ATPS Resistencia

Etapa 1 Aula tema: Apresentação do Projeto e Conceitos de Tensão.

Nesta primeira etapa, além da apresentação do projeto a ser desenvolvido, o aluno entrará em contato com algumas das diversas aplicações onde conceitos de tensão, tensão admissível e coeficiente de segurança são indispensáveis no dimensionamento ou pré-dimensionamento de partes componentes de uma estrutura.

Para realizá-la é importante seguir os passos descritos.

PASSOS

Passo 1: Escolher a sua equipe de trabalho e entregue ao seu professor os nomes, RAs e e-mails dos alunos. A equipe deve ser composta de no máximo 5 alunos.

Passo 2: Observar as figuras abaixo:

Passo 3: Calcular o diâmetro do parafuso necessário para resistir às tensões de cisalhamento provocadas pela ligação de corte simples do tirante com a viga metálica, considerando que a tensão resistente de cisalhamento do aço do parafuso >vd é de 120 MPa. Majorar os esforços, força de tração no tirante, por um coeficiente de segurança igual a 2.

F = P = 12,57 KN

Majorar as forças

12,57 KN

P = 12,57 KN (Distribuição tirante)

Cisalhamento do Pino

Passo 4: Descrever as especificações, segundo a NBR 8800:2008 (texto fornecido em sala de aula), quanto à verificação de parafusos ao corte e interprete o valor de >vd fornecido no Passo 2.

• Alta resistência, fy = 290 MPa , fu= 415 MPa.

• No caso de conexões aparafusadas, adotar –se –a, sempre, essas tensões.

• Módulo de elasticidade E = 200 GPa

• Coeficiente de Poisson V = 0,3

• Coeficiente de Dilatação Térmica = 12 10-6 -1

• Peso específico H = 77 KN/m3

• Módulo de elasticidade transversal G = 0, 385 E

Passo 5: Calcular as tensões de esmagamento provocadas pelo parafuso em todas as chapas da ligação da Figura 2. Verificar a necessidade de se aumentar a espessura de uma ou mais chapas da ligação considerando uma tensão admissível de esmagamento de 700 MPa. Explicar porque se admite uma tensão superior à tensão de ruptura do aço, que é de 400 MPa.

Se admitir uma tensão superior a tensão de ruptura do aço, devido ao fator de segurança, a fim de evitar maiores possibilidades de falhas.

Passo 6: Calcular a largura da chapa de ligação do tirante (chapa vermelha) com base na tensão sobre a área útil. Considerar o diâmetro do furo igual ao diâmetro do parafuso acrescido de 1,5 mm. A tensão admissível de tração das chapas deve ser adotada igual a 250 MPa dividida por um coeficiente de minoração de 1,15. Majorar os esforços, força Ft de tração no tirante, por um coeficiente de segurança igual a 2.

Passo 7: Calcular as distâncias do centro do furo até a borda das chapas de ligação para ambas as chapas com base na tensão sobre as áreas de rasgamento. A tensão admissível de rasgamento das chapas deve ser adotada igual a 350 MPa. Majorar os esforços, força Ft de tração no tirante, por um coeficiente de segurança igual a 2.

MPa

Etapa 2 Aula-tema: Tensão e deformação

Esta atividade é importante para que você compreenda, com base nas propriedades físicas dos materiais, a relação entre tensão e deformação nos diversos materiais e como este conceito nos auxilia na verificação e previsão do comportamento das estruturas.

Para realizá-la, é importante seguir os passos descritos.

Passo 1: Pesquisar as constantes físicas do material aço.

Ø Tirante = 20 mm

ℓ = 1000

E = 200 GPa

E = 200 000 MPa