MAPA - ESTRUTURA DE AÇO E MADEIRA - 52_2024
M.A.P.A. – ESTRUTURAS DE AÇO E MADEIRA
Projeto de uma treliça de cobertura
Olá, estudante!
Seja bem-vindo à nossa atividade M.A.P.A. da disciplina de Estruturas de Aço e Madeira. Nessa atividade você executará algumas atividades que fazem parte de um projeto de estrutura. Para executar essa atividade, você utilizará os conteúdos estudados ao longo da nossa disciplina. Ao todo, você deverá executar duas etapas distintas de um projeto estrutural, para cada uma delas devem ser apresentados os cálculos necessários para a obtenção dos resultados. Pronto para começar?
Suas tarefas nessa atividade M.A.P.A. serão:
- Dimensionar adequadamente as barras de uma treliça de cobertura.
- Dimensionar os pilares de apoio da treliça.
Bom trabalho!
Prof.ª Camila Barella Luiz
INSTRUÇÕES DE ENTREGA
Este é um trabalho INDIVIDUAL.
As respostas podem ser entregues utilizando o Template disponibilizado.
Sobre o seu preenchimento, é necessário o cumprimento das seguintes diretrizes:
Não serão aceitas respostas que constam apenas o resultado numérico, sem que seja demonstrado o raciocínio que o levou a encontrar aquela resposta.
Toda e qualquer fonte e/ou referência utilizada para responder aos questionários deve ser citada ao final da questão.
Após inteiramente respondido, o Template deve ser enviado para correção através do Studeo em um dos formatos sugeridos a seguir:
.jpg, .pdf, .doc, .zip ou .rar.
Obs.: para o envio de outros tipos de arquivos, verificar com o mediador.
O Template pode ter quantas páginas você precisar para respondê-lo, desde que siga a sua estrutura.
O Template deve ser enviado única e exclusivamente pelo Studeo, no campo destinado à esta atividade da disciplina de Estruturas de Aço e Madeira. Toda e qualquer outra forma de entrega não será considerada.
A qualidade do trabalho será considerada na hora da avaliação, então preencha tudo com cuidado, explique o que está fazendo, responda às perguntas e mostre sempre o passo a passo das resoluções e deduções. Quanto mais completo seu trabalho, melhor!
Problemas frequentes a evitar:
Coloque um nome simples em seu arquivo para não haver confusão no momento do envio.
Se você usa Open Office ou MAC, transforme o arquivo em .pdf para evitar incompatibilidades.
Verifique se você está enviando o arquivo correto! É a atividade M.A.P.A. da disciplina de Estruturas de Aço e Madeira? Ele está preenchido adequadamente?
Como enviar o arquivo:
No Studeo, acesse o ambiente da disciplina e clique no botão “M.A.P.A.”. No final da página há uma caixa tracejada de envio de arquivo. Basta clicar nela e, então, selecionar o arquivo de resposta (template) da sua atividade.
Antes de clicar em FINALIZAR, certifique-se de que tudo está certo, pois uma vez finalizado não será possível modificar o arquivo. Sugerimos que clique no link gerado da atividade e faça o download para conferir se está de acordo com o arquivo entregue.
Sobre plágio e outras regras:
Trabalhos copiados da internet ou de outros alunos serão zerados!
A equipe de mediação está à disposição para o atendimento das dúvidas, por meio do “Fale com o Mediador”, no Studeo. Aproveite essa ferramenta!
Projetar estruturas envolve uma série de conhecimentos a respeito dos sistemas estruturais disponíveis, tipos de vinculações, ações atuantes nas estruturas e propriedades e características dos materiais empregados. Dessa forma, você pode perceber que a formação de um projetista passa por diversas disciplinas, como resistência dos materiais, teoria das estruturas I e II, e disciplinas específicas, como a de estruturas de aço e madeira.
Enquanto um aluno do 5° ano, você já cursou a maioria dessas disciplinas e, portanto, está preparado para compreender todos os passos que envolve um projeto estrutural. Na atividade dessa disciplina, você precisará associar conceitos já vistos anteriormente com os novos conceitos discutidos em sala de aula, para dimensionar uma treliça de cobertura.
Você está preparado para mais esse desafio? Então mãos à obra!
ETAPA 1
Você é o responsável pelo projeto de uma treliça metálica de cobertura, apresentada na Figura 1. Após o levantamento das cargas incidentes sobre a cobertura, você encontrou as máximas cargas também apresentadas na Figura 1. Essa carga é proveniente da combinação das ações de peso próprio, sobrecarga e vento, respectivamente.
Figura 1 - Treliça de cobertura – unidade em mm
Fonte: a autora.
Os máximos esforços das barras são apresentados no diagrama dos esforços normais da Figura 2.
Figura 2 - Diagrama dos Esforços Normais - kN
Fonte: a autora.
Para a execução da treliça, você utilizará uma seção múltipla para os banzos superior e inferior, e apenas um perfil simples para as diagonais e montantes. As seções são apresentadas na Figura 3. Considere que o contraventamento da treliça é feito em todos os nós do banzo superior.
Figura 3 - Esquema da seção transversal
Fonte: a autora.
Podendo escolher qualquer perfil apresentado na Figura 4 e sabendo que eles são de aço MR250, responda:
- a) Qual perfil você escolheria para os banzos? Por quê?
- b) Qual perfil você escolheria para as diagonais e montantes? Por quê?
ATENÇÃO: escolha apenas um perfil para compor todo o banzo superior e inferior; da mesma forma, um único perfil será usado para todas as diagonais e montantes. Apresente seus cálculos.
Figura 4 - Perfis L comerciais
Fonte: adaptada de: https://gsn.gerdau.com/pt-br/produtos/cantoneira-gerdau. Acesso em: 23 abr. 2024.
Considere que as ligações da treliça serão executadas por chapa Gusset e parafusos de 9,5 mm, conforme mostra a Figura 5. A furação será executada por puncionamento.
Figura 5 - Esquema das ligações, unidades em mm
Fonte: a autora.
ETAPA 2
Após o dimensionamento da treliça de cobertura, você deverá também dimensionar os pilares que servem de apoio para ela. Considere que a treliça será apoiada sobre um pilar quadrado 15x15 de madeira dicotiledonia C30 de primeira categoria. O local da construção possui umidade relativa do ambiente inferior a 65%.
Considere que o pilar possui 350cm de comprimento, estando engastado na fundação. Considere também que você executará um sistema de contraventamento que impede a translação horizontal dos pilares na sua extremidade superior (apoio da treliça).
Com base nessas informações, avalie se a seção 15x15 cm resistirá solicitação de cálculo de - 66,5 kN gerado pela treliça.
ATENÇÃO: considere que a treliça será apoiada no centro geométrico do pilar.
