Soldas de penetração em juntas de topo A força resistente de cálculo Frd é calculada por : a)Tração ou compreessão normal à seção efetiva ou paralela ao

Soldas de penetração em juntas de topo

A força resistente de cálculo Frd é calculada por :a) Tração ou compreessão normal à seção efetiva ou paralela ao eixo da solda:

b) Cisalhamento na seção efetiva:

Onde :

Fw é a resistência à ruptura da solda;Fy é a resistência ao escoamento do aço ( metal-base)L é o comprimento do cordão de solda;Tef é a dimensão ( garganta efetiva) da solda de penetração. Para o caso de penetração total, tef é a menor espessura do metal base na junta.

Soldas de filete em superfícies planas

Força resistente Frd, é calculada por: a) Estado-limite último de ruptura do metal-base: solicitação paralela ao eixo

da solda :

b) Estado-limite último de ruptura do metal-base: solicitação normal ao eixo da solda:

Onde: Fu é a resistência a ruptura do aço ( metal-base)L é o comprimento do cordão de solda;

Onde: Fu é a resistência a ruptura do aço ( metal-base)L é o comprimento do cordão de solda;

c) estado-limite último de ruptura da solda:Além das forças resistentes de cálculo obtidas em a) e b) anteriores, para espessura t > 2,5 mm a força resistente de cálculo Frd não deve exceder o seguinte valor:

onde:Fw é a resistência à ruptura da solda;Fu é a resistência a ruptura do aço ( metal-base)L é o comprimento do cordão de solda;t = menor valor entre t1 e t2 da figura tef é a dimensão efetiva ( garganta efetiva) da solda de filete, considerada como o menor valor entre 0,7 w1 ou 0,7 w2;

w1 e w2 são as pernas do filete, conforme Figura a seguir, Nas juntas por sobreposição, w1 ≤ t1

Soldas de filete em superfícies planas

Soldas de filete em superfícies curvasForça resistente Frd, é calculada por:

a) Estado-limite último de ruptura do metal-base: solicitação normal ao eixo da solda

Soldas de filete em superfícies curvas

b) Estado-limite último de ruptura do metal-base: solicitação paralela ao eixo da solda


- para tef ≥ 2t e se a dimensão h do enrijecedor é maior ou igual ao comprimento da solda L


- para tef ≥ 2t e se a dimensão h do enrijecedor é menor que o comprimento da solda L


c) Estado-limite último de ruptura da solda:

Além das forças resistentes de cálculo obtidas em a) e b) anteriores, para espessura t > 2,5 mm a força resistente de cálculo Frd não deve exceder o seguinte valor:

Onde: Fw é a resistência à ruptura da solda;Fu é a resistência a ruptura do aço ( metal-base)L é o comprimento do cordão de solda;t espessura do metal base;r0 é o raio externo de dobramento tef é a dimensão efetiva ( garganta efetiva) da solda de filete, dada por:

tef é a dimensão efetiva ( garganta efetiva) da solda de filete, dada por:- face externa do filete rente ao metal base

Solda em apenas uma superfície curva: tef = 0,3 re

Solda em duas superfícies curvas: tef = 0,5 re ( para re > 12,5 mm, tef = 0,37 re)- face externa do filete saliente ao metal-base é dada pelo menor valor entre 0,7 w1 ou 0,7 w2 ( o menor valor )

Valores de tef maiores que os estabelecidos anteriormente podem ser adotados, desde que comprovados por medições. w1 e w2 são as pernas do filete, conforme figuras abaixo.

CARGAS DEVIDO AO VENTO

• Em estruturas leve es esbelatas, como é o caso das estruturas construídas em aço, o vento é resposável por grande parte dos acidentes. Sendo assim, o vento é uma ação que não deve ser ignorada.

• Essas ações podem ser determinada conforme as prescrissões da NBR 6123/88 “ Forças devido ao vento em edificações”

Grau

Velocidade do ventoDescrição do

vento Efeitos devidos ao ventoIntervalo

(m/s)Média (km/h)

0 0,0-0,5 1 Calmaria ----------1 0,5-1,7 4 Sopro Fumaça sobe na vertical2 1,7-3,3 8 Brisa leve Sente-se o vento nas faces3 3,3-5,2 15 Brisa fraca Movem-se as folhas das árvores4 5,2-7,4 20 Brisa

moderadaMovem-se pequenos ramos e as bandeiras se

estendem

5 7,4-9,8 30 Bisa viva Movem-se ramos maiores6 9,8-12,4 40 Brisa forte Movem-se arbustos7 12,4-15,2 50 Ventania fraca Dobram os galhos fortes

8 15,2-18,2 60 Ventania moderada

Difícil de caminhar, galhos quebram-se e troncos oscilam

9 18,2-21,5 70 Ventania Objetos leves são deslocados, quebram-se arbustos e galhos grossos

10 21,5-25,5 80 Ventania forte Árvores são arrancadas e postes são quebrados

11 25,5-29,0 90 Ventania destrutiva

Avarias severas

12 >29,0 105 Furacão Calamidades

: • Posição geográfica da edificação;• Altura da edificação e projeção em planta; • Aspectos topográficos;• Rugosidade do terreno.

FAT. QUE INTERFEREM NA VELOCIDADE DO VENTO

DETERMINAÇÃO DA PRESSÃO DINÂMICA OU DE OBSTRUÇÃO

Velocidade característica Vk (velocidade de projeto)Vk = V0S1S2S3

Onde: V0 – velocidade básica do vento (m/s) S1 – fator topográfico S2 – fator rugosidade do terreno e dimensão

da edificação S3 – fator estatísitico (ocupação)

MA

PA D

E IS

OPL

ETA

S PA

RA

DET

ERM

INA

ÇÃ

O D

A

VEL

OC

IDA

DE

BÁ

SIC

A D

O V

ENTO

V0(m

/s)

FATOR TOPOGRÁFICO S1 a) Terreno plano ou fracamente acidentado: S1 = 1,0;

b) Taludes e morros -no ponto A (morros) e nos pontos A e C

(taludes): S1 = 1,0;-no ponto B: [ S1 é uma função S1(z)]:

θ ≤ 3º : S1(z) = 1,0

6º ≤ θ ≤17 º :

θ ≥45º:

[ interpolar linearmente para 3º < θ < 6 º < 17 < θ < 45º ]

Nota:Interpolar entre A e B e entre B e C.Vales profundos S1 = 0,9.

01 1,0 2,5 tan 3 1zS z

d

1 1,0 2,5 0,31 1zS zd

FATOR RUGOSIDADE DO TERRENO E DIMENSÃO DA EDIFICAÇÃO S2

S2 é determinado definindo uma categoria (rugosidade do terreno) e uma classe de acordo com as dimensões da edificação.

Definição de categorias de terreno segundo NBR 6123/1988

Categoria Discrição do ambiente

I Mar calmo, lagos, rios, pântanos

II Campos de aviação, fazendas

III Casas de campo, fazendas com muros, subúrbio, cam altura média dos obstáculos de 3,0 m

IV Cidades pequenas, suburbios desamente construídos, áreas industriais desenvolvidas, com muros, suburbios, com altura média dos obstáculos de 10,0 m

V Florestas com árvores altas, centros de grandes cidades, com altura média igual ou superior a 25,0 m

Rugosidade do terreno

Classe Descrição

A Maior dimensão da superfície frontal menor ou igula 20 metros

B Maior dimensão da superfície frontal entre 20 e 50 metros

C Maior diemnsão da suerfície frontal que 50 metros

Categoria Zg (m) Parâmetro ClassesA B C

I 250 bp

1,100,06

1,110,065

1,120,07

II 300bFrp

1,001,000,085

1,000,980,09

1,000,950,10

III 350 bp

0,940,10

0,940,105

0,930,115

IV 420 bp

0,860,12

0,850,125

0,840,135

V 500 bp

0,740,15

0,730,16

0,710,175

2 10

p

rzS bF

O fator S2 usado no cálculo da velocidade do vento em uma altura z acima do nível geral do terreno é obtido pela expressão:

Parâmetros metereológicos

Dimensões da edificação

FATOR ESTATÍSICO S3

S3 é definido em função da ocupação da edificação

Grupo Descrição S3

1

Edificações cuja ruina total ou parcial pode afetar a segurança ou possibilidade de socorro a pessoas após uma tempestade destrutiva (hospitais, quartéis de bombeiros e de forças de segurança, centrais de comunicação, etc.)

1,10

2 Edificação para hotéis e residências. Edificação para comércio e indústria com alto fator de ocupação 1,00

3 Edificações e instalações industriais com baixo fator de ocupação ( depósitos, silos, construções rurais, etc.) 0,95

4 Vedações (telhas, vidros, painéis de vedação, etc.) 0,88

5 Edificação temporárias. Estruturas dos grupos 1 a 3 durante a construção 0,83

Valores mínimos do fator estatístico S3

Pressão dinâmica ou de obtrução do vento é dada por:

q = 0,613Vk2 (N/m2)

DETERMINAÇÃO DAS FORÇAS ESTÁTICAS DEVIDO AO VENTO

A força devido ao vento depende da diferença de pressão nas faces opostas da parte da edificação em estudo, essa força é obtida por:

F = ( Cpe – Cpi)qA

Onde Cpe e Cpi são os coeficientes de pressão de acordo com as dimensões geométricas da edificação, q é a pressão dinâmica e A é a área frontal ou perpendicular a atuação do vento. Valores positivos dos coeficiente de forma ou pressão externo ou interno coreespondem a sobrepressões e valores negativos correspondem a suções.

Coeficientes de pressão externo Cpe (paredes laterais)

Detalhamento das regiões

Coeficientes de pressão externo Cpe (telhado)

Detalhamento das regiões

Coeficientes de pressão interno Cpi

CpiDuas faces opostas igualmente permeáveis; as outras faces impermeaveis

+0,2 Vento perpendicular a uma face permeável

-0,3 Vento perpendicular a uma face impermeável

-0,3 ou 0 Considerar o valor mais nocivo para o caso de quatro faces igulamente permeáveis

Proporção entre a área de todas as aberturas na face do barlavento e a área total das aberturas em todas as faces.

1 Cpi= +0,1

1,5 Cpi=+0,3

2 Cpi=+0,5

3 Cpi=+0,6

6 ou mais Cpi=+0,8


Abertura dominante em uma face; as outras faces de igual permeabilidade

- Abertura dominante na face do barlavento


Abertura dominante em uma face; as outras faces de igual permeabilidade-Abertura dominante na face do sotavento.-Abertura dominante em uma face paralela ao vento.

• Adotar o valor do coeficiente de forma externo, Ce, correspondente a esta face.

-Abrtura dominante situada em zona de alta sução externa.

Proporção entre a área da abertura dominate ( ou área das aberturas situadas nesta zona) e área total das outras aberturas situadas em todas as faces submetidas a sucção externas:

0,25 Cpi= - 0,4

0,50 Cpi= - 0,5

0,75 Cpi= - 0,6

1,0 Cpi= - 0,7

1,5 Cpi= - 0,8

3 ou mais Cpi= - 0,9

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Soldas de penetração em juntas de topo A força resistente de cálculo Frd é calculada por : a)Tração ou compreessão normal à seção efetiva ou paralela ao