Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil PGECIV - Mestrado Acadêmico
Faculdade de Engenharia – FEN/UERJ Disciplina: Tópicos Especiais em Projeto Professor: Luciano Rodrigues Ornelas de Lima
2
1. Introdu
1. Introdu
ç
ç
ão
ão
capacidade de transmitir momentos
9
rígida (tipo 1) → M
t= M
i9
flexível (tipo 2) → M
t= 0
9
semi-rígida (tipo 3) → 0 < M
t< M
i θ M Meng 1 3 21. Introdu
1. Introdu
ç
ç
ão
ão
Tipos de ligações viga-coluna
M 1) 6) 7) φ 5) 4) 2) 3) 1 1 2 2 33 44 5 5 66 77 4
1. Introdu
1. Introdu
ç
ç
ão
ão
Deslocável x Indeslocável
9
tipo II → Austrália e USA
flexível → deslocável flexível → cargas
gravitacionais
rígida → cargas laterais
9semi-rígidas → M x φ
não possui solução fechada tema de pesquisa
9flexíveis → resist. L / h ≤ 20
9rígidas → esbeltas → rigidez
(a) flexível → + baratas (restrição de deslocamentos com contraventamentos e apoios
1. Introdu
1. Introdu
ç
ç
ão
ão
Vantagem → capacidade de transmitir momentos
9 viga em pórtico contraventado
9 projeto 1 → ligações para resistir ao cisalhamento [A]
9 substituição das “rótulas” por ligações que resistem M [B]& [C] → IPE 180 trocado por IPE 140
6
1. Introdu
1. Introdu
ç
ç
ão
ão
Some other aspects which facilitate economy in design are:
9Limit the number of boltdiameters, bolt lengthsand bolt gradesas far as possible. Use for instance standard M20 bolts in grade 8.8
9Ensure good accessso thatwelds can be made easily 9Minimize situationswhere precise fittingis required 9Achieverepetition of standard details
9Provide ease of accessfor sitebolting
9Provide means for supportingthe self weightof the piece quickly, so that the crane can be released
9Achieve easeof adjustment for alignment
2. Liga
2. Liga
ç
ç
ões Flex
ões Flex
í
í
veis
veis
Transmissão do cortante → Q
9
“sitting” (cantoneira de apoio)
→
mais econômica para fabricantes
automatizados
9
overlap → viga x cantoneira
9
enrijecedor → compressão
9
parafusos → M + Q
(excentricidade e)
9
L de topo não contribui p/
resistência ao cortante (flexíveis)
8
2. Liga
2. Liga
ç
ç
ões Flex
ões Flex
í
í
veis
veis
Transmissão do cortante → Q
9
“welded cleats” (cantoneira
soldada)
→ “T” x “L”
9
aumentar área de solda na
menor inércia
9
cuidado no transporte /
montagem → danos
9
pequena L na alma →
2. Liga
2. Liga
ç
ç
ões Flex
ões Flex
í
í
veis
veis
Transmissão do cortante → Q
9
“web cleats” (cantoneira de
alma)
→ “L” ou placas (“fin
plates”) → aparafusadas ou
soldadas
9mesas → pequena solda →
montagem
9excentricidade e → duplo (l >
0,6 h) → não há problema
9e pequenos → dupla
excentricidade
102. Liga
2. Liga
ç
ç
ões Flex
ões Flex
í
í
veis
veis
Transmissão do cortante → Q
9
fin plates
→ capacidade de
rotação → parafusos 8.8 →
rasgamento → deformação
controla (t < 0,5 D)
9distância a borda ≤ 2 D
9resistência da solda > momento
transmitido pelos parafusos
9Ductilidade
lw= 1,2 t (643) lw= 1,4 t (650)
2. Liga
2. Liga
ç
ç
ões Flex
ões Flex
í
í
veis
veis
Transmissão do cortante → Q
9
placas de extremidade
→
dimensões precisas / ajustes →
h
placa= h
viga(maior momento de
inércia) → caso contrário →
cuidados no transporte →
evitar dano
9
t ≤ D / 2 (8.8)
12
2. Liga
2. Liga
ç
ç
ões Flex
ões Flex
í
í
veis
veis
Transmissão do cortante → Q
9
“shear plate”
9f → mais trabalhosa →
não existe solda fora da
viga
9g → endplate + shear
plate → menos solda
9parafusos → centro de
rotação → cuidados
com escorregamento
2. Liga
2. Liga
ç
ç
ões Flex
ões Flex
í
í
veis
veis
Transmissão do cortante → Q
9parafusos suplementares
→ evitar distorção
9semi-rígidas
altura da edificação controla o dimensionamento rigidez e não resistência14
3. Liga
3. Liga
ç
ç
ões R
ões R
í
í
gidas
gidas
Edifícios Comerciais / Residenciais
9a → soldas de campos e furos
9b e c → placas de extremidade
Estendidas → mais eficientes → Mple Myda viga
h < 500 mm → 6 parafusos 8.8 Mrequerido≤ 0,7 a 0,8 My→ “T” (tração)
e “C” (compressão)
parafusos mesa comprimida → efeito mola → transmitir Q
M > 0,8My→ alma deve contribuir →
(a) (a) (b) (b) (c) (c)
3. Liga
3. Liga
ç
ç
ões R
ões R
í
í
gidas
gidas
Edifícios Industriais → momentos elevados
9parafusos adicionais →
aumentar o braço de
alavanca
9mísula → limitação de
altura
9mesa misulada → compressão
9alma da mísula → Q
9solda de resistência total
16
3. Liga
3. Liga
ç
ç
ões R
ões R
í
í
gidas
gidas
Edifícios Industriais
9comportamento da mísula
alma → Q
C1→ cisalhamento + flexão cisalhamento vertical através
da alma da viga → C1, C2, T1e T2→ΣM em [1] e [2]
3. Liga
3. Liga
ç
ç
ões R
ões R
í
í
gidas
gidas
Edifícios Industriais → momentos elevados
9coluna com seção tubular ou “plate girder”
18
3. Liga
3. Liga
ç
ç
ões R
ões R
í
í
gidas
gidas
Enrijecedores
9colunas internas → + comum (a) 9placa na alma da coluna → preparação da solda (bujão)
3. Liga
3. Liga
ç
ç
ões R
ões R
í
í
gidas
gidas
Enrijecedores
9colunas externas → + comum (d) 9cisalhamento não transmitido 9enrijecedor de compressão (e) 9projeto do enrijecedor diagonal
9“Morris stiffener” (f) → redução do braço de alavanca → escoamento por compressão → ruína
9Hc<< Hviga→ 30º<α<60º (melhor 45º)
20
3. Liga
3. Liga
ç
ç
ões R
ões R
í
í
gidas
gidas
Detalhes das Soldas
91º enrijecedor tracionado 92º enrijecedor comprimido 9realizadas em fábrica
4. Exemplos (1)
4. Exemplos (1)
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4. Exemplos (1)
4. Exemplos (2)
4. Exemplos (2)
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4. Exemplos (2)
4. Exemplos (3)
4. Exemplos (3)
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4. Exemplos (3)
4. Exemplos (4)
4. Exemplos (4)
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4. Exemplos (5)
4. Exemplos (5)
4. Exemplos (5)
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