AULA - 08
Estruturas de Aço e Madeira Dim Dimensioname amento de ele elementos subme bmetidos à tração unid nidos por por par parafusos (NB 8800! 00!"008#
Estruturas de Aço e Madeira Dim Dimensioname amento de ele elementos subme bmetidos à tração unid nidos por por par parafusos (NB 8800! 00!"008#
Estruturas de Aço e Madeira E$er E$er%& %&%i %io o' A ligação está sujeita a um carregamento axial de tração, verifique qual a máxima intensidade que esta ligação pode suportar de acordo com a norma NBR 8800/008! "ados# • • • •
$aterial $aterial da ligação# ligação# A%&$ A'() A'() *f+ -0 $.a, $.a, fu 00 $.a $.a .arafusos# .arafusos# 12( mm, A%&$ A'(03 *fu4 2- $.a *.adrão *.adrão Ação permanente normal 2, Bordas cortadas com tesoura
Estruturas de Aço e Madeira E$emplo
) -
-
-
Estruturas de Aço e Madeira ' )ass asso# *eri erifi% fi%ação ação da disp dispos osiç ição ão %ons onstrut truti* i*a a "ist5ncia entre 4ordas e furos, para a c tem'se#
45 > 22 14 "ist5ncia entre os centros dos furos *item )!(!6, tem'se#
45 > 3 × 13 45 > 39
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es !2 seção 4ruta cantoneira
= × = 12,24 × 0,476 = 5,82 cm²
,3) 2,
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es ! seção l7quida cantoneira
= ! "# × = 5,82 ! 1,3 $ 0,35 × 0,476 = 5,03 %²
,3) 2,
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es !( seção 4ruta do gusset
! seção l7quida do gusset
= ×
= ! "# ×
= 30 × 1,5 = 45 cm²
= 45 ! 1,3 $ 0,35 × 1,5 = 42,53 %²
Estruturas de Aço e Madeira )asso# resist.n%ia à tração nas seç,es (!2 seção 4ruta da cantoneira
( )* 5,82 × 10./ (250×10 &' = + 1,1 &' = 132,3 &
Estruturas de Aço e Madeira )asso# resist.n%ia à tração nas seç,es (! seção l7quida da cantoneira
1,75 = 1 ! - 1 ! = 0,6 4,5 ( ) 5,03 × 10./ × 0,6 × 400 × 10 &' = + 1,35 &' = 89,4 &
Estruturas de Aço e Madeira )asso# resist.n%ia à tração nas seç,es (!( seção 4ruta do gusset
( )* 45 × 10./ ( 250 × 10 &' = + 1,1 &' = 1022,3 &
Estruturas de Aço e Madeira )asso# resist.n%ia à tração nas seç,es (! seção l7quida do gusset
( ) 42,53 × 10./ × 1 × 400 × 10 &' = + 1,35 &' = 1260 &
Estruturas de Aço e Madeira / )asso# pressão de %ontato na %antoneira
&,'
1,5 × × × ) 3,0 × ;< × × ) = : + +
&,'
1,5 × 2,85 × 0,476 × 10./ × 400 × 10 = × 1 = 60,3 & 1,35
&,'
3,0 × 1,3 × 0,476 × 10./ × 400 × 10 = × 1 = 55 & 1,35
Estruturas de Aço e Madeira / )asso# pressão de %ontato na %antoneira
&,'+? = 144492 &
&,'
3,0 × 1,3 × 0,476 × 10./ × 400 × 10 = × 1 = 55,0 & 1,35
Estruturas de Aço e Madeira )asso# %olapso por ras1amento na %antoneira
Ant
An*
@A,'
1 = ( 0,6() ( B $ C ( ) ( +
@A,' = ,DE × F 0,6 × 400 × 10 × 6,53 × 0,476 × 10./ $ 1 × 400 × 10 × 3,8 × 0,476 × 10./
@A,' = 108,8 &
Estruturas de Aço e Madeira )asso# %olapso por ras1amento na %antoneira
A1* Ant
@A,'
1 = ( 0,6()* ( B $ C ( ) ( +
@A,' = ,DE × F 0,6 × 250 × 10 × 9 × 0,476 × 10./ $ 1 × 400 × 10 × 3,8 × 0,476 × 10./
@A,' = 101,2 &
Estruturas de Aço e Madeira 2 )asso# resist.n%ia ao %isal3amento nos parafusos
0,4 × < × )< @B = + 0,4 × 1,3 × G × 0,25 × 10./ × 415 × 10 @B = × 2 = 32642 & 1,35
Estruturas de Aço e Madeira 4 )asso# esumo Resist9ncia da cantoneira# Resist9ncia do gusset# .ressão de contato# :olapso por rasgamento# :isal;amento dos parafusos#
86 N 2008228 N --00 N e total# 22) N 20226 N () N
Estruturas de Aço e Madeira 8 )asso# Minorar a %ar1a limite
&H
&A 32642 = = 23316 I 1,4
Estruturas de Aço e Madeira 5 )asso# Estabilidade
J=
K LMN
- 300 =
K OP,Q R
- 300 =
K 22,7 5,82
- 592,5 %
Estruturas de Aço e Madeira E$er%&%io " "uas c;apas de 0 mm < 2,3 mm em aço A%&$ A'() são emendadas com c;apas laterais de 6,- mm e parafusos comuns A%&$ A'(03 de di5metro mm! As c;apas estão sujeitas =s forças Ng 00 >N, carga permanente e, Nq 200 >N, carga variável! ?erifique a segurança da emenda no estado limite @ltimo em com4inação normal de açes! Bordas cortadas com tesoura •
Estruturas de Aço e Madeira E$er%&%io "
N
N
Estruturas de Aço e Madeira ' )asso# *erifi%ação da disposição %onstruti*a "ist5ncia entre 4ordas e furos, para a c tem'se#
38 = 38 14 "ist5ncia entre os centros dos furos, para tem'se#
64 > 2,7 × 22 64 > 59,4
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es !2 seção 4ruta c;apa central
= × = 20,4 × 1,27 = 25,9 cm² ! seção 4ruta c;apa lateral
= × = 20,4 × 0,95 = 19,38 cm = 38 76 cm²
Estruturas de Aço e Madeira E$er%&%io "
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es !( seção l7quida c;apa central
! seção l7quida c;apa lateral
= ! S "# ×
= ! S "# ×
= 25,9 ! 2,2 $ 0,35 × 1,27 × 3
= 19,38 ! 2,2 $ 0,35 × 0,95 × 3
= 16,18 %²
= 12,11 %² = 24,22 %²
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es !- seção l7quida c;apa central
= ! S
"T
U × $S × 4×V
7 = 25,9 ! 2,2 $ 0,35 × 1,27 × 3 $ × 1,27 4 × 6,4 = 18,62 %²
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es !) seção l7quida c;apa lateral
= ! S
"T
U × $S × 4×V
7 = 19,4 ! 2,2 $ 0,35 × 0,95 × 3 $ × 0,95 4 × 6,4 = 13,95 %² = 27,9 %²
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es !- seção l7quida c;apa central
= ! S
"T
U × $S × 4×V
7 = 25,9 ! 2,2 $ 0,35 × 1,27 × 3 $ × 1,27 × 2 4 × 6,4 = 21,05 %²
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es !) seção l7quida c;apa lateral = ! S
"T
U × $S × 4×V
7 = 19,4 ! 2,2 $ 0,35 × 0,95 × 3 $ × 0,95 × 2 4 × 6,4 = 15,8 %² = 31, 6%²
Estruturas de Aço e Madeira )asso# resist.n%ia à tração nas seç,es (!2 seção 4ruta da c;apa central
( )* 25,9 × 10./ (250×10 &' = + 1,1 &' = 588636 &
Estruturas de Aço e Madeira )asso# resist.n%ia à tração nas seç,es (! seção l7quida cr7tica * da c;apa central
= 1 ( ) 16,18 × 10./ × 1 × 400 × 10 &' = + 1,35 &' = 479407 &
Estruturas de Aço e Madeira / )asso# pressão de %ontato na %3apa %entral
&,'
1,5 × × × ) 3 , 0 × ;< × × ) = + +
&,'
1,5 × 3,825 × 1,27 × 10./ × 400 × 10 = × 3 = 647700 & 1,35
&,'
3,0 × 2,2 × 1,27 × 10./ × 400 × 10 = × 3 = 745065 & 1,35
Estruturas de Aço e Madeira / )asso# pressão de %ontato na %3apa %entral
&,'
1,5 × 4,45 × 1,27 × 10./ × 400 × 10 = × 3 = 753533 & 1,35
Estruturas de Aço e Madeira )asso# %olapso por ras1amento na %3apa %entral
A*
At
Estruturas de Aço e Madeira )asso# %olapso por ras1amento na %3apa %entral
@A,'
1 = ( 0,6() ( B $ C ( ) ( +
@A,' = ,DE × F 0,6 × 400 × 10 × 16,49 × 1,27 × 10./ $ 1 × 400 × 10 × 7,66 × 1,27 × 10./
@A,' = 660550 &
Estruturas de Aço e Madeira )asso# %olapso por ras1amento na %3apa %entral
@A,'
1 = ( 0,6()* ( B $ C ( ) ( +
@A,' = ,DE × F 0,6 × 250 × 10 × 24,2 × 1,27 × 10./ $ 1 × 400 × 10 × 7,66 × 1,27 × 10./
@A,' = 629732 &
Estruturas de Aço e Madeira 2 )asso# resist.n%ia ao %isal3amento nos parafusos
0,4 × < × )< @B = + 0,4 × 2,2 × G × 0,25 × 10./ × 415 × 10 @B = ×6×2 1,35 @B = 560907 &
Estruturas de Aço e Madeira 4 )asso# esumo Resist9ncia da c;apa central# .ressão de contato total# :olapso por rasgamento# :isal;amento dos parafusos#
3603 N )3300 N )63( N -)0603 N
Estruturas de Aço e Madeira 8 )asso# Ma6orar a %ar1a nominal
&H = & × $ &W × W &H = 200 × 1,4 $ 100 × 1,5 (0 >N &H : &' 430000 & X 479000 &
Estruturas de Aço e Madeira E$er%&%io ?erifique utiliCando o mDtodo dos estados limites *NBR'8800 se o perfil utiliCado no segmento B: e sua ligação *gusset e parafuso atendem aos esforços solicitantes! %endo . *RA < 200 N Ende consta FRAG usar os tr9s @ltimos d7gitos do seu RA!
Estruturas de Aço e Madeira E$er%&%io
Estruturas de Aço e Madeira E$er%&%io
Estruturas de Aço e Madeira ' )asso# *erifi%ação da disposição %onstruti*a "ist5ncia entre 4ordas e furos, para a c tem'se#
30 > 22 14 "ist5ncia entre os centros dos furos, para tem'se#
36,5 > 2,7 × 12,7 36,5 > 34, 29
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es !2 seção 4ruta perfil
= 1 × 1 $ 2 × 2 × 2 = 10,16 × 0,47 $ 3,53 × 0,75 × 2 = 10,07 cm² ! seção 4ruta gusset
= × = 15,38 × 0,95 = 19,38 cm = 14 61 cm²
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es !( seção l7quida perfil
! seção l7quida gusset
= ! S "# ×
= ! S "# ×
= 10,07 ! 1,27 $ 0,35 × 0,47
= 14,61 ! 1,27 $ 0,35 × 0,95
= 9,3 %²
= 13,07 %²
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es !- seção l7quida perfil
= ! S
"T
U × $S × 4×V
2,79 = 10,07 ! 1,27 $ 0,35 × 0,47 × 2 $ × 0,47 4 × 2,58 = 8,9 %²
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es !) seção l7quida gusset
= ! S
"T
U × $S × 4×V
2,79 = 14,61 ! 1,27 $ 0,35 × 0,95 × 2 $ × 0,95 4 × 2,58 = 12,24 %²
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es !- seção l7quida perfil
= ! S
"T
U × $S × 4×V
2,79 = 10,07 ! 1,27 $ 0,35 × 0,47 × 3 $ × 0,47 × 2 4 × 2,58 = 8,49 %²
Estruturas de Aço e Madeira " )asso# %+l%ulo das +reas das seç,es !) seção l7quida gusset = ! S
"T
U × $S × 4×V
2,79 = 14,61 ! 1,27 $ 0,35 × 0,95 × 3 $ × 0,95 × 2 4 × 2,58 = 11,42 %²
Estruturas de Aço e Madeira )asso# resist.n%ia à tração nas seç,es (!2 seção 4ruta do perfil
( )* 10,07 × 10./ (250×10 &' = 1,1 +
&' = 228,9 &
Estruturas de Aço e Madeira )asso# resist.n%ia à tração nas seç,es (! seção l7quida cr7tica * perfil
1,28 = 1 ! 5,58 ( ) 8,49 × 10./ × 0,77 × 400 × 10 &' = 1,35 +
&' = 193,8 &
Estruturas de Aço e Madeira / )asso# pressão de %ontato na %3apa %entral
&,'
1,5 × × × ) 3 , 0 × ;< × × ) = + +
&,'
1,5 × 2,19 × 0,47 × 10./ × 400 × 10 = = 45,75 & 1,35
&,'
3,0 × 1,27 × 0,47 × 10./ × 400 × 10 = = 53,06 & 1,35
Estruturas de Aço e Madeira 2 )asso# resist.n%ia ao %isal3amento nos parafusos
0 , 4 × < × )< @B = + 0,4 × 1,27 × G × 0,25 × 10./ × 415 × 10 ×3 @B = 1,35
@B = 46,7 &