1
INTRODUÇÃO ___________________________________________________________ 3
2
CARACTERÍSTICAS DOS MATERIAIS _____________________________________ 3
2.1
2.2
2.3
3
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
4
4.1
4.2
4.3
CORDOALHA ____________________________________________________________ 3
CONCRETO ______________________________________________________________ 3
AÇO PARA ARMADURA_____________________________________________________ 3
CARREGAMENTOS DEVIDOS AO VENTO__________________________________ 3
COEFICIENTES DE PRESSÃO EXTERNA, CASO A_________________________________ 4
COEFICIENTES DE PRESSÃO EXTERNA, CASO B _________________________________ 4
COEFICIENTES DE PRESSÃO INTERNA ________________________________________ 4
CARREGAMENTO 1 (KGF/M2) _______________________________________________ 4
CARREGAMENTO 2 (KGF/M2) _______________________________________________ 5
CARREGAMENTO 3 (KGF/M2) _______________________________________________ 5
CARREGAMENTO 4 (KGF/M2) _______________________________________________ 5
CARREGAMENTOS PARA O DIMENSIONAMENTO _________________________ 6
CARREGAMENTO 1 _______________________________________________________ 6
CARREGAMENTO 2 _______________________________________________________ 7
CARREGAMENTO 3 _______________________________________________________ 7
5
CARREGAMENTO PARA O PRÉ-DIMENSIONAMENTO _____________________ 7
6
TRELIÇA ________________________________________________________________ 8
6.1
6.2
7
7.1
7.2
7.3
7.4
8
8.1
8.2
8.3
8.4
REAÇÃO DE APOIO (PRÉ-TENSÃO) ___________________________________________ 8
REAÇÃO DE APOIO (PRÉ-TENSÃO + CARREGAMENTO) ___________________________ 9
PORTICO 1 ______________________________________________________________ 9
REAÇÃO DE APOIO (PRÉ-TENSÃO) __________________________________________ 10
REAÇÃO DE APOIO (PRÉ-TENSÃO + CARREGAMENTO) __________________________ 10
ARMADURA DO PILAR ____________________________________________________ 10
PERSPERCTIVA __________________________________________________________ 11
PÓRTICO 2 _____________________________________________________________ 12
REAÇÃO DE APOIO (PRÉ-TENSÃO) __________________________________________ 13
REAÇÃO DE APOIO (PRÉ-TENSÃO + CARREGAMENTO) __________________________ 13
ARMADURA DOS PILARES _________________________________________________ 13
ARMADURA DA VIGA _____________________________________________________ 14
8.5
PERSPERCTIVA __________________________________________________________ 15
1 Introdução
Apresenta-se uma proposta estrutural para a cobertura de uma área retangular. A proposta
estrutural está baseada em treliças constituídas basicamente de cordoalha pré-esticada de
fios de aço galvanizados.
2 Características dos materiais
2.1 Cordoalha
Cordoalha #6
Área metálica = 2.9 cm2
Peso por comprimento = 2.5 kgf/m
Carga de ruptura = 35650 kgf
Módulo de elasticidade = 1500 tf/cm2
2.2 Concreto
Resistência à compressão = 0.3 tf/cm2
Módulo de elasticidade = 259 tf/cm2
Coeficiente de Poisson = 0.18
peso por volume = 2323 kgf/m3
2.3 Aço para armadura
Módulo de elasticidade = 2100 tf/cm2
Tensão de escoamento = 5.0 tf/cm2
3 Carregamentos devidos ao vento
Para a estimativa dos carregamentos devidos ao vento será utilizada a norma ASCE 7-95,
Minimum design loads for buildings and other structures. As dimensões em planta são
iguais a 12 m x 36 m. A linha da cumieira é considerada paralela ao lado de comprimento
12 m. A altura máxima da cobertura é igual a 7.6 m.
Building, partially enclosed
Building, low-rise
Basic wind speed, V = 40 m/s
Importance factor, I = 1.00
Wind speed-up factor, Kzt = 1.00
Exposure B  Kz = 0.66
Velocity pressure, qz = 66 kgf/m2
3.1 Coeficientes de pressão externa, caso A
0.31
0.59
0.34
0.25
3.2 Coeficientes de pressão externa, caso B
0.31
0.38
0.25
0.59
0.38
0.34
3.3 Coeficientes de pressão interna
Partially enclosed, low-rise, exposure B  +0.68, -0.26
3.4 Carregamento 1 (kgf/m2)
65.3
83.8
22.4
61.4
3.5 Carregamento 2 (kgf/m2)
3.3
21.8
39.6
0.7
3.6 Carregamento 3 (kgf/m2)
65.3
70.0
61.4
83.8
70.0
22.4
3.7 Carregamento 4 (kgf/m2)
3.3
7.9
0.7
21.8
7.9
39.6
4 Carregamentos para o dimensionamento
Para uma estimativa dos esforços na estrutura será considerado, além do peso próprio e
dos carregamentos devidos ao vento, o seguinte:
telhas = 10 kgf/m2
sobrecarga = 25 kgf/m2
variação de temperatura = +/-15.0 C
4.1 Carregamento 1
telhas = 10.0 kgf/m2
sobrecarga = 25.0 kgf/m2
variação de temperatura = -15.0 C
10 kgf/m 2
25 kgf/m 2
4.2 Carregamento 2
telhas = 10 kgf/m2
vento de sucção = 83.8 kgf/m2
variação de temperatura = -15.0 C
73.8 kgf/m 2
22.4 kgf/m 2
61.4 kgf/m 2
4.3 Carregamento 3
telhas = 10 kgf/m2
vento de sucção = 21.8 kgf/m2
variação de temperatura = -15.0 C
11.8 kgf/m 2
39.6 kgf/m 2
5 Carregamento para o pré-dimensionamento
Para uma estimativa dos esforços na estrutura será considerado, além do peso próprio,
variação de temperatura igual a -15.0 C e pressão de sucção igual a 75 kgf/m2.
75 kgf/m 2
6 Treliça
Cordoalha #6. Treliças espaçadas a cada 3 m. A relação flecha/vão para o cabo inferior é
igual à 0.07 e para o cabo superior é igual à 0.04.
A pré-tensão requerida para o cabo superior resultou em 6.7 tf. O máximo deslocamento
na direção vertical dividido pelo vão resultou igual à 1/167. O peso dos cabos por
unidade de área resultou igual à 1.8 kgf/m2.
6.1 Reação de apoio (pré-tensão)
938 kgf
6651 kgf
3167 kgf
834 kgf
6.2 Reação de apoio (pré-tensão + carregamento)
2637 kgf
19 kgf
13734 kgf
3926 kgf
7 Portico 1
Cordoalha #6. Treliças espaçadas a cada 3 m. A relação flecha/vão para o cabo inferior é
igual à 0.07 e para o cabo superior é igual à 0.04.
Pilares de concreto. Cada pilar apoiado na base e estaiado, com seção medindo 25 cm por
50 cm, sendo a maior dimensão no plano do pórtico. Cada ancoragem afastada 4.5 m da
base do pilar.
A pré-tensão requerida para o cabo superior resultou em 6.7 tf. O máximo deslocamento
na direção vertical dividido pelo vão resultou igual à 1/146. O peso dos cabos por
unidade de área resultou igual à 1.8 kgf/m2.
7.1 Reação de apoio (pré-tensão)
16688 kgf
1745 kgf
11303 kgf
14234 kgf
7.2 Reação de apoio (pré-tensão + carregamento)
15908 kgf
1524 kgf
15088 kgf
17506 kgf
7.3 Armadura do pilar
N  15.5 tf
M  7.0 tf*m
As1  2.04 cm 2 (1 barra de 16 mm)
As2  0.00 cm 2
7.4 Persperctiva
8 Pórtico 2
Cordoalha #6. Treliças espaçadas a cada 3 m. A relação flecha/vão para o cabo inferior é
igual à 0.07 e para o cabo superior é igual à 0.04.
Pilares e vigas de concreto. Cada pilar apoiado na base com seção medindo 25 cm por 50
cm, sendo a maior dimensão no plano do pórtico. Cada viga com largura 25 cm, altura 50
cm e comprimento 4.5 m.
A pré-tensão requerida para o cabo superior resultou em 6.7 tf. O máximo deslocamento
na direção vertical dividido pelo vão resultou igual à 1/148. O peso dos cabos por
unidade de área resultou igual à 1.8 kgf/m2.
8.1 Reação de apoio (pré-tensão)
18866 kgf
4590 kgf
4832 kgf
10831 kgf
8.2 Reação de apoio (pré-tensão + carregamento)
15125 kgf
7885 kgf
6619 kgf
11138 kgf
8.3 Armadura dos pilares
N  14.0 tf
M  31.5 tf*m
As1  21.96 cm 2 (11 barras de 16 mm)
As2  0.00 cm 2
8.4 Armadura da viga
A carga por unidade de comprimento é devida ao peso de uma laje de concreto com 10
cm de espessura.
26.48 tf*m
0.6969 tf/m
3.567 tf
9.628 tf
4.5 m
N  3.6 tf
M  26.5 tf*m
As1  14.80 cm 2 (8 barras de 16 mm)
As2  14.80 cm 2 (8 barras de 16 mm)
8.5 Persperctiva
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