GESTÃO E PROJETO DE FÁBRICA

Transcrição

1 ENGENHARIA DA PRODUÇÃO 7 AULA Projeto de Estruturas 2015 Prof.Marcelo Costa 1

2 1. Introdução. 2. O que é estrutura? 3. Exemplos de Estruturas. 4. Edificações. 5. O Projeto. 6. Noções de Esforços. 7. Construção de uma estrutura Prof.Marcelo Costa 2

3 1. Introdução Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

4 2. O que é estrutura? Estrutura é um conjunto de elementos que desempenham uma função Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

5 3. Exemplo de estrutura: Objetos: cadeira, mesa,... Corpo humano: esqueleto, músculos, órgãos, Natureza: animais, plantas, minerais Edificações: prédios, casas Obras de Arte: pontes, viadutos, barragens, Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

6 3. Exemplo de estrutura: Corpo Humano: Os seres humanos e os animais sustentam seu próprio corpo e caminham utilizando os ossos e os músculos Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

7 3. Exemplo de estrutura: Estrutura no Reino Animal: Materiais de Construção: fibras de planta, gravetos, penas, barro, papel, cabelo, peles, materiais industrializados encontrados no lixo humano, e saliva. As aranhas produzem proteínas com as quais constroem as teias. Além de servir de abrigo, as teias são armadilhas para segurar as presas. As abelhas produzem cera com a qual constroem os alvéolos. As vespas constroem o enxu com madeira morta ou barro e saliva Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

8 3. Exemplo de estrutura: Estrutura no Reino Vegetal: Os cipós, possuem grande resistência à tração. Nas palmeiras e coqueiros, folhas engastam-se no tronco permitindo grande resistência ao vento. As raízes, distribuem-se no solo em busca de sustentação. Nos bambus, os septos transversais garantem a resistência dos troncos. As enormes folhas da Vitória-régia flutuam devido às nervuras existentes nas suas faces inferiores Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

9 3. Exemplo de estrutura: Estrutura no Reino Mineral: Arcos em pedra 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

10 4. Edificações: Os arquitetos e construtores inspiram-se na natureza para elaborar os seus projetos. A estabilidade da estrutura é garantida pela: Resistência do material Forma como o material é empregado 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

11 5. Projetos: No projeto, os engenheiros e arquitetos buscam a estabilidade da estrutura manipulando a forma dos elementos e a resistência dos materiais Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

12 5. Projetos: Elementos: As lajes, as vigas, os pilares e as fundações transmitem as cargas da estrutura até o solo. Estes elementos devem assegurar a Estabilidade Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

13 5. Projetos: Quais os tipos de carregamentos? Cargas Permanentes 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

14 5. Projetos: Quais os tipos de carregamentos? Cargas Variáveis 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

15 5. Projetos: Ação do Vento 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

16 5. Projetos: Fundações 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

17 5. Projetos: Solos 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

18 5. Projetos: Sondagem de Solo 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

19 5. Projetos: Pilares 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

20 6. Noções de Esforço: 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

21 6. Noções de Esforço: Tração: 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

22 6. Noções de Esforço: Compressão: 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

23 6. Noções de Esforço: Flexão: 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

24 6. Noções de Esforço: Torção: 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

25 6. Noções de Esforço: Aço e Concreto: 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: Curso ABCP

26 TELHADOS O tipo de telhado deve atender: à Estética; ao escoamento das águas pluviais com estanqueidade; a uma redução de custos; à redução dos esforços pelos ventos. A inclinação do telhado é importante, não só na concepção das vigas, tesouras e demais elementos, mas também em relação às forças eólicas (dos ventos). A inclinação costuma variar de um ângulo de 3 até o de 15. Se o telhado é de um só plano inclinado é chamado meia-água, ou de um só painel Prof.Marcelo Costa 26

27 TELHADOS Telhado de duas meias-águas 2015 Prof.Marcelo Costa 27

28 TELHADOS Germinado 2015 Prof.Marcelo Costa 28

29 TELHADOS Germinado com meias-águas no sentido transversal 2015 Prof.Marcelo Costa 29

30 TELHADOS Galpão tipo Shed. (Neste tipo, as vigas principais são transversais e as tesouras, do tipo alpendre (shed) se dispõem longitudinalmente, ligando-se às vigas principais.) Notem-se a penetração da luz natural e a redução de altura Prof.Marcelo Costa 30

31 TIPO DE TRELIÇA Treliça Pratt com apoio no banzo superior. (Diagonais tracionadas e montantes comprimidos) 2015 Prof.Marcelo Costa 31

32 TIPO DE TRELIÇA Treliça Pratt com apoio no banzo inferior. (Diagonais externas e montantes comprimidos; diagonais internas tracionadas.) 2015 Prof.Marcelo Costa 32

33 TIPO DE TRELIÇA Treliça Warren com apoio no banzo inferior. (Algumas diagonais comprimidas e outras tracionadas; alguns montantes comprimidos e outros tracionados) 2015 Prof.Marcelo Costa 33

34 TIPO DE TRELIÇA Treliça Warren com apoio no banzo superior. (Não tem montantes; algumas diagonais comprimidas e outras tracionadas. Triângulos isóceles) 2015 Prof.Marcelo Costa 34

35 TIPO DE TRELIÇA Treliça Howe com apoio no banzo inferior. (Diagonais comprimidas; montantes tracionados) 2015 Prof.Marcelo Costa 35

36 TIPO DE TRELIÇA Treliça Howe com apoio no banzo inferior. (diagonais cruzadas onde o momento flector é máximo) Prof.Marcelo Costa 36

37 TIPO DE TRELIÇA Treliça K com apoio no banzo inferior. (Painéis subdivididos para conseguirem-se diagonais com ± 45 ; menores esforços secundários) 2015 Prof.Marcelo Costa 37

38 TIPO DE TRELIÇA Treliça Pettit. (Banzo superior curvo; painéis subdivididos; apoio no banzo inferior) 2015 Prof.Marcelo Costa 38

39 TIPO DE TRELIÇA Treliça Baltimore. (Apoio no banzo superior; painéis subdivididos para que as diagonais tenham ângulos de ± 45 ; barras comprimidas mais curtas) 2015 Prof.Marcelo Costa 39

40 TIPO DE TRELIÇA Treliça com banzo superior em partes inclinadas. (Conhecida como tesoura de duas meias-águas) 2015 Prof.Marcelo Costa 40

41 TIPO DE TRELIÇA Treliça com banzo superior em partes inclinadas e sem montantes. (Tesoura de duas meias-águas) 2015 Prof.Marcelo Costa 41

42 TIPO DE TRELIÇA Treliça espacial 2015 Prof.Marcelo Costa 42

43 TIPO DE TRELIÇA Treliça robusta que possui grande rigidez flexo-torcional e estabilidade elevada. Ela é solução para grandes vãos onde as treliças anteriores não se aplicam por não haver maneira econômica de contraventamento. Ela dispensa o contraventamento por não ser uma treliça plana. Sua grande estabilidade e sua robustez compensam as dificuldades construtivas. Observe-se que é uma treliça espacial, com o formato de um paralelepípedo alongado, com treliça plana em cada face (faces laterais, faces inferior e superior) e, ainda, treliça em cada parte interna na união dos quadros Prof.Marcelo Costa 43

44 Seqüência de fabricação: TIPO DE TRELIÇA 1. Ter em mãos um desenho em que o calculista indicou o tipo de cada barra que será empregada. 2. Conseguir cantoneiras nas dimensões indicadas, do aço indicado, bem desempenadas e de excelente qualidade. 3. Conseguir uma superfície plana, nas dimensões necessárias para que seja construída uma treliça plana lateral. Deixar uma contraflecha à razão de 1 mm por metro de comprimento. Em cima da primeira, para a face oposta, construir outra treliça, com as cantoneiras viradas Prof.Marcelo Costa 44

45 Seqüência de fabricação: TIPO DE TRELIÇA 4. Colocar em pé as duas treliças, separadas pela distância igual à largura das treliças inferior e superior. Prendê-las, com grampos e pedaços de cantoneiras ou madeira, para manter a posição. Usar calços para manter a contraflecha. Construir, agora, estas treliças (superior e inferior) usando os banzos das primeiras. Cuidar, durante a soldagem para que não haja torceduras, ou que não forme uma helicóide. Evita-se a formação de torceduras e de helicóide montando-a apenas ponteando alternadamente as peças ao invés de soldá-las. Depois de toda montada, então fazemse todas as soldas. 5. Completar, soldando as barras internas da treliça espacial Prof.Marcelo Costa 45

46 TIPO DE TESOURAS Esta tesoura é usada na construção de telhado de meia-água. Também serve para unir treliças em telhados SHED Prof.Marcelo Costa 46

47 TIPO DE TESOURAS Telhados SHED são usados em coberturas muito grandes. As flechas inclinadas indicam o sentido e por onde a luz natural penetra, que é através das treliças verticais. As flechas, verticais e para cima, representam as colunas em que as vigas se apóiam. Este tipo de tesoura geralmente é trocado pelo tipo abaixo Prof.Marcelo Costa 47

48 TIPO DE TESOURAS Tipo de tesoura preferível nos telhados SHED, pois unem as treliças verticais (T), contraventam-nas, recebem as terças e também a calha. Na peça superior inclinada estão marcadas 4 bolinhas pretas, locais em que se apóiam as terças Prof.Marcelo Costa 48

49 TIPO DE TESOURAS Tesoura do tipo alpendre. Não usa escora na extremidade. A peça superior também é inclinada para que, do lado do ancoramento, seja colocada uma calha. O ancoramento deve ser suficiente para evitar que caia Prof.Marcelo Costa 49

50 TIPO DE TESOURAS Tesoura tipo alpendre sem escora na extremidade. (Usada em galpões em que se necessite cargas e descargas sob cobertura externa) 2015 Prof.Marcelo Costa 50

51 COLUNAS Em certos casos, uma coluna comporta-se como uma estaca e tem as duas extremidades articuladas Prof.Marcelo Costa 51

52 COLUNAS Coluna engastada na base e a outra extremidade livre, na qual se aplica a carga P, centrada e alinhada com o eixo. (A parte livre comporta-se como se fosse articulada) 2015 Prof.Marcelo Costa 52

53 COLUNAS Coluna com as duas extremidades engastadas, em que, no topo, aplica-se a carga centrada P, alinhada com o eixo Prof.Marcelo Costa 53

54 COLUNAS Coluna com a base engastada e o topo articulado em que se aplica a carga P. Estes vínculos e a carga P impõem a deformação destas colunas como esta mostrado nas figuras Prof.Marcelo Costa 54

55 2015 Prof.Marcelo Costa 55

56 2015 Prof.Marcelo Costa Fonte: CBCA

57 Bibliografia BIBLIOGRAFIA BÁSICA: WOILER, Samsão e Mathias, Washington Franco. Projetos: planejamento, elaboração, análise. 2 edição, São Paulo: Atlas, ITYS-FIDES Bueno de Toledo Junior. Lay-out Arranjo Físico. 9 edição. São Paulo, MELCONIAN, Sarkis. Mecânica Técnica e Resistência dos Materiais. 18 edição. São Paulo: Erica, VALERIANO, Dalton L., Gerência em Projetos, São Paulo: Makron Books, DIAS, Marco Aurélio P.. Administração de Materiais: uma abordagem logística, São Paulo: Atlas, BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR: PRADO, Darci. Planejamento e Controle de Projetos. 6 Edição. Ed. indg CARVALHO, Marly Monteiro e RABECHINI JR., Roque. Construindo competências para gerenciar projetos. São Paulo: Editora Atlas, 2a. ed., MAXIMIANO, Antonio Cesar Amaru. Administração de projetos. Editora: Atlas, PMBOK 2004 (Tradução livre). 3 edição, PMI/MG, SLACK, Chambers e Johnston. Administração da Produção. São Paulo: Atlas, WILLE, Sílvio Aurélio de Castro. Gerenciamento de Projetos. Apostila 2004v10 Curso Gerenciamento de Projetos realizado em 2004 in company para IEL/SC. BACK, Nelson. Metodologia de projeto de produtos industriais. Rio de Janeiro: Guanabara, BAXTER, Mike. Projeto de produto guia prático para o desenvolvimento de novos produtos. São Paulo: Edgard Blucher, BURSTEIN, David et al. Project Management. Barcelona: Editorial Gustavo Gili, CASAROTTO FILHO, Nelson et al. Gerência de projetos/engenharia simultânea. São Paulo: Editora Atlas, Prof.Marcelo Costa 57