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Cálculo de Estruturas e Tubulações Industriais PROF.: KAIO DUTRA AULA 8 – PROJETO DE GALPÃO

Cálculo de Estruturas e Tubulações Industriais · ponto da superfície de um edificação, o valor definido por: o. Ação dos ventos: Prof.: ... Dimensionamento das Tesouras:

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Page 1: Cálculo de Estruturas e Tubulações Industriais · ponto da superfície de um edificação, o valor definido por: o. Ação dos ventos: Prof.: ... Dimensionamento das Tesouras:

Cálculo de Estruturas e Tubulações Industriais

PROF.: KAIO DUTRA

AULA 8 – PROJETO DE GALPÃO

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Projeto de Galpão

Prof.: Kaio Dutra

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Ação dos ventos:

Prof.: Kaio Dutra

oCálculo das velocidades do vento:o𝑉𝑘 = 𝑉0 ∙ 𝑆1 ∙ 𝑆2 ∙ 𝑆3

oOnde:

o𝑉𝑘=Velocidade característica do vento no local;

o𝑉0=Velocidade básica do vento

o𝑆1=Fator topográfico (S1)

o𝑆2=Fator de rugosidade

o𝑆3=Fator estatístico

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o𝑉0=Velocidade básica do vento: é a velocidade de uma rajada de três segundos de duração, a dez metros de altura, em campo aberto e plano, ultrapassada, em média, uma vez em 50 anos.

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o𝑆1=Fator topográfico: Este fator leva em consideração as grandes variações da superfície do terreno.

oTerreno plano: 𝑆1 = 1

oMorro ou Talude:

oNos pontos A e C: 𝑆1 = 1

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oMorro ou Talude:

oNos pontos próximos de B:

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o𝑆2=Fator de rugosidade: o fator de rugosidade é obtido definindo-se uma categoria (rugosidade do terreno) e uma classe (dimensões da edificação).

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Ação dos ventos:

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o𝑆2=Fator de rugosidade: o fator de rugosidade é obtido definindo-se uma categoria (rugosidade do terreno) e uma classe (dimensões da edificação).

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Ação dos ventos:

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o𝑆2=Fator de rugosidade: o fator de rugosidade é obtido definindo-se uma categoria (rugosidade do terreno) e uma classe (dimensões da edificação).

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o𝑆2=Fator de rugosidade: o fator de rugosidade é obtido definindo-se uma categoria (rugosidade do terreno) e uma classe (dimensões da edificação).

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o𝑆3=Fator estatístico: considera o grau de segurança e a vida útil requeridos pela edificação, com base em um período de recorrência de 50 anos.

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oPressão dinâmica provocada pela ação dos ventos:

o

oPara unidades do SI: q (KN/m²) e V (m/s):

oComo a força do vento depende da diferença de pressão nas faces opostas da parte da edificação em estudo, os coeficientes de

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oCoeficientes de Pressão:

oComo a força do vento depende da diferença de pressão nas faces opostas da parte da edificação em estudo, os coeficientes de pressão são dados para superfícies externas e superfícies internas:

oPara os fins da Norma NR6123, entende-se por pressão efetiva, ∆𝑝, em um ponto da superfície de um edificação, o valor definido por:

o

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oCoeficientes de Pressão Externa (CPe) Laterais:

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oCoeficientes de Pressão Externa (CPe) Laterais:

o Exemplo:

oLargura: b=20;

oComprimento: a=30;

oPé direito: h=5m;

oh/b=5/20=1/4<1/2;

oa/b=30/20=3/2;

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oCoeficientes de Pressão Externa (CPe) laterais:

o Exemplo:

oLargura: b=20;

oComprimento: a=30;

oPé direito: h=5m;

oh/b=5/20=1/4<1/2;

oa/b=30/20=3/2;

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oCoeficientes de Pressão Externa (CPe) telhado:

o Exemplo:

oLargura: b=20;

oComprimento: a=30;

oPé direito: h=5m;

oh/b=5/20=1/4<1/2;

oInclinação do telhado 15 graus;

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Ação dos ventos:

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oCoeficientes de Pressão Externa (CPe) telhado:

o Exemplo:

oLargura: b=20;

oComprimento: a=30;

oPé direito: h=5m;

oh/b=5/20=1/4<1/2;

oInclinação do telhado 15 graus;

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oCoeficientes de Pressão Externa (CPe) telhado:

oSeção 1: Vento a 90 graus

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oCoeficientes de Pressão Interna (CPi):

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oCoeficientes de Pressão Interna: Valores resultantes para tesouras

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oCoeficientes de Pressão Interna: Valores resultantes para as terças e telhas:

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oEscolha das telhas:

oVento atuante nas telhas:

o𝑞 = 0,613 ∙ 𝑉𝑘2

o𝑉𝑘 = 𝑉0 ∙ 𝑆1 ∙ 𝑆2 ∙ 𝑆3 = 30 ∙ 1 ∙ 0,83 ∙ 1 =24,9𝑚

𝑠

o𝑞 = 0,613 ∙ 24,9𝑘2 = 0,38𝐾𝑁/𝑚²

o𝑞𝑣 = 𝐶𝑡 ∙ 𝑞 = −1,6 ∙ 380𝑁

𝑚2 = −608𝑁

𝑚2

oVão completo = 𝑏

2/𝑐𝑜𝑠𝜃 = 10,35m

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oEscolha das telhas:

oVento atuante nas telhas:

o𝑞𝑣 = −608𝑁

𝑚2

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Ação dos ventos:

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oDimensionamento das terças:

oVento atuante nas telhas:

oPeso próprio 200N/m

o10%PP 20N/m

oSobrecarga 250N/m²*2,588m 650N/m

o--------------------------------------------------------------------------------------

oTotal 870N/m

oVento -608N/m²*2,5m -1580N/m

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oDimensionamento das terças:

oMomento máximo:

o𝑀 =𝑞𝐿2

8=

1580∙52

8= 4940𝑁𝑚

oForça Cortante:

oV =𝑞𝐿

2=

1520∙5

2= 3950𝑁

oDimensionamento:

o𝑍 =𝛾∙𝑀

𝜑𝑓𝑦=

1,4∙4750

0,9∙250= 30,74 𝑐𝑚³

o𝑊 =𝑍

1,12= 27,4 𝑐𝑚³

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Ação dos ventos:

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oDimensionamento das terças:

oPara Viga C 6”x12,2 Kg/m

oFLA

oM=20076Nm

oFLM

oM=20076Nm

oFLT

oTravada por telhas

oFlecha

oMax=1,389; Calc= 0,22

oCisalhamento:

oN=74654N

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Dimensionamento das Tesouras:

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oCargas nas tesouras:

oPeso próprio das treliças:

oP=2,3(1+0,33L)=2.3(1+0,33*20)=17,5Kg/m²

oP=175+0,1*175=193N/m²

oPeso das terças:

oP=(870+80)*5=4750N por ponto

oPeso na tesoura:

oPP1=193*2,588*5+4750=7250N

oPP2=193*5*2,588/2+4750=6000N

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Dimensionamento das Tesouras:

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oCargas nas tesouras:

oSobrecarga:

oSC1=250*2,5*5=3125N

oSC2=250*5*2,5/2=1565N

oSC+PP:

oP1=PP1+SC1=7250+3125=10375N

oP2=PP2+SC2=6000+1565=7565N

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Dimensionamento das Tesouras:

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oCargas nas tesouras:

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Dimensionamento das Tesouras:

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oCargas nas tesouras:

oAção do vento – Caso A:

oV1=0,91*10³*0,9/2=410N

oV2=2,74*10³*2,588/2=3546N

oV3=2,74*10³*2,588=7092N

oV4=1,37*10³*2,588=3546N

oV5=1,37*10³*2,588/2=1773N

oV6=1,37*10³*0,9/2=810N

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Dimensionamento das Tesouras:

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oCargas nas tesouras:

oAção do vento – Caso A:

oV7=1,81*10³*0,9/2=815N

oV8=1,6*10³*2,588/2=2071N

oV9=1,6*10³*2,588=4142N

oV10=0,23*10³*2,588=596N

oV11=0,23*10³*2,588/2=298N

oV12=0,18*10³*0,9/2=81N