Fau USP PEF 604. Estruturas em aço. Prof. Francisco Paulo Graziano. Baseado em anotações e apresentações do Prof. Waldir Pignata
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- João Batista de Mendonça Assunção
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1 Fau USP PEF 604 Estruturas em aço Baseado em anotações e apresentações do Prof. Waldir Pignata
2 Disponibilidade de produtos Tipo de Aço f y f u (MPa) (MPa) ASTM A ASTM A (Gr 36) COS-AR-COR COS-AR-COR
3 Elementos estruturais de aço Chapas Finas Perfis Soldados Grossas Laminados Chapa dobrada
4 dimensões preferenciais (mais econômicas) largura: 2,44m comprimento: 12,00m chapas grossas de até 6,30 25,0 8,00 31,5 9,50 37,5 12,5 50,0 Utilização perfis soldados chapas de ligação placas de base espessuras em mm (ver tabela) 16,0 63,0 19,0 75,0 22,4 100,0
5 dimensões preferenciais (mais econômicas) largura: 1,20m chapas finas de até 0,60 2,25 0,75 2,65 0,85 3,00 Utilização perfis formados a frio (chapa dobrada) comprimento: a quente: 3m a frio: 2m ou bobina Espessuras (mm): Ver tabela 0,90 3,35 1,06 3,75 1,20 4,25 1,50 4,50 1,70 4,75 1,90 5,00 telhas caixilhos
6 PERFIS perfis de utilização corrente seção em forma de: I, H, U, Z - denominação análoga a essas letras L - cantoneira
7 NBR 5884 Perfil I estrutural de aço a o soldado por arco elétrico trico Série VS perfis tipo viga 1,5 < d/bf 4 Série CS - perfis tipo pilar d/bf = 1 Série CVS - perfis tipo viga-pilar 1 < d/bf 1,5 Série PS quaisquer dimensões, fabricado conforme NBR 5884
8 Detalhe de aplicação em torre
9 Designações série - altura em milímetros - massa aproximada em quilogramas por metro CS 300x62 (d = 300mm; massa = 62,4 kg/m)
10 Perfis formados a frio
11 PERFIS LAMINADOS Mesas com faces paralelas Mesas com faces inclinadas
12 Seções transversais típicas
13 Seções transversais típicas compostas
14 PRÉ-DIMENSIONAMENTO
15 Flexão Simples Com travamento lateral continuo
16 σ f y f y Flexão Simples σ ε
17 σ máx y CG σ M y = I σ M = W σ máx W módulo resistente da seção Viga continuamente travada lateralmente M W x f y W x M f y
18 Flexão Simples
19 Flexão Simples Qual o módulo resistente da viga simplesmente apoiada, com vão de 6m, continuamente travada, sujeita a carregamento uniformemente distribuído de 0,2 kn/cm (valor característico). Admitir f yk = 25 kn/cm 2. e coeficiente de segurança global igual a 1,55. M = P l 2 /8 = 0, /8 = 9000 kn cm M W f yk W M f yk 1,55 = ,1 = 3 558cm
20 Compressão Centrada
21 Compressão Centrada
22 N cr π = 2 l E I 2 fl
23 N cr π = 2 l E I 2 fl
24 A linha tracejada indica a configuração pós-crítica Valores teóricos de K 0,5 0,7 1,0 1,0 2,0 2,0 Valores recomendados para o dimensionamento 0,65 0,80 1,2 1,0 2,1 2,0 Rotação e translação impedidas Rotação livre, translação impedida l = K l Rotação impedida, translação livre Rotação e fltranslação livres Compressão Centrada
25 Pré-dimensionamento N N Rd Rd = ρ f = N ρ 0,5 Sd yd A A = N 0,5 f Rd yd Incluindo coeficientes de segurança A 3 f N y N vem do projeto f y = 25 kn/cm 2 A da tabela de perfis
26
27 Flexão Simples FLAMBAGEM LATERAL
28 Flexão Simples Momento Fletor e Flambagem Lateral Distribuição de tensões nas mesas, devido à flexão Mesa comprimida tratada como pilar equivalente
29 Flexão Simples Elevação Seção BB Planta
30 Flexão Simples
31 Flexão Simples Engaste Configuração inicial Configuração pós-crítica Força vertical permanente
32 Exemplos de Contenção Lateral Conectores Laje de concreto
33 Concreto: Etapas do projeto Aço: Arquitetura Formas Armação Fabricação: Corte Furação Soldagem Dobramento Pintura Pré-montagem etc. Arquitetura Projeto básico (engenharia) Unifilar (dimensões básicas), cargas nas fundações, detalhamento de ligações importantes, especificação de materiais: aço, pintura, eletrodo Projeto de fabricação Detalhamento de todas peças e ligações, todas dimensões e locações de furos. Adequado à fabricação, transporte, montagem (pré-montagem, equipamentos, juntas) Diagrama de montagem Todas as peças são numeradas e apresentadas sob forma de arranjo geral
34 Elevação do contraventamento
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