A ESTRUTURA METÁLICA
Por: GuilhermeRebeque • 31/5/2016 • Ensaio • 2.633 Palavras (11 Páginas) • 310 Visualizações
PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO PARANÁ
ESCOLA POLITÉCNICA
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
GUILHERME REBEQUE
TRABALHO DE ESTRUTURA METÁLICA
CIDADE
2016
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO
2 ESTUDO DE UM CASO REAL
3 REPRESENTAÇÃO DA ESTRUTURA E NOMENCLATURA DAS PEÇAS
4 DESENVOLVIMENTO DOS CÁLCULOS
4.1 CARGAS PERMANENTES (PESO PRÓPRIO)
4.2 CARGA VARIÁVEL (VENTO)
4.3 CARGA VARIÁVEL (SOBRECARGA)
5 DIAGRAMAS
5.1 CARGAS PERMANENTES (PESO PRÓPRIO)
5.2 CARGA VARIÁVEL (VENTO)
5.3 CARGA VARIÁVEL (SOBRECARGA)
6 RESULTADOS
7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
- INTRODUÇÃO
O aço, com suas características peculiares, possibilitou um significativo avanço em soluções de arquitetura além de proporcionar várias vantagens como elemento construtivo em relação ao concreto. Dentre essas vantagens podemos citar:
- Alívio das fundações: A maior resistência do aço permite a realização de um projeto mais leve, garantindo uma grande redução nos custos com fundações
- Canteiro de obras: Em virtude da dispensa de escoramento, a realização de várias lajes e o pequeno manuseio de materiais diversos a área necessária ao conteiro de obras é reduzida, assim obtém-se um ambiente limpo, com pouca geração de entulho, evitando gastos associados a sua remoção e transtornos nas vias urbanas.
- Redução do tempo de construção: Diversos fatores são responsáveis poáveis po proporcionar a redução do tempo de construção dentre eles estão a fabricação da estrutura, com a execução dos elementos de passagem e de fixação de utilidades elétricas e hidráulicas, a simplificação do escoramento, a dispensa do uso de formas e a possibilidade de abertura de maior número de frentes de serviços.
- Maior espaço útil: A estrutura metálica permite o emprego de pilares de menos seção, de vigas com menor altura e maiores vão livres, assim reduzindo o número de pilares, com consequente aumento do espaço útil da construção.
- Qualidade da obra: O alto grau de industrialização da estrutura metálica, além de proporcionar um resultado perfeito no alinhamento da construção, oferece também a garantia dos materiais serem previamente testados, oferencendo um alto grau de segurança na sua utilização.
- Adaptação: As estruturas metálicas são mais facilmente adaptáveis do que as em concreto, devido a facilidade com que os membáveis do que as em concreto, devido a facilidade com que os membos em aço podem ser ajustados, reparados e reutilizados. Neste quesito também esta a facilidade de ligação aço/aço e aço/concreto e a possibilidade de utilização de uma ampla gama de produtos no fechamento, cobertura e acabamento de obra.
- Economia: Dentre as características já citadas anteriormente há, também, aquelas que contribuem para a competitividade econômica da estrutura metálica frente ao concreto, como por exemplo, a precisão de medidas, em milímetros, possibilitando economia significativa na mão de obra e argamassa de regularização, menor necessidade de madeiramento, retorno mais rápido do investimento e menor necessidade de mão de obra.
- Menor agressividade: Aspecto importante associado à construção em estrutura metálica, frente a construção em concreto, é por ser um material menos agressivo ao meio ambiente.
Em virtude das características mencionadas anteriormente é que trabalhamos com estruturas metálicas, portanto, consta-se neste trabalho a determinação dos esforços em uma estrutura de aço a partir das combinações dos carregamentos permanentes e acidentais. Com a finalidade de melhor entendimento do trabalho, ou seja, melhor visualização dos acontecimentos em cada peça é abordado o esquema da estrutura de aço, carregamentos e os esforços internos solicitantes.
- ESTUDO DE UM CASO REAL
Descrição da estrutura estudada
Cobertura de vidro em estrutura metálica sobre edifício de 10 m de altura.
Dados do perfil adotado para os cálculos
- Perfil laminado
- Massa: 15 kg/m
- Aço: ASTM A-36
- Resistência de escoamento (tração/compressão): 250 Mpa ou 25 kN/cm²
- Tensão última= 400 Mpa ou 40 kN/cm²
[pic 1]
- d=240 mm
- h=200 mm
- bf=100 mm
- Lw=20 mm
Nos cálculos desconsideramos o peso próprio das terças, pois são estruturas pequenas que não trarão impactos significativos nos resultados finais.
Dados do vidro
- Temperado
- Na estrutura há 4 placas de vidro de 2,55 m com uma espessura de 10 mm;
- Segundo o fabricante, peso por área de material: 25 kg/m²;
- Portanto, o peso do vidro por placa corresponde a: 6m*2,55m*25kg/m² = 382,50kg.
Dados adotado do vento
Segundo Blessmann (1978, p. 9 e 10) destaca que:
“o avanço do grau de refinamento dos projetos estruturais conseguido com oemprego de computadores, torna necessário um conhecimento mais preciso das cargas e dos esforços que agem sobre as estruturas; o emprego de materiais de alta resistência conduz a estruturas mais leves e mais esbeltas, nas quais a ação do vento passa a ter uma importância relativa maior, podendo inclusive surgir efeitos dinâmicos de importância, além dos efeitos estáticos; as vedações de muitas estruturas são constituídas por painéis leves, susceptíveis de serem danificados ou arrancados por fortes rajadas de vento, principalmente em partes da edificação sujeitas a fortes sucções, o que altera radicalmente as considerações iniciais do projeto”
...