EDIFÍCIOS DE PEQUENO PORTE ESTRUTURADOS EM AÇO

y t
C'
=
=
1
2
1
2
[( Af ) − C]
y
a
[ 1885 −18513
, = 16,
9 kN]
(AF y ) tf = 27 x 0,95 x 25 = 641,3 kN, produto
da área da mesa pela tensão de
escoamento do aço;
C’ = 16,9 kN < (Af y ) tf = 641,3 kN
a linha neutra da seção plastificada está na
mesa superior.
- grandezas auxiliares e cálculo da
resistência ao momento fletor:
distância da LN até a face superior da viga
de aço.
C'
t f
y =
( Af )
y
tf
16,
9 × 0,
95
= = 0,
025 cm
6413 ,
que indica, nesse caso, que a LN fica muito
próxima da linha de contato da laje com a
mesa superior;
distância do centro de gravidade da parte
comprimida da seção da viga até a face
superior da viga:
y
y c = = 0,
013 cm
2
distância do centro de gravidade da parte
tracionada da seção da viga até a face
inferior da viga:
=
b
2
f t f
2
⎡h
⎤
+ ⎢ + t f ⎥ ht
⎣2
⎦
[ b ( 2t
− y)
+ h t ]
f
w
⎡
+ ⎢t
⎣
f
f
t f − y ⎤
+ h +
2
⎥
⎦
w
[ t − y]
= 24,77 cm, muito próximo de 2
d = 25 cm,
como era de se esperar.
momento resistente:
⎡tc
M
n
= C'
( d − yt
− yc
) + c ⎢ + d − y
⎣ 2
= 16,9( 50 − 24,77 − 0,013)
±
⎛10
⎞
+ 1851,3⎜
+ 50 − 24,77 + 0⎟
=
⎝ 2
⎠
= 56391kNcm
t
f
+ h
f
⎤
⎥
⎦
b
f
em que h f = 0, pois a laje está apoiada
diretamente na mesa superior da viga (NBR
8800, Figura 8).
- verificação da seção mista
φM n = 0,9 x 56391 = 50752 kNcm =
=507,5 kNm
M d = 507,2 kNm
M d < φ Mn ∴ ok;
• Cálculo do número de conectores:
- o esforço a ser resistido pelos
conectores, entre a seção de momento
máximo e a seção de momento nulo é
Q n . Como inicialmente a interação entre
a viga de aço e a laje de concreto será
suposta total deveremos ter Q n maior ou
igual ao menor dos dois valores abaixo:
0,85 f ck b t c = 2384,3 kN
ou
(AF y ) a = 1885 kN
portanto
Q n ≥ 1885 kN
- conectores do tipo pino com cabeça:
diâmetro do conector:
d =12,7 mm (d < 2,5 t, NBR 8800, 6.5)
resistência à tração do material do conector
(NBR 8800, ANEXO A):
f w = 415 MPa = 41,5 kN/cm 2
resistência do conector ao cisalhamento; o
menor dos dois valores (NBR 8800, 6.4.3.1):
a) q n = 0,5 A cs fck
E c
, com
2
πd
2
A cs = = 127 , cm
4
qn = 0,
5 × 127 , 15 , × 2033,
32 = 35 kN
b) q n = A cs fV
= 1,27 x 41,5 = 52,7 kN ∴
será usado q n = 35 kN
a NBR 8800 apresenta no ANEXO A o valor
de q n para conectores de diversos diâmetros
para vários valores de f ck do concreto.
- número de conectores:
N
Q
=
n
qn
1885 = = 53,8
35