Formulario Estruturas de Madeira UFPR
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E E E S S S T T T R R R U U U T T T U U U R R R AAAS S S
D D D E E E M M M AAAD D D E E E I I I R R R AAA
F F F O O O R R R M M M U U U LLLÁ Á Á R R R I I I O O O S S S
N o .01
C C C A A ADDDE E E R R R N N N OOO
R R R E E E A A AP P P R R R OOOV V V E E E I I I T T T Á Á ÁV V V E E E LLL :::
N N N Ã Ã ÃOOO É É É P P P E E E R R R M M M I I I T T T I I I DDDOOO
R R R A A AS S S U U U R R R Á Á Á---LLLOOO...
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FORMULÁRIO DA NBR - 7190/1997 :
CAP.2COMBINAÇ O DE AÇ ES: comb. ultimas normais / comb. de longaduração
ELU:
m
1i
n
2 j
k,Qj j0k,1QQk,GiGid F.F.F.F ELUti:
m
1i
n
1 j
k,Qj j2k,Giuti,d F.FF
4,1G ; 4,1Q ; para combinações ultimas normais.
Para ações de curta duração (como o vento), na verificação dos Estados LimitesÚltimos, as solicitações serão multiplicadas por0,75.40,00 ; 30,01 ; 20,02 ; para sobrecargas
50,00 ; 20,01 ; 02 ; para ação do vento
CAP.3 PROPRIEDADES MECÂNICAS DA MADEIRA :
m,0,ck,0,t,c f .7,0f
; m,0,Vk,0,V f .54,0f
;
25,0f
f
k,0c
k,90c ; 77,0f
f
k,0t
k,0c ; 15,0f
f
k,0c
k,0V (CONIF) ; 12,0f
f
k,0c
k,0V (DICOT) ;
w
k,0,V/t/cmodd,0,V/t/c f .kf
; 56,0kmod ; 4,1wc ; 8,1V,wt ; m,0,cmodef .0,c E.kE
CLASSES DE RESISTÊNCIA DE MADEIRAS : valores característicos em MPa :
C O N Í F S CLASSES f cok f vok Ecom
D I C O T I L S
CLASSES f cok f vok Ecom C 20 20 4 3.500 C 20 20 4 9.500C 25 25 5 8.500 C 30 30 5 14.500C 30 30 6 14.500 C 40 40 6 19.500
C 50* 50 7 22.000C 60 60 8 24.500
RESULTADOS DE ENSAIOS DE MADEIRAS : valores médios em MPa :ESPÉCIE f com f vom Ecom ESPÉCIE f com f vom Ecom
ANGELIM ARAROBA 50,5 7,1 12.876 PINHO-PR 40,9 8,8 15.225ANGELIM FERRO 79,5 11,8 20.827 PINUS CARIBEA 35,4 7,8 8431
CANAFÍSTULA 52,0 8,2 16.224 PINUS ELLIOTTII 40,4 7,4 11.889CEDRO DOCE 31,5 5,6 8.058 PINUS TAEDA 44,4 7,7 13.304
EUCAL. CITRIODORA 62,0 10,7 18.421 ANGICO BRANCO 46,8 11,6 16.656EUCALIPTO. DUNNII 48,9 9,8 18.029 ANGICO PRETO 96,8 18,0 26.013
EUCALIPTO. GRANDIS 40,3 7,0 12.813 ANGICO VERMELHO 56,7 13,3 15.980GARAPA RORAIMA 78,4 11,9 18.359 AROEIRA DO SERTÃO 101,7 17,2 23.393
IPÊ
76,0 13,1 18.011CANELA
48,7 9,6 17.592JATOBÁ 93,3 15,7 23.607 ITAÚBA 78,9 11,0 22.613MAÇARANDUBA 82,9 14,9 22.733 MOGNO 53,6 10,0 14.487
TATAJUBA 79,5 12,2 19.583 AROEIRA DO SERTÃO 101,7 17,2 23.393
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FORMULÁRIO DA NBR - 7190/1997 :
CAP.4 COMPRESS O :COMPRESSÃO PARALELA ÀS
FIBRAS : d,0cd
d,0c f A
N
COMPRESSÃO NORMAL ÀSFIBRAS :
(c: extensão da carga)
d,90cd
d,90c f A
N ; nd,0cd90,c .f .25,0f
c 1 2 3 4 5 7,5 10 15
n 2,0 1,7 1,55 1,4 1,3 1,15 1,1 1,0
COMPRESSÃO INCLINADA ÀSFIBRAS : d,,c
dd,,c f
A
N
; 2
d,90,c
2
d,0,c
d,90,cd,0,c
d,,ccos.f sen.f
f .f f
CAP.4 COMPRESSÃO COM FLAMBAGEM :
Condição de segurança : 1f f cod
Md
cod
Nd
Travamento dasextremidades :
Para ambas as extremidades travadas em um certo plano : Lo = LCom uma das extremidades não travadas em um certo plano : Lo = 2L
Esbeltez : AIi EIXO
EIXO ;min
EIXO,0EIXO i
L
Peças curtas ( 40 ) : 0Md (não há flambagem)
Peças medianamente esbeltas 8040 ) : ddd e.NM ;
dE
E1d
NF
F.ee
-; ai1 eee
Peças esbeltas ( 080 14 ) :
dE
Eef ,1dd
NF
F.e.NM ;
caic1ef ,1 eeeeee
excentricidades :30
h
N
Me EIXO
d
d1i ;
300
Le 0a
20
EIXOm,0cmod2
EL
I.E.k.F
)1e).(ee(e caiGc ;
]N.)(N[F
]N.)(N[.c
Qk21GkE
Qk21Gk
; = 0,8, para
classe de carregamento de longaduração.
CAP.4 FLEXÃO COMPOSTA :
FLEXO-TRAÇ O :Verificação da segurança :
para seções retangulares : kM = 0,5 ;
para outras seções : kM = 1,0
1f f
.kf d,0t
d,MY
d,0t
d,MX
M
d,0t
d,Nt
1f
.kf f d,0t
d,MY
M
d,0t
d,MX
d,0t
d,Nt
FLEXO-COMPRESSÃO : 2 verificações :
1a.) Verificação da resistência :
para seções retangulares : kM = 0,5 ;
para outras seções : kM = 1,0
1f f
.kf d,0c
d,MY
d,0c
d,MX
M
2
d,0c
d,Nc
1f
.kf f d,0c
d,MY
M
d,0c
d,MX
2
d,0c
d,Nc
2a.) Verificação da estabilidade :Verifica-se como no critério da Flambagem, através
do grau de esbeltez .
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FORMULÁRIO DA NBR - 7190/1997 :
CAP.4 FLEX O SIMPLES :
FLEXÃOSIMPLESRETA :
Tensõesde Flexão : d,0c
dd,t,c f
W
M
8
h.bS
2
RET ;12
h.bI
3
RET
Tensões decisalhamento : d,0v
dvd f
I.b
S.V
8
DS
3
CIRC ;64
D.I
4
CIRC
Deformações(no meio do vão) : I.E.384
L.p.5u
4
p ;I.E.48
L.Pu3
P1 ;
I.E.2,28
L.Pu
3
P2
uef = uG + uQ
balançosdos.
1001
vãosdos.2001
EstabilidadeLateral
d,0cM
ef ,0c1
f .
E
b
L
; 21
23
M
63,0b
h
b
h
.5,3
Também se dispensa a verificação da estabilidade lateral, para as peças
em que :d,0cM
ef ,0c1
f .
E
b
L
, desde que :
M1
ef ,0c
d,1c
.b
L
E
CAP.4 FLEX O OBLÍQUA :
Verificação da segurança :
para seções retangulares : kM = 0,5 ;
para outras seções : kM = 1,0
1f
.kf wd
M
M
wd
M d,Yd,X
1f f
.kwd
M
wd
M
Md,Yd,X
p
P
2P
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FORMULÁRIO DA NBR - 7190/1997 :
CAP.5 ELEMENTOS COMPOSTOS DE PEÇAS MÚLTIPLAS :
ELEMENTOS DE PEÇAS JUSTAPOSTAS, SOLIDARIZADAS CONTINUAMENTE :
SEÇÃO
IX = IX,th . r IX,th . r IX,th . r
I Y = I Y,th I Y,th I Y,th . r
caixãoouIseçõespara85,0
Tseçõespara95,0r
ELEMENTOS COMPOSTOS POR PEÇAS SOLIDARIZADAS DESCONTINUAMENTE :
m: numero de trechos entreseparadores
111 h.b A ;
12h.bI3
111 ;
12b.hI3
112 ; 1 A.n A
; 1X I.nI ; 2
112Y a. A.2I.nI ;
YIef ,Y I.I ; YY
2
2
2
2I
I.m.I
m.I
;
fixaçãodelateraischapaspara25,2
erpostosintsespaçadorepara25,1Y
Verificação daestabilidade:
a) eixo X : Verifica-se como no critério da Flambagem,através do grau de esbeltez .
b) eixo Y : d0c
ef ,Y
2
11
d
2ef ,Y
2dd f I
I.n1.
A.a.2
M
W.I
I.M
A
N
;
2b
IW
1
22
Observação : quando tratar-se de flexão composta, deve ser feita a verificação da resistência,além da verificação da estabilidade.
X
Y
X
Y
X
Y
h1
b1
1
2 2
h
a1 a1
Y
X1
arranjo a ; n=2
2h
a1 a1
Y
X 1
arranjo b ; n=3
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CAP.6 LIGAÇ ES COM PINOS METÁLICOS :RECOMENDAÇÕES :
a) pregos : diâmetro entre 1/7 e 1/10 da espessura da peça mais fina ( *d4ou,d5t ; *compré-furação maior) ; diâmetro mínimo = 3,0 mm.
b) parafusos : diâmetro entre 1/5 e 1/6 da espessura da peça mais grossa ( d2t ) ; diâmetromínimo = 9,5 mm.
RESISTÊNCIAS AO EMBUTIMENTO :
f e,0,d = f c,0,d ; f e,90,d = 0,25 . f c0d . E ;2
d,90,e
2
d,0,e
d,90,ed,0,e
decos.f sen.f
f .f f
Diâmetro do pino “d” (cm) 0,62 0,95 1,25 1,6 1,9 2,2 2,5E 2,5 1,95 1,68 1,52 1,41 1,33 1,27
d
t
;ed
yd
limf
f .25,1 ;
s
yk
yd
f f
( ykf = 600MPa (preg) e = 240MPa(paraf)) ; 10,1s
se lim : ed
2
1Vd f .
t
.40,0R ; se lim : yd
lim
2
1Vd f .
d
.625,0R ; RV,d,n = n x RV,d,1
Espaçamentos entre pinos nas ligações :Direção paralela à carga : Direção normal à carga : BC bordo carregado
BC = 7d dir. par. fibras BE = 1,5d EP entre pinosBC = 4d dir. norm. fibras EP = 3d BD bordo descarregadoEP = 6dBD = 4d dir. par.fibras BE bordo externoBD = 1,5d dir. norm. fibras EP entre linhas de pinos
PARAFUSOSDiâmetros “d” (polegadas) 3/8” 1/2” 5/8” 3/4" 7/8” 1/1”
Diâmetros “d” (cm) 0,95 1,27 1,60 1,90 2,20 2,54
P R E G O S
bitola d L bitola d L bitola d L bitola d L bitola d L
17X21 3,0 48 18X24 3,4 55 19X27 3,9 62 20X30 4,4 69 21X45 4,9 10417X24 56 18X27 62 19X30 69 20X33 76 21X48 11017X27 62 18X30 69 19X33 76 20X39 90 21X54 12417X30 69 18X33 76 19X36 83 20X42 97
18X36 83 19X39 90 20X48 110
22X42 5,4 97 23X54 5,9 124 24X60 6,4 138 25X72 7,0 166 26X72 7,6 16622X45 104 23X60 138 24X66 152 26X78 17922X48 110 23X66 152 26X84 19322X51 11722X54 124
CRAVAÇÃO MÍNIMA DOS PREGOS :
peçaultimadaespessura
d.12t4