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Catégorie :Category: mViewer GX Creator App HP-Prime
Auteur Author: camila-lac
Type : Application
Page(s) : 16
Taille Size: 1.64 Mo MB
Mis en ligne Uploaded: 07/12/2018
Uploadeur Uploader: camila-lac (Profil)
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Visibilité Visibility: Archive publique
Shortlink : http://ti-pla.net/a1848584

Description 

CAPÍTULO 9  Barras de aço sob combinação de esforços solicitantes  227


do perfil (eixo x). Atua, ainda, na barra uma força axial de compressão igual a 800 kN (valor característico), decor-
rente do vento. A mesa superior da barra encontra-se totalmente impedida de se deslocar lateralmente por uma laje de
concreto, que impede também a rotação em torno do eixo longitudinal z, mas não impede os deslocamentos na direção
das forças transversais aplicadas. Será verificado se a barra atende aos estados-limites últimos.

y q y,sc,k = 54 kN/m
q y,cp,k = 18 kN/m
Nv,k = 800 kN Nv,k = 800 kN
z
x L=6m



9.5.2 Verificação de barra flexo-tracionada em perfil I laminado
Será verificado se a barra do Subitem 9.5.1 atenderia aos estados-limites últimos caso, no lugar da força axial de
compressão atuante, houvesse uma força axial de tração de mesma intensidade. Para tanto, partir do pressuposto de
que a área líquida efetiva (Ae ) seja igual a 115 cm2.

a) Esforços solicitantes de cálculo
As combinações últimas de ações possíveis são as mesmas do Subitem 9.5.1, apenas a força axial será de tração,
e, na determinação dos esforços solicitantes de cálculo, para Mx,Sd, o coeficiente B1 é igual a 1,0. Isso significa que o
momento fletor será o da análise de primeira ordem. Logo:

• Hipótese 1: sobrecarga como ação variável principal
qy,d = 105,3 kN/m ⇒ Mx,Sd = 473,85 kN.m
Nt,Sd = 1,4 × 0,6 × 800 = 672 kN

• Hipótese 2: vento como ação variável principal
qy,d = 89,10 kN/m ⇒ Mx,Sd = 400,95 kN.m
Nt,Sd = 1,4 × 800 = 1.120 kN

b) Determinação da força axial de tração resistente de cálculo
b1) Escoamento da seção bruta
Ag f y 129,5 × 34,5
Nt ,Rd = = = 4.062 kN
γa1 1,10

b2) Ruptura da seção líquida
Como a resistência à ruptura ( fu ) do aço ASTM A572 – Grau 50 é igual a 450 MPa, tem-se:
Ae fu 115 × 45,0
N t ,Rd = = = 3.833 kN
γ a2 1,35
b3) Valor de Nt,Rd
Prevalece o menor valor da força resistente de cálculo, considerando os dois estados-limites últimos. Portanto:
Nt,Rd = 3.833 kN

c) Determinação do momento fletor resistente de cálculo
Como em 9.4.1:
Mx,Rd = 59.243 kN.cm




Book_Fakury.indb 227 05/08/16 5:44 PM
228  Dimensionamento de elementos estruturais de aço e mistos de aço e concreto~



d) Efeitos combinados de Nt,Rd e Mx,Rd
• Hipótese 1
Nt ,Sd 672 N M
= = 0,18 < 0,20 ⇒ t ,Sd + x,Sd ≤ 1,0
Nt ,Rd 3.833 2 Nt ,Rd Mx,Rd
672 47.385
+ = 0,09 + 0,80 = 0,89 < 1,0 ⇒ Atende!
2 ×3.833 59.243
• Hipótese 2
N t ,Sd 1.120 N 8 M x,Sd
= = 0,29 > 0,20 ⇒ t ,Sd + ≤ 1,0
N t ,Rd 3.833 N t ,Rd 9 M x,Rd
1.120 8 40.095
+ = 0,29 + 0,60 = 0,89 < 1,0 ⇒ Atende!
3.833 9 59.243

e) Verificação à força cortante
A verificação à força cortante é igual à feita no tópico g do Subitem 9.5.1.


9.5.3 Verificação de barra flexo-comprimida em perfil I soldado
Na figura a seguir, vê-se um pilar, em perfil CVS 350 x 73, produzido com
aço USI CIVIL 350, com suas condições de contorno, solicitado pela combinação
última de ações mais desfavorável (são mostrados os momentos atuantes, que fle- Veja a resolução
deste exemplo
xionam o pilar em relação aos eixos x e y, e a força axial de compressão, com os
de aplicação na
diagramas de momento fletor, força axial e força cortante), sem consideração dos
Sala Virtual.
efeitos de segunda ordem. Assim, será verificado se o pilar resiste aos estados-
-limites últimos relacionados à atuação conjunta da força axial e dos momentos
fletores, bem como à força cortante.

z
Empenamento livre e 48 kN.m
rotação em relação ao 25 kN.m
eixo z impedida 1.800 kN 1.800 48 9,6 25 12,4




2,5 m y


x
Elementos que
impedem a 2,4
translação do pilar – – 6
na direção do eixo x
e sua rotação em
relação ao eixo z +
(a translação na 2,5 m
direção do eixo y
não é impedida) [NSd ] [Mx,Sd ] [Vy,Sd ] [My,Sd ] [Vx,Sd ]
(kN) (kN.m) (kN) (kN.m) (kN)
1.800
1.800 kN Força axial Momento em relação Momento em relação
Empenamento livre e (compressão) a x e força cortante a y e força cortante
rotação em relação ao x
y y na direção de y na direção de x
eixo z impedida
x




Exemplo 9.4.1.c




Book_Fakury.indb 228 05/08/16 5:44 PM
CAPÍTULO 9  Barras de aço sob combinação de esforços solicitantes  229


9.5.4 Verificação de pilar flexo-comprimido de pórtico em perfil I laminado
No pórtico rígido do Subitem 5.8.2, o pilar do primeiro andar, da prumada da direita, será verificado considerando
a hipótese de carregamento 5, aos estados-limites últimos relacionados à atuação da força axial e dos momentos fleto-
res. Para tanto, considerar que o pilar esteja rotulado na base no plano perpendicular ao do pórtico e que, nesse plano
perpendicular, o pilar esteja travado à translação no nó de ligação com a viga e no meio do seu comprimento. Além
disso, o pilar possui rotação em torno do eixo longitudinal impedida na base, no nó de ligação com a viga e no meio
de seu comprimento. Supor que o aço utilizado é o ASTM A572 – Grau 50.

a) Aço estrutural
ASTM A572 – Grau 50 ⇒ f y = 345 MPa = 34,5 kN/cm2

...

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