Dimensionamento De Elementos E Ligações Em Estruturas De Aço

Dimensionamento de elementos e ligações em estruturas de aço Autor: Alex Sander Clemente de Souza Edição: 1ª ISBN: 978-85-7600-467-7 Páginas: 261 Dimensões: 14 X 21 Sinopse Este texto pretende ser uma ferramenta de auxílio ao entendimento do comportamento das estruturas metálicas em aço, ao processo de projeto e à disseminação da norma brasileira de projeto de estruturas metálicas NBR 8800:2008. São apresentados e discutidos os conceitos teóricos fundamentais para a análise e o dimensionamento de elementos estruturais e ligações em estruturas de aço segundo a NBR 8800:2008. No final de cada capítulo são apresentados exemplos de aplicação com enfoque na análise estrutural e no dimensionamento de elementos submetidos aos diversos tipos de esforços solicitantes. Sumário PREFÁCIO 11 1 AÇOS E PRODUTOS DE AÇO PARA ESTRUTURAS 13 1.1 Aços estruturais 13 1.2 Perfis estruturais 15 1.3 Parafusos 19 1.4 Material de solda 19 1.5 Durabilidade das estruturas de aço 20 2 AÇÕES E SEGURANÇA 21 2.1 Critérios de projeto 21 2.1.1 Verificação para estado limite último (ELU) 22 2.1.2 Verificação para estado limite de serviço (ELS) 22 2.2 Ações 23 2.3 Carregamentos e combinações de ações 24 2.3.1 Combinações de ações para estados limites últimos 25 2.3.2 Combinações para estados limites de serviço 27 2.4 Exemplo de aplicação 29 3 ANÁLISE ESTRUTURAL 33 3.1 Considerações gerais 33 3.2 Análise estrutural segundo a NBR 8800:2008 39 3.2.1 Classificação quanto à deslocabilidade 40 3.2.2 Análise de 1a ordem elástica 41 3.2.3 Análise de 2a ordem 42 3.2.4 Consideração das imperfeições iniciais 44 3.3 Exemplo de aplicação 44 4 DIMENSIONAMENTO A TRAÇÃO 51 4.1 Determinação da resistência de cálculo a tração 52 4.1.1 Verificação para estado limite de serviço 54 4.2 Exemplo de aplicação 55 5 DIMENSIONAMENTO A COMPRESSÃO 59 5.1 Instabilidade global – aspectos teóricos 59 5.1.1 Carga crítica de flambagem elástica por flexão 59 5.1.2 Efeito das imperfeições 66 5.2 Instabilidade local – aspectos teóricos 70 5.3 Resistência à compressão 74 5.3.1 Estados limites últimos 74 5.3.2 Estados limites de serviço 80 5.4 Exercício 80 6 DIMENSIONAMENTO A FLEXÃO SIMPLES 87 6.1 Mecanismo de colapso plástico 87 6.2 Flambagem lateral 89 6.3 Instabilidade local na flexão 94 6.4 Dimensionamento de elementos submetidos à flexão 94 6.5 Resistência à força cortante 100 6.6 Estados limites de serviço 103 6.7 Exemplo de aplicação 103 7 DIMENSIONAMENTO A FLEXÃO COMPOSTA 111 7.1 Verificação de elementos submetidos à flexocompressão 112 7.2 Exemplos de aplicação 113 7.2.1 Exemplo 7.1 113 7.2.2 Exemplo 7.2 121 8 LIGAÇÕES 129 8.1 Introdução 129 8.1.1 Dispositivos e elementos de ligação 129 8.2 Parafusos 130 8.2.1 Resistência de parafuso em ligações por contato 135 8.2.2 Resistência de parafusos em ligações por atrito 137 8.2.3 Efeito alavanca em parafusos tracionados 141 8.3 Soldas 144 8.3.1 Processos de soldagem com eletrodo revestido 145 8.3.2 Processo de soldagem a arco submerso 148 8.3.3 Processo de soldagem com proteção gasosa – MIG/MAG 148 8.3.4 Processo de soldagem com proteção gasosa com eletrodo de tungstênio – TIG 149 8.3.5 Processo de soldagem a arco com arame tubular (FCAW – Flux Cored Arc Welding) 150 8.3.6 Tipos de solda e juntas soldadas 151 8.3.7 Simbologia para indicação de solda 152 8.3.8 Resistência de solda 154 8.3.9 Limitações construtivas 157 8.4 Elementos de ligação 158 8.4.1 Resistência dos elementos de ligação 159 9 RESISTÊNCIA DE LIGAÇÕES 163 9.1 Ligações parafusadas 164 9.1.1 Grupos de parafusos submetidos a cisalhamento centrado 164 9.1.2 Grupos de parafusos submetidos à tração 171 9.1.3 Grupos de parafusos submetidos a esforços combinados tração + cisalhamento 174 9.2 Ligações soldadas 176 9.2.1 Soldas submetidas a esforços axiais centrados 176 9.2.2 Soldas submetidas a esforços fora de seu plano 180 9.2.3 Soldas submetidas a cisalhamento excêntrico 183 10 LIGAÇÕES VIGA-PILAR 187 10.1 Ligação viga-pilar flexível 190 10.2 Ligação viga-pilar rígida 198 11 BASE DE PILARES 207 11.1 Projeto de bases rotuladas 208 11.2 Projeto de bases engastadas 212 11.3 Chumbadores 217 11.4 Exemplos de aplicação 219 12 ANEXO – TABELA DE PERFIS 227 13 REFERÊNCIAS 259