Dimensionamento de um Galpão (Aço)

FACULDADE DE TECNOLOGIA E CIÊNCIAS

ENGENHARIA CIVIL

Projeto de Galpão

FEIRA DE SANTANA

2015

Projeto de Galpão

[pic 1]

FEIRA DE SANTANA

2015

SUMÁRIO

1.        O PROJETO        5

1.1 CONCEPÇÃO DO GALPÃO        5

1.2 ESPECIFICAÇÃO DOS MATERIAIS UTILIZADOS        5

1.3 CONSIDERAÇÕES        6

2.        MEMORIAL DE CÁLCULO        7

2.1 AÇÕES ATUANTES NA ESTRUTURA DO GALPÃO        7

2.1.1 Cargas permanentes        7

2.2 CARGA ATUANTE NA TELHA        8

2.2.1 Peso próprio        8

2.2.2 Carga Variável        8

2.3 CARGA ATUANTE NAS TERÇAS        8

2.4 CARGA ATUANTE NA TESOURA        9

3        DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS DO GALPÃO        11

3.1        DIMENSIONAMENTO DAS TERÇAS        11

3.2        DIMENSIONAMENTO DAS TESOURAS        14

3.3        DIMENSIONAMENTO DAS COLUNAS        16

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Vista frontal do galpão        5

Figura 2 -  Carregamento e reação da terça 1        9

Figura 3 - carregamento e reação da terça 2        9

Figura 4 - Esforços nas barras devido as cargas das terças        9

Figura 5 - - Carregamento devido as cargas das terças        9

Figura 6 – Carregamento devido ao peso próprio da tesoura        10

Figura 7 - Esforços nas barras devido ao peso próprio da tesoura        10

Figura 8 - Perfil U        11

Figura 9 - Tabela perfil U        12

Figura 10 - Tabelas de perfis        14

Figura 11 - Perfil I e suas dimensões        16

Figura 12 - Tabela aço minas Gerdau        16

1. O PROJETO

Este trabalho apresenta um roteiro básico de dimensionamento de galpões para usos gerais. Foi elaborado baseado nas normas: NBR 8800:2008, NBR 6123:1988, NBR 6120:1980.

Os galpões são construções geralmente de um pavimento, constituídos de colunas regularmente espaçadas com cobertura na parte superior e, às vezes, também nas laterais, se estendendo por grandes áreas e destinados à utilização comercial, industrial, agrícola ou mesmo civil.

1.1 CONCEPÇÃO DO GALPÃO

Foi projetado um galpão para almoxarifado de materiais leves com as seguintes características:

• Galpão com duas meias-águas, inclinação do telhado 5º;
• Pórtico com vigas e colunas em alma cheia, colunas com as bases rotuladas nas fundações;
• Vão transversal de 16 m;
• Vão longitudinal de 6 m;
• Pé-direito 6 m;
• Galpão sem ponte rolante.

A figura 1, ilustra o galpão utilizado.

Figura 1 - Vista frontal do galpão

[pic 2]

1.2 ESPECIFICAÇÃO DOS MATERIAIS UTILIZADOS

• Telha: Trapezoidal, com 0,35mm de espessura e peso próprio de 40N/m²;
• Perfis laminados, perfis soldados e chapas estruturais de modo geral: aço ASTM A- 36;
• Parafusos Comuns: ASTM A-325

1.3 CONSIDERAÇÕES

Foi escolhido um galpão simples. As colunas do galpão foram consideradas rotuladas nas bases, com o intuito de originar fundações menores e de execução mais simples, uma vez que elas não terão que absorver o efeito de momento fletor. Para simplificar, foi considerado um galpão sem lanternim, com aberturas laterais para ventilação e sem calhas nos beirais.

1. MEMORIAL DE CÁLCULO

2.1 AÇÕES ATUANTES NA ESTRUTURA DO GALPÃO

2.1.1 Cargas permanentes

2.1.1.1 Peso próprio

• Telha
• Terça
• Tesoura

1. Cargas variáveis

1. Carga de vento

A ação do vento sobre a estrutura será calculada de acordo com a NBR 6123.

• Velocidade básica do vento: V0 = 30m/s (De acordo com o gráfico de isopletas);
• Fator topográfico S1 = 1 (Terreno plano);
• Fator de rugosidade S2= 0,74 (Classe A, categoria V);
• Fator estatístico grupo 3: S3=0,95.

• Cálculo da velocidade característica do vento (Vk):

Vk = Vo x S1 x S2 x S3

Vk = 30 x 1 x 0,74 x 0,95 = 21,09 m/s

•  Cálculo da pressão de obstrução p:

[pic 3]

• Pressão dinâmica do vento:

CV = 0,613 x Vk² = 272,65 N/m² = 273 N/m²

Carga (N/m²)	Vento 0º	Vento 90º
CV1	-0,8 x 273 = 218,4	-1,2 x 273 = -327,6
CV2	0,8 x 273 = 218,4	-0,4 x 273 = -109,2
CV3	0,8 x 273 = 218,4	0,7 x 273 = 191,1
CV4	0,8 x 273 = 218,4	0,7 x 273 = 191,1
CV5	0,8 x 273 = 218,4	-0,5 x 273 = -136,5
CV6	0,8 x 273 = 218,4	-0,5 x 273 = -136,5

1. Sobrecarga

       De acordo com a NBR 6120, no item 2.2.1.4: Todo elemento isolado de coberturas (ripas, terças e barras de banzo superior de treliças) deve ser projetado para receber, na posição mais desfavorável, uma carga vertical de 1 kN, além da carga permanente.