O Cálculo Estrutural de Galpão com Ponte Rolante

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TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO

MPENG EM PROJETO DE ESTRUTURAS DE AÇO

CIRO MARANHÃO REGO QUEIROZ

GOIÂNIA, 01 DE ABRIL DE 2013

1. DADOS GERAIS

Estrutura metálica a ser utilizada como centro de distribuição ou fábrica em Brasília-DF, conforme especificações abaixo:

Estrutura de galpão em duas águas formado por pilares tipo I laminado e cobertura em treliça com perfis formados a frio somando uma área de 2.640,00 metros quadrados (44,0 X 66,0 metros).

Estrutura de mezanino executado em steel deck com pilares e vigas tipo I com 240,00 metros quadrados (40,0 X 6,0 metros)

Ponte rolante com capacidade 3 toneladas que percorre em uma das águas do galpão.

1. ARQUITETURA

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Planta Baixa

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Fachada Frontal

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Fachada Lateral

1. PREMISSAS BÁSICAS

1. Normas

NBR 8800:2008 - Projeto de estruturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto de edifícios;

NBR 14762:2010 - Dimensionamento de estruturas deaço constituídas por perfis formados a frio;

NBR 6123:1988 - Forcas devidas ao vento em edificações;

1. Ligações

Ligações parafusadas tipo ASTM A-325 Galvanizado a frio para ligações principais e tipo ASTM A-307 Galvanizado a frio para ligações secundárias.

3.3 Aço

• Para perfis de C.F.Q. dobradas a frio, tipo USICIVIL 300.
• Para perfis soldados de C.F.Q. e C.G., tipo USICIVIL 300.
• Para perfis I Laminados, tipo ASTM-572-G50.
• Para cantoneiras Laminadas, tipo ASTM-A-36.
• Para steel-deck, tipo ZAR 280 galvanizado.

1. MEMÓRIA DE CÁLCULO

1. Sistema Estrutural

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Ação Permanente (AP)

Peso Próprio (fornecido pelo programa de cálculo)

Terças – 4 Kg/m²

Miscelânea – 5 Kg/m²

Telha Termo acústica –         6 Kg/m²

Total = (4 + 5 + 6) Kg/m² x  7,5 m = 112,5 Kg/m²

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Sobrecarga (SC)

Sobrecarga de Cobertura = 25 Kgf/m²

Total = 25 kgf/m² x 7,5 m = 187,5 Kgf/m

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Ponte Rolante 3 toneladas (PR)

Catálogo Técnico:

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Dados da ponte rolante:

Carga da Ponte: 3 toneladas

Vão: 20 metros

Distância entre rodas: 3,5 metros

Carga por roda: 2,81 toneladas

Trem-tipo:

Para o cálculo do trem-tipo foi utilizado o programa Ftool. Como modelo de cálculo foi utilizado uma viga bi-apoiada de comprimento 7,5 metros (distância entre os pórticos do glpão) com duas cargas pontuais de 2,81 toneladas afastadas em 3,5 metros que deslizam por todo o comprimento da viga. Utilizou-se um coeficiente de impacto de 1,10.

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Esforço Máximo de Cortante: 4,74 toneladas

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Esforço Máximo de Momento: 66,80 toneladas x metros

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Conforme orientação da N 8800:2008 será aplicada uma carga horizontal de 20% da carga içada. Portanto aplica-se no topo do pilar uma carga horizontal de 600 Kgf e conforme esforço máximo de cortante uma carga vertical 4740 Kgf.

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Cálculo do Vento

O cálculo do vento foi realizado pelo programa ST_Vento:

1.1. DETERMINAÇÃO DA PRESSÃO DINÂMICA DO VENTO

 1.1.1. Velocidade básica do vento

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Vo = 35 m/s

 1.1.2. Fator topográfico S1

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 1.1.3. Fator que relaciona rugosidade, dimensões da edificação e altura sobre o terreno S2

Rugosidade do terreno: categoria IV

Dimensões da edificação: classe A

Z = 15,05 m           Altura acima do terreno

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 1.1.4. Fator estatístico S3