MEMORIAL DE CÁLCULO DE ESTRUTURA METÁLICA DO TELHADO DE UM GALPÃO EM OSÓRIO-RS

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UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ

ANDRIÉLLY REMBOWSKI

RAFAELA DE OLIVEIRA

RAFAELA WOLFF RUSSI

MEMORIAL DE CÁLCULO DE ESTRUTURA METÁLICA DO TELHADO DE UM GALPÃO EM OSÓRIO-RS

ITAJAÍ

2018

ANDRIÉLLY REMBOWSKI

RAFAELA DE OLIVEIRA

RAFAELA WOLFF RUSSI

MEMORIAL DE CÁLCULO DE ESTRUTURA METÁLICA DO TELHADO DE UM GALPÃO EM OSÓRIO-RS

[pic 2]

ITAJAÍ

2018

1. DESCRIÇÃO DA OBRA

O projeto trata-se de um galpão com área de 225m² localizado no município de Osório, Rio Grande do Sul. O terreno possui ao redor apenas edificações baixas e está localizado numa cidade com bastante incidência de ventos.

Imagem 1 – Localização do terreno

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Fonte: Google Earth

Imagem 2 – Vista frontal do terreno

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Fonte: Google Earth

O galpão tem formato quadrado com lados de 15 metros, totalizando a área de 225 m².  O pé direito será de cinco metros com cobertura metálica e telhas de fibrocimento executadas com 5º de inclinação e peso próprio de 18 Kg/m². Em sua fachada frontal possui um portão de 4,00 x 4,00 m e nas demais fachadas aberturas de 15,00 x 1,00m.

Imagem 3 – Planta de situação[pic 5]

Fonte: O autor

2. INFLUÊNCIA DO VENTO

2.1 Carga de Vento na Edificação

        Seguindo a NBR 6123, fez-se a determinação da carga gerada pelo vento a ser utilizada no dimensionamento da estrutura:

– Obtido da Isopleta de Velocidades Básicas de Ventos[pic 6]

Imagem 04: Isopletas

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Fonte: ABNT NBR 6123

– Valor para terreno plano ou francamente acidentado[pic 8]

– Obtido dos fatores abaixo:[pic 9]

        Categoria III – Terrenos planos ou ondulados com obstáculos, tais como sebes e muros, poucos quebra-ventos de árvores, edificações baixas e esparsas

        Classe A – Todas as unidades de vedação, seus elementos de fixação e peças individuais de estruturas sem vedação. Toda edificação na qual a maior dimensão horizontal ou vertical não exceda 20 m.

– Edificações e instalações industriais com baixo fator de ocupação (depósitos, silos, construções rurais, etc.)[pic 10]

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2.2 Carga de Vento em Função dos Coeficientes de Pressão

2.2.1 Coeficiente de pressão nas paredes

                                

Imagem 5 – Coeficientes de empuxo nas paredes.

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Fonte: Os autores

2.2.2 Determinação do Coeficiente de Pressão Interno (Cpi)

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→ Vento a 0° (Pior caso)

       - Portão aberto e Janelas fechadas:

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→ Vento a 90° (Pior caso)

       - Janelas de entrada abertas, portão e demais janelas fechadas:

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2.2.3 Cargas com aplicação de Ce e Cpi

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3. HIPÓTESES DE CÁLCULO

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3.1 Peso Próprio + Carga de Serviço

3.1.1. Terças 1 e 12

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 305,75 kg = 0,30575 tf[pic 35]

3.1.2. Terças 6 e 7

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 349,65  kg = 0,34965 tf[pic 38]

3.1.3. Demais terças

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Onde,

Qd = Carga de projeto da hipótese;

Yg = Coeficiente de ponderação de cargas permanentes;

Yq = Coeficiente de ponderação de cargas acidentais;

P.P.T. = Peso próprio da telha;

P.P. = Peso próprio da estrutura;

M =  Manutenção;

A.I. = Área de influência da terça;

3.2 Carga de Vento (90ºE) + Peso Próprio (Pior situação)

3.2.1. Terças 1 e 12

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 - 652,91 kg = - 0,65291 tf[pic 44]

3.2.2. Terças 6 e 7

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[pic 46]

 -746,66 kg = - 0,74666 tf[pic 47]

3.2.2. Demais terças

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 -1244,43 kg = - 1,24443 tf[pic 50]

Onde,

Qd = Carga de projeto da hipótese;

Yg = Coeficiente de ponderação de cargas permanentes;

Yq = Coeficiente de ponderação de cargas acidentais;

P.P.T. = Peso próprio da telha;

P.P. = Peso próprio da estrutura;

C.V.V = Carga vertical de vento (força já decomposta no eixo vertical);

A.I. = Área de influência da terça;

4. CARGAS NORMAIS NA TRELIÇA

Com base na treliça fornecida, foi feito o modelamento no software Ftool, conforme demonstrado.

Imagem 6 – Modelamento da treliça 

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Fonte: O autor.

        As hipóteses de carregamento foram feitas para os piores casos de solicitação, apresentando uma hipótese para carga vertical negativa (para baixo) comprimindo o banzo superior e tracionando o banzo inferior e uma hipótese para cargas verticais positivas (para cima) solicitando o banzo superior à tração e o banzo inferior à compressão.