LISTA DE EXERCICIOS - dimensionamento Estrut Metalicas

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Área líquida (An) de um elemento é a soma dos produtos da espessura pela largura líquida de cada componente da seção, calculado como segue: a) em ligações parafusadas, a largura dos furos não executados com broca deve ser considerada 2,0 mm maior que a dimensão nominal desses furos. Como o furo padrão é feito 1,5 mm maior que o diâmetro nominal dos parafusos, nesses casos, o diâmetro do furo para efeito de cálculo da área líquida será igual ao diâmetro d o parafuso mais 3,5 mm; b) no caso de uma série de furos distribuídos transversalmente ao eixo da barra, em diagonal ou em ziguezague, a largura líquida dessa parte da barra deve ser calculada deduzindo-se da largura bruta a soma das larguras de todos os furos da cadeia, e somando-se para cada linha ligando dois furos a quantidade s2/4g , onde: s é a distância l o n g i t u d i n a l dc centro a centro entre dois furos consecutivos; g é a distância transversal de centro a centro entre duas linhas de furos.

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01 ) Determinar a área líquida mínima da placa da figura abaixo. São utilizados parafusos de 22,2 mm puncionados. Espessura: ¼ de polegada.

RESOLUÇÃO: 6,35 mm é a espessura da chapa de ¼ de polegada. df = 22,2 + 3,5 = 25,7 mm = 2,57 cm ( Furo deve ser 1,5mm maior que diâmetro nominal do parafuso e 2,0 mm maior para furos não-executados com broca total de 3,5 mm maior ) Seção ABCD b = 306 – 2 * 25,7 = 254,6 mm Seção ABECD b = 306- 3*25,7+ 542 / (4*64) + 542/( 4*102) = 247,44mm Seção ABEF b= 306 – 2* 25,7 + 542/ (4 * 64 )= 265,99 mm

Seção ABEGH b = 306 – 3 * 25,7 + 542 / (4*64) + 182 / (4*102) = 241,08 mm Como a menor distância encontrada foi a da seção ABEGH, ela controla. Assim a área mais crítica será: A= 241,08 *6,35 = 1530,86 mm

02) Calcular a espessura necessária de uma chapa de 100mm de largura, sujeita a um esforço axial de 100 KN (10 tf ). Resolver o problema para o aço MR250 usando o método das tensões admissíveis, com σt = 0,6 * fy .

03) Repetir o Problema 2 , fazendo o dimensionamento com o método dos estados limites, e comparar os dois resultados.

04) Duas chapas 22 X 300 mm são emendadas por meio de talas com 2 X 8 parafusos diâmetro 22 mm (7 /8"). Verificar se as dimensões das chapas são satisfatórias, admitindo-se aço MR250 (ASTM A36).

05) Duas chapas 28 cm X 20 mm são emendadas por traspasse, com parafusos d = 20 mm, sendo os furos realizados por punção. Calcular o esforço resistente de projeto das chapas, admitindo-as submetidas à tração axial. Aço MR250.

06) Refaça o exercício 5 com as medidas das chapas 23cm x 32mm e com parafusos d= 24 mm. Aço MR 250. As cotas verticais e horizontais dos furos não se modificam.

07) Calcular o diâmetro do tirante capaz de suportar uma carga axial de 150 kN, sabendo-se que a transmissão de carga será feita por um sistema de roscas e porcas. Aço ASTM A36 (MR250). Admite-se que a carga seja do tipo permanente originada de peso próprio de elementos construtivos industrializados com adições in loco.

08) Refaça o exercício 7, sendo a carga axial de 210 kN, o mesmo aço utilizado (MR250), e carga do tipo permanente de peso próprio, inalterada.