0 1 40² 0385 E 043 Nez 41051 kgf Nemáxz Nemáx Nez 2 1 x0 r0 2 1 1 4Nemáx Nez 1 x0 r0 2 Nemáx Nez 2 x0 r0 180 284 0634 28 Nemáxzz 283381 41051 2 1 06342 1 1 4 28338141051 1 06342 283381 410512 Nemáxz 38605 kgf Portanto Ne mínNemín e Nemáxz 38605 kgf λ0 Q Ag fy Ne 10 606 2500 38605 063 15 χ 0658λ02 06580632 0847 Cálculo de NcRd Perfil Isolado NcRd 2 χ Q Ag fy 11 2 0847 10 606 2500 11 23331 kgf 13690 kgf OK 587 Flambagem Global Perfil Composto λx kxLx rx 1 178 666261212 2401 λ1 k1L1 r1 1 40 594606 4040 kL r xi 24012 2 2 4042 470 470 1 178 Ixi 1212 Ixi 1738 cm4 Nex π2 E Ix kx Lx² π2 2000000 1738 1 178² 10878 kgf Ney π2 E I𝑦 k𝑦 L𝑦² π2 2000000 2920 1 178² 18192 kgf Nez 1 r0 2 π2 E Cw kz Lz² G It 1 8082 π2 E 171803 1 178² 0385 E 225 Nez 42931 kgf Nexz Nex Nez 2 1 x0 r0 2 1 1 4 Nex Nez 1 x0 r0 2 Nex Nez2 x0 r0 28 808 0346 Nexz 10878 42931 2 1 03462 1 1 4 10878 42931 1 03462 10878 429312 Nexz 40099 kgf Portanto Ne mínNey e Nexz 18192 kgf λ0 Q Ag fy Ne 10 1212 2500 18192 129 15 29 χ 0658λ02 06581292 0498 NcRd χ Q Ag fy 11 0498 10 1212 2500 11 13718 kgf NcSd OK 998 94 TESOURA MONTANTE Dados do Perfil L2x316 Aço A36 fy 250 MPa fu 400 MPa Perfil Isolado A 458 cm² xG 145 cm x0 180 cm e r0 289 cm J 018 cm⁴ e Cw 0 cm⁶ Ix 1170 cm4 e Iy 1170 cm4 Imáx 1805 cm4 e Imín 477 cm4 Perfil Composto A 916 cm² x0 283 cm e r0 815 cm J 096 cm⁴ e Cw 137579 cm⁶ Ix 51154 cm4 e Iy 2340 cm4 Ligações Parafusos Bitola 125 mm Furo 14 mm 941 Tração Ações PP 038 tf AP 053 tf SC 087 tf V 032 tf Combinação 1 125x038 14x053 15x087 14x06x032 280 tf Combinação 2 125x038 14x053 15x08x087 14x032 271 tf PP 010 tf AP 014 tf SC 023 tf V 174 tf Combinação 3 10x010 10x014 14x174 220 tf Verificação da Esbeltez Detalhe da Ligação 30 Lx Ly 200 cm λx Lx Ix A 200 51154 2 458 2677 λx 300 OK λy L𝑦 I𝑦 A 200 2340 2 458 12500 λy 300 OK Escoamento da Seção Bruta NtRd 2 458 25 11 2082 tf 280 tf OK 134 Ruptura da Seção Líquida Afuros 1 14 0476 067 cm² An 2 458 067 782 cm² Ct 1 1220 10 09 NtRd 090 782 40 135 2085 tf 280 tf OK 134 942 Compressão Ações PP 038 tf AP 053 tf SC 087 tf V 519 tf Combinação 1 10x038 10x053 14x519 636 tf PP 010 tf AP 014 tf SC 023 tf V 008 tf Combinação 2 125x010 14x014 15x023 14x06x008 074 tf Combinação 3 125x010 14x014 15x08x023 14x008 071 tf Verificação da Esbeltez Lx Ly 200 cm λx Lx Ix A 200 51154 2 458 2677 λx 200 OK λy L𝑦 I𝑦 A 200 2340 2 458 12500 λ𝑦 200 OK Flambagem Local Elemento AL Grupo 3 da Tabela F1 31 b t 508 476 1067 b tlim 045 E fy 045 2000000 2500 1273 b t Qs 10 Flambagem Global Perfil Isolado Nemín π2 E Imín kmín Lmín² π2 2000000 477 1 402 58848 kgf Nemáx π2 E Imáx kmáx Lmáx² π2 2000000 1805 1 40² 222683 kgf Nez 1 r0 2 π2 E Cw kz Lz² G It 1 2892 π2 E 0 1 40² 0385 E 018 Nez 16595 kgf Nemáxz Nemáx Nez 2 1 x0 r0 2 1 1 4Nemáx Nez 1 x0 r0 2 Nemáx Nez 2 x0 r0 180 289 0623 Nemáxzz 222683 16595 2 1 0632 1 1 4 22268316595 1 06232 222683 165952 Nemáxz 16108 kgf Portanto Ne mínNemín e Nemáxz 16108 kgf λ0 Q Ag fy Ne 10 458 2500 16108 084 15 χ 0658λ02 06580842 0744 Cálculo de NcRd Perfil Isolado NcRd 2 χ Q Ag fy 11 2 0744 10 458 2500 11 15489 kgf 6360 kgf OK 411 Flambagem Global Perfil Composto λx kxLx rx 1 200 51154916 2676 λ1 k1L1 r1 1 40 477458 3920 kL r xi 26762 2 2 39202 4746 4746 1 200 Ixi 916 Ixi 16270 cm4 32 Nex π2 E Ix kx Lx² π2 2000000 16270 1 200² 80289 kgf Ney π2 E I𝑦 k𝑦 L𝑦² π2 2000000 2340 1 200² 11547 kgf Nez 1 r0 2 π2 E Cw kz Lz² G It 1 8152 π2 E 137579 1 200² 0385 E 096 Nez 21350 kgf Nexz Nex Nez 2 1 x0 r0 2 1 1 4 Nex Nez 1 x0 r0 2 Nex Nez2 x0 r0 283 815 0347 Nexz 80289 21350 2 1 03472 1 1 4 80289 21350 1 03472 80289 213502 Nexz 20502 kgf Portanto Ne mínNey e Nexz 11547 kgf λ0 Q Ag fy Ne 10 916 2500 11547 141 15 χ 0658λ02 06581412 0435 NcRd χ Q Ag fy 11 0435 10 916 2500 11 9056 kgf NcSd OK 702