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ÍNDICE
1.- DADOS DE OBRA 12
1.1.- Normas consideradas 12 1.2.- Estados limites 12 1.2.1.- Situações de projeto 12 1.2.2.- Combinações 13
2.- ESTRUTURA 13 2.1.- Geometria 13 2.1.1.- Nós 13
2.1.2.- Barras Erro!
Indicado
r não
definido.
2.2.- Cargas 14 2.2.1.- Nós 14
2.2.2.- Barras Erro!
Indicado
r não
definido.
2.3.- Resultados Erro!
Indicado
r não
definido.
2.3.1.- Nós Erro!
Indicado
r não
definido.
2.3.2.- Barras Erro!
Indicado
r não
definido.
‘DIAGRAMA MOMENTO FLETOR – LIMITE DE CARGAS POR CENTRO DE CARGA.
Para garantir a estabilidade do equipamento, utiliza-se da carga máxima do equipamento em seu centro de
carga sem o garfo prolongador, para determinar o momento máximo admissível.
𝑀𝑚𝑎𝑥 = 𝐹⃗𝑥𝑑; onde 𝐹⃗ = 𝑚𝑎⃗; sendo “m” a capacidade estipulada pelo fabricante no centro de carga da
empilhadeira à 600mm da face do garfo, e “ 𝑎⃗ “, a aceleração da gravidade dada como 9,8𝑚/𝑠^2 temos que:
𝐹⃗ = 6123𝑘𝑔𝑥9,8𝑚/𝑠^2 = 60005,4𝑁 ;
Fixando-se o momento máximo e variando a distância do centro de carga conseguimos referenciar a carga
máxima admissível para manter o momento máximo dentro do estipulado pelo fabricante da empilhadeira,
então subtraindo o peso do equipamento do peso máximo suportado encontra-se a carga residual que é a
carga limite a ser operada neste centro de carga.
Sendo 𝑄𝑐 = 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑑𝑒 𝐶á𝑙𝑐𝑢𝑙𝑜
𝐹𝑠 = 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑆𝑒𝑔𝑢𝑟𝑎𝑛ç𝑎 = 1,1, temos que:
Qc
Fs
Carga residual – 4036Kg
Figura 3 - Carga à 1000mm da face do garfo da empilhadeira, 36,0KN
𝑄𝑑 = 36KN1,1 = 32,72𝐾𝑁 ≡ 3.339Kg (Carga + Equipamento), peso aproximado do equipamento 137Kg
Carga residual – 3,253 Kg
Figura 4 - Carga à 1200mm da face do garfo da empilhadeira, 30.0KN
𝑄𝑑 = 30KN1,1 = 27,27𝐾𝑁 ≡ 2.782Kg (Carga + Equipamento), peso aproximado do equipamento 137Kg
Carga residual – 2645 Kg
Figura 5 - Carga à 1400mm da face do garfo da empilhadeira, 25,7KN
𝑄𝑑 = 25,7KN1,1 = 23,36𝐾𝑁 ≡ 2.384Kg (Carga + Equipamento), peso aproximado do equipamento 137Kg
Carga residual – 2247 Kg
Figura 6 - Carga à 1600mm da face do garfo da empilhadeira, 22,5KN 𝑄𝑑 = 22,5KN1,1 = 20,45𝐾𝑁 ≡ 2.087Kg (Carga+Equipamento), peso aproximado do equipamento 137Kg
Carga residual – 1950 Kg
Carga residual – 1384 Kg
Figura 10 - Carga à 2400mm da face do garfo da empilhadeira, 15,0KN 𝑄𝑑 = 15KN1,1 = 13,63𝐾𝑁 ≡ 1391Kg (Carga+Equipamento), peso aproximado do equipamento 137Kg
Carga residual – 1254 Kg
Figura 11 - Carga à 2600mm da face do garfo da empilhadeira, 13,8KN 𝑄𝑑 = 13.8KN1,1 = 12,54𝐾𝑁 ≡ 1280Kg (Carga+Equipamento), peso aproximado do equipamento 137Kg
Carga residual – 1143 Kg
Empilhadeira
Figura 12 - Carga à 600mm da face do garfo da empilhadeira, 35.5KN ≡ 3628 Kg (Peso máximo no centro de carga) conforme fabricante da empilhadeira.
Figura 13 - Carga à 800mm da face do garfo da empilhadeira, 26.6KN 𝑄𝑑 = 26.6KN1,1 = 24.18𝐾𝑁 ≡ 2.467Kg (Carga+Equipamento), peso aproximado do equipamento 137Kg
Carga residual – 2330 Kg
Figura 14 - Carga à 1000mm da face do garfo da empilhadeira, 21,3KN 𝑄𝑑 = 21,3KN1,1 = 19.36𝐾𝑁 ≡ 1976Kg (Carga+Equipamento), peso aproximado do equipamento 137Kg
Carga residual – 1839 Kg
Figura 17 - Carga à 1600mm da face do garfo da empilhadeira, 13.3KN 𝑄𝑑 = 13.3KN1,1 = 12.1𝐾𝑁 ≡ 1235Kg (Carga+Equipamento), peso aproximado do equipamento 137Kg
Carga residual – 1098 Kg
Figura 18 - Carga à 1800mm da face do garfo da empilhadeira, 11.8KN 𝑄𝑑 = 11.8KN1,1 = 10.72𝐾𝑁 ≡ 1094Kg (Carga+Equipamento), peso aproximado do equipamento 137Kg
Carga residual – 957 Kg
Figura 19 - Carga à 2000mm da face do garfo da empilhadeira, 10.6KN 𝑄𝑑 = 10.6KN1,1 = 9.68𝐾𝑁 ≡ 987Kg (Carga+Equipamento), peso aproximado do equipamento 137Kg
Carga residual – 850 Kg
Figura 20 - Carga à 2200mm da face do garfo da empilhadeira, 9.7KN 𝑄𝑑 = 9,7KN1,1 = 8,8𝐾𝑁 ≡ 898Kg (Carga+Equipamento), peso aproximado do equipamento 137Kg
Carga residual – 761 Kg
Figura 21 - Carga à 2400mm da face do garfo da empilhadeira, 8.9KN 𝑄𝑑 = 8.9KN1,1 = 8,06𝐾𝑁 ≡ 823Kg (Carga+Equipamento), peso aproximado do equipamento 137Kg
Carga residual – 686 Kg
Figura 21 - Carga à 2600mm da face do garfo da empilhadeira, 8.2KN 𝑄𝑑 = 8.2KN1,1 = 7,45𝐾𝑁 ≡ 760Kg (Carga+Equipamento), peso aproximado do equipamento 137Kg
1.- DADOS DE OBRA
1.1.- Normas consideradas
Aços laminados e soldados: ABNT NBR 8800:
1.2.- Estados limites
E.L.U. Aço laminado NBR 8800: 2008 Deslocamentos Ações características
1.2.1.- Situações de projeto Para as distintas situações de projeto, as combinações de ações serão definidas de acordo com os seguintes critérios:
- Situações permanentes ou transitórias - Com coeficientes de combinação **- Sem coeficientes de combinação
- Combinações acidentais** - Com coeficientes de combinação - Sem coeficientes de combinação
- Onde:
Gk Ação permanente Pk Acção de pré-esforço Qk Ação variável Ad Ação acidental gG Coeficiente parcial de segurança das ações permanentes gP Coeficiente parcial de segurança da acção de pré-esforço gQ,1 Coeficiente parcial de segurança da ação variável principal gQ,i Coeficiente parcial de segurança das ações variáveis de acompanhamento gAd Coeficiente parcial de segurança da ação acidental yp,1 Coeficiente de combinação da ação variável principal ya,i Coeficiente de combinação das ações variáveis de acompanhamento
G
j 1
G
j 1
G
Para cada situação de projeto e estado limite, os coeficientes a utilizar serão: E.L.U. Aço laminado: ABNT NBR 8800:
Normal Coeficientes parciais de segurança (g) Coeficientes de combinação (y) Favorável Desfavorável Principal (yp) Acompanhamento (ya) Permanente (G) 1.000 1.500 - -
Acidental Coeficientes parciais de segurança (g) Coeficientes de combinação (y) Favorável Desfavorável Principal (yp) Acompanhamento (ya) Permanente (G) 1.000 1.300 - - Acidental (A) 1.000 1.000 - -
Deslocamentos
Característica Coeficientes parciais de segurança (g) Favorável Desfavorável Permanente (G) 1.000 1.
1.2.2.- Combinações Nomes das ações PP Peso próprio A 1 A 1
E.L.U. Aço laminado
Comb. PP A 1 1 1. 2 1. 3 1.000 1. 4 1.300 1.
Deslocamentos
Comb. PP A 1 1 1.
2.- ESTRUTURA
2.1.- Cargas
Resistência à flexão eixo X (ABNT NBR 8800:2008, Artigo 5.4.2) Deve satisfazer:
h : 0.
O esforço solicitante de cálculo desfavorável produz-se no nó N1, para a combinação de ações 1.3·PP+A1.
MSd^ - : Momento fletor solicitante de cálculo, desfavorável. MSd^ -^ : 1.917 t·m
Já que 'l £ lr', deve-se considerar viga de alma não-esbelta (ABNT NBR 8800:2008, Anexo G). 9.33^ £^ 161. Onde:
l : 9.
Sendo: h : Altura da parte plana das almas. h : 56.00 mm tw : Espessura da alma. tw : 6.00 mm
lr : 161.
Sendo: E : Módulo de elasticidade do aço. E : 2038736 kgf/cm² fy : Resistência ao escoamento do aço. fy : 2548.42 kgf/cm²
O momento fletor resistente de cálculo MRd de vigas de alma não-esbelta deve ser tomado como o menor valor entre os obtidos nas seguintes seções: MRd : 2.070 t·m (a) Máximo momento fletor resistente de cálculo (ABNT NBR 8800:2008, Artigo 5.4.2.2):
MRd : 2.570 t·m
Onde: Wx : Módulo de resistência elástico mínimo da seção transversal em relação ao eixo de flexão.
Wx : 73.96 cm³
fy : Resistência ao escoamento do aço. fy : 2548.42 kgf/cm² ga1 : Coeficiente de segurança do material. ga1 : 1. (b) Estado-límite último de flambagem lateral com torção, FLT (ABNT NBR 8800:2008, Anexo G): Não é necessária, já que o eixo de flexão não é o de maior inércia. (c) Estado-límite último de flambagem local da mesa comprimida, FLM (ABNT NBR 8800:2008, Anexo G): 24.33 £ 31.
MRd : 2.070 t·m
M
M
h
t
r
Onde:
l : 24.
Sendo: bf : Largura da parte plana das mesas. bf : 146.00 mm tf : Espessura da mesa comprimida. tf : 6.00 mm
lp : 31.
Sendo: E : Módulo de elasticidade do aço. E : 2038736 kgf/cm² fy : Resistência ao escoamento do aço. fy : 2548.42 kgf/cm²
Mpl : 2.277 t
Onde: Zx : Módulo de resistência plástico. Zx : 89.35 cm³ fy : Resistência ao escoamento do aço. fy : 2548.42 kgf/cm² ga1 : Coeficiente de segurança do material. ga1 : 1. (d) Estado-limite último de flambagem local da alma, FLA (ABNT NBR 8800:2008, Anexo G): 9.33 £ 68.
MRd : 2.070 t·m
Onde:
l : 9.
Sendo: h : Altura da parte plana das almas. h : 56.00 mm tw : Espessura da alma. tw : 6.00 mm
lp : 68.
Sendo: E : Módulo de elasticidade do aço. E : 2038736 kgf/cm² fy : Resistência ao escoamento do aço. fy : 2548.42 kgf/cm²
Mpl : 2.277 t
Onde: Zx : Módulo de resistência plástico. Zx : 89.35 cm³ fy : Resistência ao escoamento do aço. fy : 2548.42 kgf/cm² ga1 : Coeficiente de segurança do material. ga1 : 1.
b
p
pl
M
M
Aw : 6.72 cm²
ga1 : Coeficiente de segurança do material. ga1 : 1.
Resistência ao esforço axial e flexão combinados (ABNT NBR 8800:2008, Artigo 5.5.1.2) Não existe interação entre o esforço axial e o momento fletor nem entre momentos fletores em ambas as direções para nenhuma combinação. Portanto, a verificação não é necessária.
Resistência à torção (ABNT NBR 8800:2008, Artigo 5.5.2.1) A verificação não é necessária, já que não existe momento torsor.
Resistência ao momento de torção, força axial, momento fletor e cortante (ABNT NBR 8800:2008, Artigo 5.5.2.2) Não há interação entre a esforço axial, momento fletor, esforço cortante e momento torsor. Portanto, a verificação não é necessária.
Resistência a interações de esforços e momento de torção (ABNT NBR 8800:2008, Artigo 5.5.2.3) Não há interação entre o momento torsor, os dois momentos fletores e os dois esforços cortantes. Portanto, a verificação não é necessária.
Barra N7/N
Perfil: 80X Material: Aço (A-36 250Mpa) Nós Comprimento (m)
Características mecânicas Inicial Final (^) (cm²)Área Ix
(1) (cm4)
Iy^ (1) (cm4)
It^ (2) (cm4) N7 N8 1.400 27.61 295.85 971.88 761. Notas: (1) (2) Inércia em relação ao eixo indicado Momento de inércia à torção uniforme Flambagem Flambagem lateral Plano ZX Plano ZY Aba sup. Aba inf. b 1.00 1.00 0.00 0. LK 1.400 1.400 0.000 0. Cb - 1. Notação: b: Coeficiente de flambagem LK: Comprimento de flambagem (m) Cb: Fator de modificação para o momento crítico
Limitação do índice de esbeltez (ABNT NBR 8800:2008, Artigo 5.3.4) A verificação não procede, já que não há força axial de compressão.
Resistência à tração (ABNT NBR 8800:2008, Artigo 5.2) A verificação não será executada, já que não existe esforço axial de tração.
Resistência à compressão (ABNT NBR 8800:2008, Artigo 5.3) A verificação não será executada, já que não existe esforço axial de compressão.
Resistência à flexão eixo X (ABNT NBR 8800:2008, Artigo 5.4.2) Deve satisfazer:
h : 0.
O esforço solicitante de cálculo desfavorável produz-se no nó N7, para a combinação de ações 1.3·PP+A1.
MSd^ - : Momento fletor solicitante de cálculo, desfavorável. MSd^ -^ : 1.917 t·m
Já que 'l £ lr', deve-se considerar viga de alma não-esbelta (ABNT NBR 8800:2008, Anexo G). 9.33^ £^ 161. Onde:
M
