DIMENSIONAMENTO DE GALPÃO EM ESTRUTURA METÁLICA

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  • ALEX BUNESE JUK

    LEANDRO RUTHES GAROFALO

    DIMENSIONAMENTO DE GALPO EM ESTRUTURA METLICA

    FLORIANPOLIS 2008

  • i

    ALEX BUNESE JUK

    LEANDRO RUTHES GAROFALO

    DIMENSIONAMENTO DE GALPO EM ESTRUTURA METLICA

    Trabalho apresentado Universidade Federal de Santa Catarina, como requisito para a concluso do Curso de Graduao em Engenharia Civil.

    Orientador: Prof.: Moacir Henrique de Andrade Carqueja

    FLORIANPOLIS 2008

  • ii

    TERMO DE APROVAO

    ALEX BUNESE JUK

    LEANDRO RUTHES GAROFALO

    TITULO

    Monografia aprovada em 27/06/2008, como requisito parcial para a obteno do grau de Bacharel em Engenharia Civil, Centro Tecnolgico, Departamento de Engenharia Civil Universidade Federal de Santa Catarina, pela seguinte banca examinadora:

    ______________________________________

    Moacir Henrique de A. Carqueja, Msc. - Orientador

    ______________________________________

    Raphael Barp Garcia, Msc. - Membro

    ______________________________________

    Ivo Jos Padaratz, Dr. - Membro

    ______________________________________

    Lia Caetano Bastos, Dra. - Coordenadora

    Florianpolis, 27 de junho de 2008.

  • iii

    Este trabalho integralmente dedicado aos nossos familiares, professores e amigos, que direta e indiretamente contriburam para nossa formao acadmica.

  • iv

    AGRADECIMENTOS

    Agradeo a meus pais e avs, pela educao e exemplo de vida. Aos professores pelas horas de aprendizagem e aos amigos pelas horas de

    lazer. A Regiane Sbroglia pelos incentivos e pacincia.

    Agradecimento especial ao amigo Alex e ao Professor Moacir pela possibilidade de realizao deste trabalho.

    Leandro Ruthes Garofalo

    Agradeo ao grande Leandro pela luta e aprendizado que tivemos ao longo desse curso de graduao e em especial neste trabalho.

    Ao meu pai, me e irm que estiveram juntos comigo em todas as fases da vida.

    Aos professores e amigos, meu muito obrigado. Agradeo especialmente ao professor Carqueja, que me ensinou o que

    engenharia e deu rumo ao meu curso.

    Alex Bunese Juk

  • v

    RESUMO

    Neste trabalho so apresentados os procedimentos relacionados ao dimensionamento de estrutura metlica de um galpo com fins comerciais. A estrutura foi dimensionada de forma a suportar as solicitaes de utilizao, garantindo, durante sua vida til, plenas condies de uso e integridade. Integram este trabalho pranchas de projeto, memrias de clculo e consideraes tericas e prticas.

    Palavras-chave: Ventos. Estrutura metlica. Dimensionamento estrutural.

  • vi

    LISTA DE FIGURAS

    Figura 1: Modelagem 3D....................................................................................................................................... 14 Figura 2: Mapa de isopletas ................................................................................................................................... 26 Figura 3: Presso do vento perpendicular cumeeira: vista superior .................................................................... 28 Figura 4: Presso do vento perpendicular cumeeira: vista frontal ...................................................................... 29 Figura 5: Consideraes: vista frontal ................................................................................................................... 29 Figura 6: Consideraes: vista superior ................................................................................................................. 30 Figura 7: Presses nas paredes de fechamento ...................................................................................................... 31 Figura 8: Presses do vento paralelo cumeeira ................................................................................................... 34 Figura 9: Presses do vento na cobertura .............................................................................................................. 34 Figura 10: Bulbo de suco ................................................................................................................................... 35 Figura 11: Hiptese: peso prprio + sobrecarga .................................................................................................... 42 Figura 12: Diagrama de esforos cortantes (kN) ................................................................................................... 43 Figura 13: Diagrama de esforos normais (kN) .................................................................................................... 43 Figura 14: Diagrama de momento fletor (kN.m) ................................................................................................... 44 Figura 15: Deformada ........................................................................................................................................... 44 Figura 16: Hiptese: peso prprio + vento frontal ................................................................................................. 45 Figura 17: Diagrama de esforos normais (kN) .................................................................................................... 45 Figura 18: Diagrama de esforos cortantes (kN) ................................................................................................... 46 Figura 19: Diagrama de momento fletor (kNm) .................................................................................................... 46 Figura 20: Deformada ........................................................................................................................................... 47 Figura 21: Diagrama de numerao dos ns.......................................................................................................... 47 Figura 22: Numerao das peas ........................................................................................................................... 77 Figura 23: Viga 2 ................................................................................................................................................... 82 Figura 24: Diagrama de momento fletor da viga 2 ................................................................................................ 82 Figura 25: Diagrama de esforo normal da viga 2................................................................................................. 83 Figura 26: Diagrama de esforo cortante da viga 2 ............................................................................................... 84 Figura 27: Viga 3 ................................................................................................................................................... 88 Figura 28: Diagrama de momento fletor da viga 3 ................................................................................................ 89 Figura 29: Diagrama de esforo cortante da viga 3 ............................................................................................... 89 Figura 30: Viga 5 ................................................................................................................................................... 94 Figura 31: Diagrama de momento fletor da viga 5. ............................................................................................... 95 Figura 32: Diagrama de esforo normal da viga 5................................................................................................. 96 Figura 33: Diagrama de esforo cortante da viga 5 ............................................................................................... 97 Figura 34: Escada em perfil ................................................................................................................................. 100 Figura 35: Numerao das peas ......................................................................................................................... 106

  • vii

    LISTA DE TABELAS

    Tabela 1: Esforos Normais (kN) .......................................................................................................................... 48 Tabela 2: Esforos Cortantes (kN) ........................................................................................................................ 48 Tabela 3: Momentos fletores (kN.m) .................................................................................................................... 49 Tabela 4: Esforos Normais (kN), Cortantes (kN) e Momentos (kN.m) ............................................................... 49 Tabela 5: Dimenses nominais mnimas de soldagem ........................................................................................ 147 Tabela 6: Dimenses nominais mximas de soldagem ....................................................................................... 147 Tabela 7: Ligaes de vigas de duas cantoneiras de extremidades soldadas ....................................................... 148 Tabela 8: valores dos esforos na base do pilar (cargas em kN e kN.m) ............................................................ 158 Tabela 9: Limites do ao SAE 1020 .................................................................................................................... 159

  • viii

    SUMRIO

    1 INTRODUO ................................................................................................... 12 2 OBJETIVOS ....................................................................................................... 13

    2.1 gerais .......................................................................................................... 13 2.2 ESPECFICOS ............................................................................................ 13