As Construções Metálicas em Aço

1 INTRODUÇÃO

As construções metálicas em aço apresentam várias vantagens em relação aos outros tipos de construções mais convencionais, dentre elas: Menor prazo de execução, a fabricação da estrutura em paralelo com a execução das fundações, pode levar a uma redução de até 40% no tempo de execução quando comparado com os processos convencionais. Racionalização de materiais e mão-de-obra, a estrutura metálica possibilita a adoção de sistemas industrializados, fazendo com que o desperdício seja sensivelmente reduzido. Possibilitando alívio de carga nas fundações, por serem mais leves, as estruturas metálicas podem reduzir em até 30% o custo das fundações. Maximizando a organização do canteiro de obras como é totalmente pré-fabricada, há uma melhor organização do canteiro

O termo cobertura é utilizado para designar todo o conjunto da obra destinado a abrigá-la das intempéries. Assim, entende-se por cobertura ao conjunto formado: pelas telhas; pela estrutura secundária de apoio às telhas, denominada trama ou armação; pela estrutura principal de apoio, que pode ser uma estrutura maciça, treliçada ou lamelar. Nas coberturas, a estrutura principal mais utilizada é uma treliça triangular, usualmente denominada tesoura.

O presente trabalho tem como objetivo principal dimensionar um projeto de telhado em estrutura de aço para um barracão de vinte e três metros de frente, quarenta e dois metros de comprimento. No trabalho será destacando e identificando os materiais a serem empregados, contendo o memorial de cálculo, quantitativo dos materiais utilizados e projeto arquitetônico.

MEMORIAL DE CÁLCULO

DESCRIÇÃO DA OBRA

Obra: Galpão industrial

Localidade: Foz do Iguaçu – PR

Dimensões: 23x42 (m)

Altura: 6 m + 1,5 m (tesoura)

Cobertura: Telhado em duas águas com telha trapezoidal Eternit

Aberturas:

→ Face frontal: 1 porta – 5,00x4,50 m

→ Faces laterais: 7 janelas –  4,00x1,00 m

→ Face traseira: 4 janelas – 4,00x1,00 m

Aço adotado: ASTM A36

DADOS GEOMÉTRICOS

a = 42 m

b = 23 m

h = 6 m

h1 = 1,5 m

[pic 1]

DETERMINAÇÃO DO VALOR DE A1

A1 = b/3

A1 = 23/3

A1 = 7,7 m

A1’ = a/4

A1’ = 42/4

A1’ = 10,5 m

→ Adota-se o maior valor desde que seja menor que 2 x h, portanto

A1 = B1 = 10,5 m.

DETERMINAÇÃO DO VALOR DE A2

A2 = a/2 – A1

A2 = 42/2 – 10,5

A2 = B2 = 10,5 m

DETERMINAÇÃO DO VALOR DE A3

A3 = a – A1 – A2

A3 = 42 – 7,7 – 10,5

A3 = B3 = 23,8 m

h = 6 m

h1 = 1,5 m

β = 7,431°

DADOS DE ABERTURAS NO BARRACÃO

[pic 2]

ASPECTOS METEREOLÓGICOS

Vo = 50 m/s

Fator topográfico (S1)

Terreno plano e fracamente acidentado.

S1 = 1,00

Fator Rugosidade (S2)

Categoria IV – Classe B

S2 = 0,804

Fator Estatístico (S3)

Grupo 2

S3= 1,00

CÁLCULO DO Vk

Vk = Vo * S1 * S2 * S3

Vk = 50 * 1,00 * 0,804 * 1,00

Vk = 40,18 m/s

 

PRESSÃO DINÂMICA

q = 0,613 * Vk²

q = 0,613 * 40,18²

q = 0,99 KN/m²

COEFICIENTE DE PRESSÃO EXTERNA PARA PAREDES

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COEFICIENTES DE PRESSÃO EXTERNA PARA O TELHADO

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COEFICIENTES DE PRESSÃO INTERNA

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COMBINAÇÕES

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ESFORÇOS RESULTANTES

[pic 7]

DETERMINAÇÃO DA TELHA

Telha metálica sanduíche com preenchimento de espuma de poliuretano, marca Eternit.

Especificações	Gerais	Utilizada
Comprimento	Sob medida
Largura	1048 mm; 1040 mm; 957mm	1048 mm
Largura útil	1000 mm; 980 mm; 910 mm	1000 mm
Espessura	0,43mm, 0,50mm, 0,65mm, 0,80mm, 0,95mm	0,43
Inclinação mínima	5% (3°)	13% (7,4°)
Vão em função do carregamento		1,50

Fonte: Eternit (adaptada pelo autor)