AÇO - jjscremin.comjjscremin.com/aulas/acomad/Form_AM_2017.pdf · Aço estrutural, pinos e...

Click here to load reader

  • date post

    09-Dec-2018
  • Category

    Documents

  • view

    214
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of AÇO - jjscremin.comjjscremin.com/aulas/acomad/Form_AM_2017.pdf · Aço estrutural, pinos e...

AO

1

Propriedades Gerais dos Aos:

Propriedade Valor

Mdulo de Elasticidade E = 200.000 MPa

Mdulo de Elasticidade Transversal G = 70.000 MPa

Coeficiente de Poisson = 0,3

Coeficiente de Dilatao Trmica = 12 x 10-6

C

Massa especfica = 7.850 Kg/m

Padronizao ABNT Aos mais utilizados:

Classe Ao fy

(escoam.) fu

(ruptura)

Mdia resistncia MR 250 250 MPa 400 MPa

Alta resistncia AR 350 350 MPa 450 MPa

AR 415 415 MPa 520 MPa

Alta resistncia mecnica e maior resistncia corroso atmosfrica

AR 350 COR 350 MPa 485 MPa

Coeficientes Parciais f:

Aes Combinaes

Normais Especiais / Construo

Excepcionais

Pe

rma

ne

nte

s

Peso prprio de estruturas metlicas 1,25 (1,00) 1,15 (1,00) 1,10 (1,00)

Peso prprio de estruturas pr-moldadas 1,30 (1,00) 1,20 (1,00) 1,15 (1,00)

Peso prprio de estruturas moldadas no local e de elementos construtivos industrializados

1,35 (1,00) 1,25 (1,00) 1,15 (1,00)

Peso prprio de elementos construtivos industrializados com adies in loco 1,40 (1,00) 1,30 (1,00) 1,20 (1,00)

Peso prprio de elementos construtivos em geral e equipamentos 1,50 (1,00) 1,40 (1,00) 1,30 (1,00)

Deformaes impostas por recalques de apoio, imperfeies geomtricas, retrao e fluncia do concreto

1,20 (1,00) 1,20 (1,00) 0 (0)

Va

ri

ve

is Efeito da temperatura 1,20 1,00 1,00

Ao do vento 1,40 1,20 1,00

Demais aes variveis, incluindo as decorrentes de uso e ocupao 1,50 1,30 1,00

Aes em Conjunto:

Aes permanentes diretas agrupadas f

Grandes pontes ( cujo peso prprio da estrutura supera 75% da totalidade das aes permanentes ) 1,30

Edificaes tipo 1 ( onde as sobrecargas superam 5 kN/m2 ) e pontes em geral. 1,35

Edificaes tipo 2 ( onde as sobrecargas no superam 5 kN/m2 ) 1,40

Aes variveis agrupadas f

Pontes e edificaes tipo 1 1,50

Edificaes tipo 2 1,40

Valores do coeficiente de segurana m

Material m

Combinaes de Aes

Normais Especiais / Construo

Excepcionais

Ao estrutural, pinos e parafusos Estados limites de escoamento e flambagem a1 1,10 1,10 1,00

Ao estrutural, pinos e parafusos Estado limite de ruptura a2 1,35 1,35 1,15

Concreto c 1,40 1,20 1,20

Ao de armadura de concreto armado s 1,15 1,15 1,00

Fatores de Combinao 0 e Reduo 1 e 2 para aes variveis

Aes f2

0 1 2

Cargas acidentais de edifcios

Locais em que no h predominncia de pesos e de equipamentos que permanecem fixos por longos perodos de tempo, nem de elevadas concentraes de pessoas (1)

0,5 0,4 0,3

Locais em que h predominncia de pesos e de equipamentos que permanecem fixos por longos perodos de tempo, ou de elevadas concentraes de pessoas (2)

0,7 0,6 0,4

Bibliotecas, arquivos, depsitos, oficinas e garagens, e sobrecargas em coberturas 0,8 0,7 0,6

Vento Presso dinmica do vento em estruturas em geral 0,6 0,3 0

Temperatura Variaes uniformes de temperatura nas estruturas em geral 0,6 0,5 0,3

Cargas mveis e seus efeitos dinmicos

Passarelas de pedestres 0,6 0,4 0,3

Vigas de rolamento de pontes rolantes 1,0 0,8 0,5

Pilares e outros elementos ou subestruturas que suportam vigas de rolamento de pontos rolantes 0,7 0,6 0,4

(1) Edificaes residenciais de acesso restrito (2) Edificaes comerciais, de escritrios e de acesso ao pblico

AO

2

Peas Comprimidas

Tabela de definio dos limites de flambagem para elementos AA e AL:

Clculo de Qs - Elementos Comprimidos AL (Grupos 3 a 6): Grup

o Flambagem Inelstica Flambagem Elstica

3

4

5

6

AO

3

Peas em Flexo

Vinculao e Carregamento

Flecha Equao da Elstica ( = x / l ) wmx x

0

0

0

0,5. l

0,5. l

para

AO

4

Deslocamentos Mximos para ELS

Descrio mx a

- Travessa de fechamento flexo no plano do fechamento L / 180 (b)

- Travessa de fechamento flexo no plano perpendicular ao fechamento devido ao vento valor raro L / 120 (c,d)

- Teras de cobertura combinao rara de servio para cargas de gravidade + sobrepresso de vento L / 180 (e)

- Teras de cobertura suco de vento valor raro L / 120 (f)

- Vigas de cobertura L / 250 (h)

- Vigas de piso L / 350 (h)

- Vigas que suportam pilares L / 500 (h)

-Galpes em geral e edifcios de um pavimento: - Deslocamento horizontal do topo dos pilares em relao base - Deslocamento horizontal do nvel da viga de rolamento em relao base

H / 300 H / 400 (k,l)

Edifcios de dois ou mais pavimentos: - Deslocamento horizontal do topo dos pilares em relao base - Deslocamento horizontal relativo entre dois pisos consecutivos

H / 400 H / 500 (m)

a) L o vo terico entre apoios ou o dobro do comprimento terico do balano, H a altura total do pilar ( distncia do topo base ) ou a

distncia do nvel da viga de rolamento base, h a altura do andar distncia entre centros das vigas de dois pisos consecutivos ou entre centros das vigas e a base no caso do primeiro andar .

b) Deslocamento paralelo ao plano do fechamento (entre linhas de tirantes, caso estes existam). c) Deslocamento perpendicular ao plano do fechamento. d) Considerar apenas as aes variveis perpendiculares ao plano de fechamento (vento no fechamento) com seu valor caracterstico. e) Considerar combinaes raras de servio, utilizando-se as aes variveis de mesmo sentido que o da ao permanente. f) Considerar apenas as aes variveis de sentido oposto ao da ao permanente (vento de suco) com seu valor caracterstico. g) Deve-se tambm evitar a ocorrncia de empoamento, com ateno especial aos telhados de pequena declividade. h) Caso haja paredes de alvenaria sobre ou sob uma viga, solidarizadas com essa viga, o deslocamento vertical tambm no deve exceder a

15 mm. i) Valor no majorado pelo coeficiente de impacto. j) Considerar combinaes raras de servio. k) No caso de pontes rolantes siderrgicas, o deslocamento tambm no pode ser superior a 50 mm. l) O diferencial do deslocamento horizontal entre pilares do prtico que suportam as vigas de rolamento no pode superar 15 mm. m) Tomar apenas o deslocamento provocado pelas foras cortantes no andar considerado, desprezando-se os deslocamentos de corpo rgido

provocados pelas deformaes axiais dos pilares e vigas.

AO

5

Ligaes por Conectores

Materiais usados em Parafusos:

Fora de Protenso Mnima em Parafusos ASTM:

Espaamentos Mnimos de Furos:

Espaamentos Mximos de Furos: Elementos pintados no sujeitos a corroso: 24 t ( < 300 mm ) Elementos em ao resistente a corroso no pintados: 14 t ( < 180 mm ) Distncia mxima de conector a bordas: 12 t ( < 150 mm ) Ligaes com Solda Limite de Resistncia Trao dos Metais de Solda:

Simbologia de Solda (Norma AWS)

AO

6

Soldas de Filete Espessura da Garganta Efetiva (twe): twe = tw , exceto para soldas de filete com pernas ortogonais executadas pelo processo de arco submerso: twe = dw se dw 10mm

Tamanho mnimo da perna de solda:

Coeficientes de reduo de resistncia para soldas:

Combinaes

Normais 1,25 1,35

Especiais ou de construo 1,25 1,35

Execpcionais 1,05 1,15

TEORIA DAS ESTRUTURAS

7

Aes e Segurana Coeficientes de Majorao de Aes:

Aes

Combinaes

Normais Especiais / Construo

Excepcionais

Pe

rma

ne

nte

s Grande Variabilidade ( adotado quando o peso prprio da estrutura no supera 75%

da totalidade das cargas permanentes ) 1,4 (0,9) 1,3 (0,9) 1,2 (0,9)

Pequena Variabilidade ( peso da madeira classificada estruturalmente, cuja densidade tenha coeficiente de variao no superior a 10% )

1,3 (1,0) 1,2 (1,0) 1,1 (1,0)

Aes Indiretas ( efeitos de recalques de apoio e de retrao dos materiais ) 1,2 (0) 1,2 (0) 0 (0)

Va

ri

ve

is Aes variveis em geral, includas as cargas acidentais mveis 1,4 1,2 1,0

Efeitos de temperatura 1,2 1,1 0

Ao do Vento: - considerada uma carga de curta durao. - De acordo com a NBR 7190, para se levar em conta a maior resistncia da madeira sob ao de cargas de curta durao, na composio de combinao de aes de longa durao em que o vento representa a ao varivel principal, o valor da solicitao deste dever ser multiplicada por 0,75. Fatores de Combinao e de Utilizao:

Aes em estruturas correntes 0 1 2

- Variaes uniformes de temperatura em relao mdia anual local 0,6 0,5 0,3

- Presso dinmica do vento 0,5 0,2 0

Cargas acidentais dos edifcios 0 1 2

- Locais em que no h predominncia de pesos de equipamentos fixos, nem de elevadas concentraes de pessoas

0,4 0,3 0,2

- Locais onde h predominncia de pesos de equipamentos fixos, ou de elevadas concentraes de pessoas

0,7 0,6 0,4

- Bibliotecas, arquivos, oficinas e garagens 0,8 0,7 0,6

Cargas mveis e seus efeitos dinmicos 0 1 2

- Pontes de pedestres 0,4 0,3 0,2*

- Pontes rodovirias 0,6 0,4 0,2*

- Pontes ferrovirias (ferrovias no especializadas) 0,8 0,6 0,4*

* Admite-se 2=0 quando a ao varivel principal corresponde a um efeito ssmico Classes de Umidade: Coeficientes de Ponderao para ELU

Classe de

Umidade

Umidade Relativa do Ambiente Uamb

Umidade de Equilbrio

da Madeira Uamb

Solicitao w

1 65% 12% Compresso paralela s fibras 1,4

2 2 65% < Uamb 75% 15% Trao paralela s fibras 1,8

3 75% < Uamb 85% 18% Cisalhamento paralelo s fibras 1,8

4 Uamb > 85% 25% Nota: adota-se w =1,0 para ELS (ELUti)

Kmod1

Kmod2

Kmod3

Classes e Carregamento

Madeira Serrada, laminada colada ou

compensada

Madeira Recomposta

Classes

de Umidade

Madeira Serrada, laminada colada ou

compensada

Madeira Recomposta

Tipo K mod3

Permanente 0,60 0,30 (1) e (2) 1,0 1,0 Conferas 0,8

Longa Durao 0,70 0,45 (3) e (4) 0,8 0,9 Dicotiledneas de 1a.

categoria 1,0

Mdia Durao 0,80 0,65

Curta Durao 0,90 0,90 Peas de 2

a. categoria 0,8

Instantnea 1,10 1,10

TEORIA DAS ESTRUTURAS

8

Classes de Resistncia:

CONFERAS: ( valores na condio padro de referncia U = 12%)

DICOTILEDNEAS: ( valores na condio padro de referncia U = 12%)

Classe fc0k

(MPa) fvk

(MPa) Ec0,m

(MPa) bas,m

(kg/m) ap

(kg/m) Classe

fc0k (MPa)

fvk (MPa)

Ec0,m (MPa)

bas,m (kg/m)

ap (kg/m)

C20 20 4 3500 400 500 C20 20 4 9500 500 650

C25 25 5 8500 450 550 C30 30 5 14500 650 800

C30 30 6 14500 500 600 C40 40 6 19500 750 950

C60 60 8 24500 800 1000

Relaes para valores caractersticos de resistncias:

Conferas Dicotiledneas

fc0k / ft0k fc90k / fc0k fe0k / fc0k fe90k / fc0k fv0k / fc0k fv0k / fc0k

0,77 0,25 1,0 0,25 0,15 0,12

Coeficiente n para compresso normal s fibras: Para L > 15 cm ou a < 7,5 cm : n = 1,00 Para L 15 cm e a 7,5 cm :

L (cm) 1 2 3 4 5 7,5 10 15

n 2,00 1,70 1,55 1,40 1,30 1,15 1,10 1,00

Estado Limite de Utilizao

Valores de e :

Tipo de Combinao

Mdia Durao

Curta Durao 1

Instantnea (ao especial) 1

Valores limites de deslocamentos verticais segundo a NBR 7190:

Aes a considerar Deslocamentos calculados Deslocamentos limites

Construes Correntes

Permanentes + variveis em combinao de longa durao

Em um vo L entre apoios L/200

Em balano de vo Lb Lb/100

Construes com materiais frgeis no-estruturais

Permanentes + variveis em combinao de longa durao

Em um vo L entre apoios L/350

Em balano de vo Lb Lb/175

Variveis em combinao de longa durao

Em um vo L entre apoios L/300

TEORIA DAS ESTRUTURAS

9

Espessura Convencional da Madeira para Pinos Metlicos:

Resistncia ao embutimento:

d(cm) 0,62 0,95 1,25 1,6 1,9 2,2 2,5 3,1 3,8 4,4 5,0 7,5

2,5 1,95 1,68 1,52 1,41 1,33 1,27 1,19 1,14 1,1 1,07 1,0 Espessura Convencional da Madeira para Cavilhas:

Espaamentos mnimos entre pinos:

TEORIA DAS ESTRUTURAS

10

Coeficientes de Carga:

Coeficientes de Rigidez: