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1 índice zyxwvutsrqponmlkjihgfedcbazyxwvutsrqponmlkjihgfedcba Capítulo 1 - Introdução Histórico Precursores da construção em aço O aço e a arquitetura dos séculos XIX e XX A construção em aço no Brasil A arquitetura do aço Campo de aplicação Vantagens das estruturas metálicas Principais fases na construção de uma obra em estruturas de aço Fatores que influenciam os custos de uma estrutura O projeto estrutural e seus princípios Procedimentos para projeto Segurança e filosofias de projeto Filosofias de projeto Projeto pelos estados limites - LFRD (adotado pela ABNT NBR 8800) Combinações de ações Combinações de serviços Projeto pelas resistências admissíveis - ASD Elementos estruturais Normas estruturais 37 Capítulo 2 - Materiais Introdução Aços estruturais Parafusos, pinos e barras rosqueadas Metal de solda e fluxo para soldagem Propriedades mecânicas Resistência dos aços estruturais Tipos de aços estruturais Bitolas das chapas encontradas no mercado 46 Capítulo 3 - Cargas nos Edifícios Introdução Cargas permanentes (peso próprio) - CP Cargas acidentais (sobrecargas) - CA 52

2 3.4 - Forças devidas ao vento (NBR 6123) - CV Combinações de ações Deslocamentos máximos Vibrações em pisos Fatores que influenciam a percepção das vibrações Gráficos de sensibilidade humana as vibrações Critério proposto Recomendações da NBR Capítulo 4 - Sistemas Estruturais Introdução Sistemas estruturais Quadro contraventado Quadro rígido Sistema misto - contraventado e aporticado Quadro com núcleo central Treliças interpavimentos Pisos suspensos Vigas em balanço Estruturas de piso Composição c função Vigamento secundário e principal Sistemas de laje Laje moldada no local Laje pré-moldada de vigotas de concreto com lajotas Pré-lajes (treliçada) Fôrma-laje (Steel Deck) Interfaces aço-concreto Juntas de dilatação Aberturas em almas de vigas NBR 8800 Anexo J Manual/Séries AISC - N c Principais pontos a serem observados no projeto e detalhe de vigas com abertura na alma Zona neutra Exemplos Características de tipos de edifícios 98

3 Capítulo 5 - Ligações Introdução Ligações soldadas Vantagens e desvantagens Classificação, tipos de solda e qualidade Áreas efetivas Limitações Resistência mínima do metal de solda Resistência mínima à tração do metal de solda Resistência fatorada de um filete de solda em kn/cm Resistência da solda Inspeção e controle de qualidade Simbologia de soldagem Ligações parafusadas Introdução Tipos de parafusos Conexões tipo atrito e tipo contato Resistência dos parafusos Arruelas Partes parafusadas Arruelas endurecidas Normas aplicáveis Furos Pega longa e ligações de grande comprimento Distância mínima de um furo às bordas Furo padrão Furos alargados ou alongados Espaçamento mínimo e máximo entre furos Espaçamento mínimo Espaçamento máximo entre furos e furo extremidade Resistência mínima das conexões Calços Ligações mistas (Parafuso com solda) Tipos de ligações mais usuais Ligações viga com viga Ligações viga com pilar 132

4 Emendas de pilares tipo I, H ou tubular Ligações por contato Ligações sem contato Ligação pilar com fundação Tipos de base Bases rotuladas Bases engastadas Placas de base Bases submetidas à compressão axial Parâmetros para cálculo da espessura das placas de base Bases submetidas à compressão excêntrica Chumbadores Chumbadores a tração para o aço SAE Chumbadores a cisalhamento para o aço SAE Chumbadores a tração com cisalhamento Tabelas complementares e exemplos de ligações: AISC - LRFD/ NBR Tabelas complementares Exemplos de ligações de acordo com o AISC/LFRD e NBR Tabelas complementares e exemplos de ligações de acordo AISC/ASD Tabelas complementares Exemplos de ligações considerando cargas admissíveis de acordo com AISC/ASD 9 d 186 Capítulo 6 - Proteção das Estruturas Introdução Proteção das estruturas à corrosão Limpeza 1% Pintura Galvanização ou zincagem Proteção das estruturas à ação do fogo Resistência do aço à ação do fogo Fogo como ação (carga) na estrutura Combinações de ações para os estados limites últimos Resistências de cálculo Cálculo da temperatura no aço Fator de forma ou massividade Elevação da temperatura no aço 205

5 Estruturas internas Elementos estruturais sem proteção contra o fogo Estruturas externas Fatores de ventilação Carga de fogo As construções e o tempo mínimo de resistência ao fogo Deformações após um incêndio Materiais de proteção passiva Carta de cobertura do material de proteção 221 Capítulo 7 - Montagem Introdução Pré-montagem Mão-de-obra e segurança do trabalho Proteção de segurança Equipamentos de montagem Equipamentos de içamento vertical Guindastes Gruas de torre Equipamentos de transporte horizontal Equipamentos auxiliares Operação de guindastes Introdução Terminologia Cálculo da capacidade de carga Condições de estabilidade dos guindastes Tabelas de capacidade de carga Especificação de um guindaste Operação de gruas Especificação c escolha da grua Técnicas de içamento Determinação da carga a ser içada Cálculo do peso da peça Içamento e centro de gravidade Acessórios de içamento Ferramentas de montagem 267

6 Lista de verificação de montagem Técnicas de montagem de edifícios Tipos de edifícios Estabilidade da estrutura Estabilidade de peças isoladas Seqüência de montagem dc edifícios 274 Capítulo 8 - Custos das Estruturas Metálicas Introdução Elaboração dos orçamentos Orçamento de projetos Projeto estrutural e detalhamento da estrutura Informações necessárias ao orçamento do projeto estrutural: Itens que formam os custos de projeto estrutural e detalhamento da estrutura Orçamento de materiais Materiais empregados Orçamento de fabricação e pintura Processo de fabricação Informações necessárias ao orçamento de fabricação Itens que formam os custos de fabricação Orçamento de transporte Informações necessárias ao orçamento de transporte Orçamento de montagem Introdução O orçamento de montagem Informações necessárias para a elaboração do orçamento de montagem Itens do orçamento de montagem Fatores que influenciam nos custos das estruturas metálicas Ligações Proteções Outros itens do fornecimento de estruturas metálicas Princípios de planejamento de obras 2% Nível do planejamento Relações entre tarefas Duração das atividades e definição de recursos Cronogramas 298

7 Histogramas Controle da obra e gerenciamento de custos Planejamento da construção metálica Projetos Fabricação Transporte Montagem Interface com outras atividades Formação do preço de venda Serviços Comércio de materiais Fornecimento e fabricação Contratos Formas de remuneração dos contratos Formas de medição e pagamento Fiscalização 309 Referência Bibliográfica 310 Apêndice A - Dimensionamento de elementos de acordo com a NBR A Bases para projeto 314 A Critérios de segurança 314 Al Estados limites 314 A Integridade estrutural 314 A2 - Elementos tracionados 315 A2.1 - Introdução 315 A2.2 - Área bruta, área líquida e área líquida efetiva 315 A2.3 - Condições de ruína dos elementos tracionados 319 A2.4 - Força axial de tração resistente de cálculo 319 A2.5 - Limitação do índice de esbeltez 320 A2.6 - Exemplos de elementos (racionados 320 A3 - Elementos comprimidos 328 A3.1 - Introdução 328 A3.2 - Força axial de compressão resistente de cálculo 329 A3.3 - Coeficiente de flambagem por flexão 331 A3.4 - Limitação do índice de esbeltez 331 A3.5 - Flambagem local de barras axialmente comprimidas 332 A3.6 - Exemplos de elementos comprimidos 334

8 A4 - Vigas contidas lateralmente 342 A4.1 - Introdução 342 A4.2 - Comportamento das vigas estáveis lateralmente 343 A4.3 - Resistência ao momento fletor 346 A4.4 - Resistência ao cisalhamento 347 A4.5 - Deslocamentos máximos 350 A4.6 - Cargas concentradas 351 A4.7 - Exemplos 352 A5 - Flambagem lateral de vigas 358 A5.1 - Introdução 358 A5.2 - Apoio lateral 359 A5.3 - Resistência ao momento fletor 360 A5.4 - Resistência ao cisalhamento e deformações máximas 362 A5.5 - Exemplo 362 A6 - Elementos fletidos comprimidos 365 A6.1 - Introdução 365 A6.2 - Ação combinada de força axial e momento fletor 365 A6.3 - Efeitos de segunda ordem 367 A6.4 - Exigências para a estabilidade das barras de uma estrutura 367 A6.5 - Classificação quanto à sensibilidade a deslocamentos laterais: 369 A Estruturas de pequena deslocabilidade 369 A Estruturas de media deslocabilidade 370 A Estruturas de grande deslocabilidade 371 A6.6 - Método aproximado para a amplificação dos esforços solicitantes 371 A6.7 - Determinação simplificada dos esforços solicitantes 374 A Estruturas contraventadas 374 A Estruturas em pórticos 374 A6.8 - Exemplos 377 A7 - Vigas mistas 384 A7.1 - Introdução 384 A7.2 - Ação mista e tipos de construção 385 A7.3 - Critérios para projeto e definições 386 A7.4 - Largura efetiva da laje 387 A7.5 - Resistência de cálculo de vigas com conectores de cisalhamento 388 A Construção escorada 388 A Construção não-escorada 392 A7.6 - Disposições para laje com fôrma de aço incorporada "steel-deck" 392

9 A Limitações 392 A Fôrmas com nervuras perpendiculares ao perfil de aço 393 A Fôrmas com nervuras paralelas ao perfil de aço 394 A7.7 - Disposições para laje com pré-laje de concreto 394 A7.8 - Verificação à força cortante 394 A7.9 - Conectores de cisalhamento 394 A Conectores tipo pino com cabeça ("studs bolts") 394 A Conectores tipo perfil em U laminado ou formado a frio 395 A Localização e espaçamento de conectores de cisalhamento 396 A Exemplo 396 Apêndice B - Tabelas 405 Tabela B-l - Perfil I Laminado - Abas inclinadas 409 Tabela B-2 - Perfil U - Abas inclinadas 410 Tabela B-3 - Cantoneira de abas iguais - Série polegada 411 Tabela B-4 - Gabaritos usuais para furação de cantoneiras - Série americana 412 Tabela B-5 - Par de cantoneiras iguais opostas pelo vértice 413 Tabela B-6 - Par de cantoneiras de abas iguais 414 Tabela B-7 - Perfil I Laminado nacional - Abas paralelas 415 Tabela B-8 - Perfil H Laminado nacional - Açominas 417 Tabela B-9 - Perfil I laminado - Série européia 418 Tabela B-10 - Tubos redondos sem costura 420 Tabela B-ll - Tubos quadrados 421 Tabela B-12 - Tubos retangulares 422 Tabela B-13 - Perfil I Soldado Série CS 423 Tabela B-14 - Perfil I Soldado Série CVS 426 Tabela B-15 - Perfil I Soldado Série VS 430 Tabela B-l6 - Perfil I Soldado Série VSM 435 Tabela B-17 - Perfil I Eletrossoldado - Série Simétrica 437 Tabela B-l8 - Perfil U de chapa dobrada 439 Tabela B-19 - Parafuso sextavado pesado - ANS1 B Tabela B-20 - Porca sextavada pesada - ANSI B Tabela B-21 - Arruela circular para estruturas metálicas 443 Tabela B-22 - (Metform) Steel Deck MF Tabela B-23 - Polydeck 59 - Perfilor 446

10 Tabela B-24 - Estropos 450 Tabela B-25 - Clips 451 Tabela B-26 - Manilhas 451 Tabela B-27 - Esticadores 452 Tabela B-28 - Moitões 452 Tabela B-29 - Cálculo dos esforços em jogos de roldanas 453 Tabela B-30 - Características para transporte rodoviário 454 Tabela B-31 - Conversão de unidades 455 Apêndice C -Tolerâncias de fabricação e montagem 458 Tabela C-l - Tolerâncias dimensionais para perfis soldados 458 Tabela C-2 - Tolerâncias dimensionais para as estruturas 460 Tabela C-3 - Tolerâncias de montagem 467 Apêndice D - Projeto completo de um edifício de oito pavimentos 470 D-l - Características do edifício 471 D-2 - Sistema estrutural 472 I)-3 - Especificações dos materiais 475 I)-4 - Normas adotadas 475 D-5 - Cargas básicas 476 D-6 - Dimensionamento das colunas isoladas 480 I)-7 - Modelos e resultados para computador 487 I)-8 - Dimensionamento das vigas principais 491 D-9 - Lista de material para estimativa 509 D-10 - Cálculo das principais ligações 517 D-11 - Proposta de proteção passiva 520 D-12 - Sistema de pintura a ser adotado para as partes externas 523 Apêndice E - Exemplo de orçamento e planejamento do projeto do apêndice D 526 E-l - Introdução 526 E-2 - Fabricação 526 E-3 - Jateamento e pintura 530 E-4 - Montagem 531 E-5 - Equipes e prazos: 533 E-6 - Elaboração dos histogramas 536 E-7 - Elaboração dos cronogramas 537 E-8 - Equipamentos 541