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Professor Juliano Geraldo Ribeiro Neto, MSc.

Goiânia, 2016.

ESTRUTURAS METÁLICAS

7 – VIGAS DE ALMA CHEIA: CISALHAMENTO

PUC – Pontifícia Universidade Católica de Goiás

Departamento de Engenharia Civil

7.1 INTRODUÇÃO

Conceitos gerais:

• As almas das vigas metálicas servem principalmente para ligar as mesas e

absorver os esforços cortantes;

• Por razões econômicas, procura-se concentrar massas nas mesas para obter

maior inércia, reduzindo a espessura da alma;

• A alma da viga é dimensionada basicamente para a condição de flambagem sob

ação de tensões cisalhantes;

7.1 INTRODUÇÃO

Conceitos gerais:

• Um outro fenômeno localizado é o enrugamento da alma devido a forças

transversais localizadas;

7.1 INTRODUÇÃO

Conceitos gerais:

• Nos perfis laminados, as almas são poucos esbeltas (h0/t0 moderado);

• Nesse caso a resistência é determinada pelo escoamento a cisalhamento do

material (fv=0,6xfy)

• Nos perfis soldados, as almas são geralmente mais esbeltas (h0/t0 elevado);

• A resistência da viga fica limitada pela flambagem da alma;

• Nesses casos, para aumentar a resistência a flambagem, utilizam-se

enrijecedores transversais (divisão da alma em painéis retangulares);

7.1 INTRODUÇÃO

Tensões de cisalhamento provocadas por esforço cortante:

• As tensões de cisalhamento τ, em peças de altura constante solicitadas por

esforço cortante V, são dadas por:

• No caso particular do perfil I, observa-se que quase todo o esforço cortante é

absorvido pela alma com pouca variação ao longo da altura;

7.1 INTRODUÇÃO

Tensões de cisalhamento provocadas por esforço cortante:

• Para o cálculo das tensões solicitantes de cisalhamento no estado limite de

projeto, utiliza-se a relação:

7.2 RESISTÊNCIA DE CÁLCULO (NBR 8800:2008)

Critério de resistência

7.3 ENRIJECEDORES TRANSVERSAIS

Podem ser dispensados:

• Nas vigas com hw/tw inferior ao limite;

• hw/tw < 260 e esforço cortante solicitante Vd < Vd,res

Não atendendo essas condições, é necessário o uso de enrijecedores


Aplicação:


Parâmetros de dimensionamento

• Respeitar a relação limite b/t da tabela F.1, Grupo 4


Parâmetros de dimensionamento

• Segundo AISC e NBR 8800, o momento de inércia da seção do enrijecedor em

relação ao eixo no plano médio da alma deve atender a relação:

• Para maior eficiência, o espaçamento entre enrijecedores deverá atender às

condições:

• Determinação da resistência:


Aplicação em viga de rolamento para ponte rolante

7.4 VIGAS DE ALMA SENOIDAL

Detalhe

Vantagens

• economia de matéria-prima de 10% a 30% se comparado aos perfis soldados de

alma plana ;

• mais de 30% para os perfis laminados.


Processo de produção


Exemplo

• Em Goiânia: Shopping da Estação

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