Analise de Dados Factíveis

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO

PROJETO DE METÁLICAS

TURMA 1

2019.1

ALUNOS:

André Luiz Soares Viana

Eduardo Odon Torres

PROFESSORES:

Monique e Pedro

1)Objetivo

        Deseja-se dimensionar uma estrutura de um edíficio garagem  de 4 pavimentos situado na zona norte do Rio de Janeiro, utilizando perfis de aço ASTM A572 GRAU 50 com uma tensão de escoamento Fy de 345Mpa e uma tensão última de 450Mpa.

DADOS DO PROJETO
VÃO (A)	19m
Nº DE VÃOS X DISTÂNCIA (B)	12 x 6m
PÉ DIREITO	5m
SOBRECARGA	60kN/m²
PERFIL DO PÓRTICO	SOLDADO
SOLUÇÃO ESTRUTURAL	NÃO CONTRAVENTADO
LIGAÇÕES	APARAFUSADAS

2)Esquema Estrutural

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3) Carregamentos

• Peso Próprio da Laje

Foi estimada uma laje de concreto armado com a espessura de H=15 cm (Peso específico de 25 kN/m³).

G1= 25x0,15x6m = 22,5KN/m.

• Alvenaria

Foi determinado que o edifício terá alvenaria de tijolo (Peso específico de 13KN/m³) em todo seu redor e um guarda corpo no último pavimento com altura de 1,0m. A espessura da alvenaria será de 0,2m.

G2=13x0,2x5 = 15,6KN/m

Para o último pavimento:

G2=13x0,2x1= 2,6KN/m

• Sobrecarga Acidental

Foi estipulado que a sobrecarga acidental seria de 60KN/m².

Assim,

Q= 60/(19x6) x 12 = 0,044KN/m.

• Ação do Vento

Carga devido ao Vento

De acordo com a NBR 6123/88.

Velocidade Básica dos Ventos (Vo)

Através do gráfico das isopletas da velocidade básica no Brasil:

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Rio de Janeiro: Vo = 35 m/s

A partir de então, seguimos a seguintes etapas:

• Calculo da Velocidade Característica do Vento [pic 5]

A velocidade característica refere-se à velocidade básica corrigida pelos por 3 fatores:

• Fator Topográfico ( [pic 6]) – Leva em consideração as variações de relevo do terreno. Adotou-se:

S1 = 1,00 (terrenos planos)

Fator [pic 7] – Rugosidade do Terreno:

Categoria V – Terreno cobertor por obstáculos numerosos, grandes, altos e pouco espaçados. Exemplos: centros de grandes cidades.

Classe C - Toda edificação ou parte de edificação para a qual a maior dimensão horizontal ou vertical da superfície frontal exceda 50 m.

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Com auxílio da tabela, podemos definir 3 fatores S2.

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S2=15m = 0,72

S2= 20m = 0,76

Para acharmos S2=16m, teremos que interpolar os valores:

(0,76-0,72) – (0,76-x)

(20-15) – (20-16)

X=0,728

S2=16=0,728

Fator Estatístico [pic 10]– Baseado em conceitos estatísticos considera o grau de segurança requerido e a vida útil da edificação. Foi adotado:

Grupo 02 = Edificações para hotéis e residências. Edificações para comércio e indústria com alto fator de ocupação.

S3 = 1,00

Com isso, calculamos o valor de vk:

Vk= VoS1S2S3

Vk= 35x1x0,728x1

Vk= 25,48m/s.

• Pressão Dinâmica [pic 11]

Calculamos a pressão dinâmica através da seguinte fórmula:

• q = 0,613 x (Vk)²

Com isso, temos:

 Q= 397,98 N/m²

• Pressão Interna:

Edificação toda fechada com paredes de alvenaria. Segundo NBR6123/88, paredes de alvenaria sem portas e janelas são consideradas impermeáveis.

Edificação impermeável: Cpi=0.

• Pressão Externa:

Altura Relativa = h/b = 16/19 = 0,84

Proporção em planta = a/b = 72/19=3,79. Neste caso iremos adotar a/b=4.

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Para ventos a 0°:                                                        Para ventos a 90°

Cpe=0,2b ou h                                                            Cpe = 3,8m

Cpe=0,2*19=3,8m                                                          C1=D1=b/2=9,5m.

b/3=15/3=6,3                                                                  C2=D2=9,5m

a/4=72/4=18

2h=32m

A1=B1= 18m

A2=48-24=18m

A3=B3=36m

Pela NBR6123/88, Ce quando a/b>=2 é -0,2.

Nosso caso: a/b=72/19 = 4,8. Portanto Ce=-0,2.

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• Combinações de Carregamentos

Vamos considerar o método construtivo “Steel Deck”, no qual a laje está apoiada nas vigas do pórtico.