Projeto do portal de entrada para veículos

ETAPA 1

Passo 1

Nossa equipe é formada por cinco alunos (nomes e R.A. estão na capa).

Passo 2

Observar as figuras abaixo: Figura 1 – Projeto do portal de entrada para veículos

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 é de 120 MPa. Majorar os esforços, força de tração no tirante, por um coeficiente de segurança igual a 2.

O valor da tensão de cisalhamento varia da superfície para o interior da peça, onde pode atingir valores bem superior ao da tensão média. O valor da tensão resistente foi obtido com base nas especificações da NBR 80:2008.

Aço do parafuso

Tensão de ruptura à tração fu = 415 Mpa

σmed= 120MPa / 2

σmed= 60MPa

σmed= F / A

σmed= 12,57 KN / A

60Mpa = 12570 N / A

A = 209,5 mm²

A = π.r²

209,5 mm² = π.r²

r² = (209,5 〖mm〗^2)/π

r = √66,686

r = 8,166 mm

Diâmetro do parafuso = r x 2

Dp = 8,166mm x 2

Dp = 16,33 mm

Passo 5

Calcular as tensões de esmagamentos 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 de ligação considerando uma tensão admissível de esmagamento de 350 MPa.

Explicar porque se admite uma tensão superior á tensão de ruptura do aço, que é de 400 MPa.

P = 12,57 KN (majorar 2x)

Q = 2514 KN

σ=Q/((d.t))

350= (25,14x〖10〗^3)/(d.3)→d= (25,14x〖10〗^3)/350.3→d=23,94 mm

σ=Q/((d.t))

350= (25,14x〖10〗^3)/(16,33.t)→t= (25,14x〖10〗^3)/350.16,33⟶t=4,40mm

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 1,5mm. A tensão admissível de tração das chapas deve ser adotado igual a 250 MPa dividida por um coeficiente de minoração 1,15. Majorar os esforços, força Ft de tração do tirante, por um coeficiente de segurança igual a 2.

σ = 250 MPa (Minorado a 1,15) σ=217,4N/mm²

σ = Q/( A)

217,4 = (25,5x〖10〗^3)/((3.x) )