Abnt nbr 8800 - projeto de estruturas de ao em edificios

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NBR 8800

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  • PROJETO E EXECUO DEESTRUTURAS 02.332 DE AO EM EDIFCIOS

    (Mtodos dos Estados Limites) NBR 8800

    Procedimento ABR/1986

    SUMRIO 1 Objetivo 2 Documentos complementares 3 Definies 4 Condies gerais de projeto 5 Condies especficas para dimensionamento de barras 6 Condies especficas para dimensionamento de vigas mistas 7 Condies especficas para dimensionamento de ligaes 8 Estados limites de utilizao e outros 9 Fabricao, montagem e controle de qualidade ANEXO A Materiais ANEXO B Aes ANEXO C Valores mximos recomendados para deformaes ANEXO D Resistncia ao momento fletor ANEXO E Elementos esbeltos comprimidos ANEXO F Resistncia de vigas esbeltas ao momento fletor ANEXO G Resistncia fora cortante incluindo o efeito do campo de trao ANEXO H Comprimento efetivo de flambagem de barras comprimidas ANEXO I Critrio usado para estimar o comprimento efetivo de flambagem de pilares

    pertencentes a estruturas contnuas ANEXO J Flambagem por flexo-toro ANEXO K Abertura em almas de vigas ANEXO L Orientao para o clculo dos efeitos de deslocamentos horizontais na estabilidade ANEXO M Fadiga ANEXO N Vibraes em pisos ANEXO O Vibraes devidas ao vento ANEXO P Prticas recomendadas para a execuo de estruturas de ao de edifcios ANEXO Q Normas e documentos complementares NDICE

    Origem: ABNT NB-14/86 CB-2 Comit Brasileiro de Construo Civil CE-2:03.03 Comisso de Estudo de Estrutura Metlicas

    SISTEMA NACIONAL DE ABNT ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS METROLOGIA, NORMALIZAO E

    QUALIDADE INDUSTRIAL

    Palavras-chave: estrutura de ao, clculo estrutural. NBR 3 NORMA BRASILEIRA REGISTRADA

    CDU: 624.94.016.7 Todos os direitos reservados 200 pginas

  • 1 NBR 8800/86

    1 OBJETIVO 1.1 Esta Norma, baseada no mtodo dos estados limites, fixa as condies exigveis que devem ser obedecidas no projeto, na execuo e na inspeo de estruturas de ao para edifcios, executadas com perfis laminados ou soldados no hbridos e com ligaes feitas por parafusos ou soldas. Nota: Perfis no hbridos so aqueles cujos elementos componentes so do mesmo

    ao 1.2 As recomendaes desta Norma limitam-se ao caso de edifcios destinados a habitao, ao uso comercial e industrial e a edifcios pblicos. No podem ser generalizadas para outros tipos de estruturas. Da mesma forma tais recomendaes limitam-se a solues usuais para barras e ligaes estruturais. 1.3 Para reforo ou reparo de estruturas existentes, a aplicao da Norma pode exigir estudo especial e adaptao para levar em conta a data de construo, o tipo e a qualidade dos materiais que foram utilizados. 1.4 O dimensionamento da estrutura feito de acordo com esta Norma deve seguir coerentemente todos os seus critrios, no sendo aceitvel o uso simultneo como mtodo das tenses admissveis na mesma estrutura. 2 DOCUMENTOS COMPLEMENTARES Na aplicao desta Norma necessrio consultar: Ver Anexo Q. Nota: No permitido o uso de edies posteriores a 1984 de qualquer norma

    nacional ou estrangeira citada nesta Norma, quando tal uso acarretar reduo de segurana.

    3 DEFINIES Para os efeitos desta Norma so adotadas as definies de 3.1 a 3.11 3.1 Anlise Elstica Determinao dos efeitos das aes (fora normal, momento fletor, tenso, etc.) em barras e ligaes, baseada na hiptese de que os elementos da estrutura se comportem elasticamente. 3.2 Anlise Plstica Determinao dos efeitos das aes (fora normal, momento fletor, tenso, etc.) em barras e ligaes, baseada na hiptese de que os elementos da estrutura admitam a formao sucessiva de rtulas plsticas at atingir a hipostaticidade. 3.3 Estados limites Estados a partir dos quais uma estrutura no mais satisfaz a finalidade para a qual foi projetada.

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    3.4 Estados Limites ltimos Estados correspondentes runa de toda a estrutura, ou parte da mesma, por ruptura, deformaes plsticas excessivas ou por instabilidade, 3.5 Estados Limites de Utilizao Estados que, pela sua ocorrncia, repetio ou durao, provocam efeitos incompatveis com as condies de uso da estrutura, tais como: deslocamentos excessivos, vibraes e deformaes permanentes, 3.6 Aes Aes so as foras ou os momentos externos aplicados estrutura, podendo ser tambm deformaes impostas mesma. 3.7 Ao de Clculo Valor da ao usado no dimensionamento da estrutura. Nos estados limites ltimos este valor calculado de acordo com 4.8.1, e nos estados limites de utilizao de acordo com 4.8.2, 3.8 Ao Nominal O valor nominal de uma ao e o valor fixado nas normas de cargas. 3.9 Coeficiente de Ponderao Fatores pelos quais so multiplicadas as aes para levar em conta as incertezas a elas inerentes. 3.10 Combinao de aes Grupo de aes com grande probabilidade de atuar simultaneamente na estrutura, 3.11 Resistncia de Clculo Valor da resistncia usado no dimensionamento da estrutura. obtida a partir do valor nominal das propriedades do material e das sees, em conjunto com uma frmula deduzida racionalmente, baseada em modelo analtico e/ou experimental, e que represente o comportamento do elemento no estado limite. A resistncia de clculo igual ao valor nominal da resistncia multiplicado por um fator que leva em conta as incertezas inerentes resistncia.

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    4 CONDIES GERAIS DE PROJETOS 4.1 Generalidades 4.1.1 As obras executadas total ou parcialmente em estrutura de ao devem obedecer a projeto elaborado de acordo com esta Norma, por profissional legalmente habilitado, com experincia em projeto e construo dessas estruturas, devendo ser fabricadas e montadas por empresas capacitadas e que mantenham a execuo sob competente superviso. 4.1.2 Entende-se por projeto o conjunto de clculos, desenhos, especificaes de fabricao e de montagem da estrutura. 4.2 Desenhos de Projeto 4.2.1 Os desenhos de projeto devem ser executados em escala adequada ao nvel das informaes desejadas. Devem conter todas as informaes necessrias para o detalhamento da estrutura, para a execuo dos desenhos de montagem e para o projeto de fundaes. 4.2.2 Os desenhos de projeto devem indicar quais as normas que foram usadas, dar as especificaes dos aos estruturais empregados, dos parafusos, das soldas e de outros elementos integrantes da estrutura necessrios para fabricao e montagem. 4.2.3 Alm dos materiais, devem ser indicados dados relativos s aes de clculo adotadas e aos esforos solicitantes a serem resistidos por barras e ligaes, quando necessrios para a preparao adequada dos desenhos de fabricao. 4.2.4 Nas ligaes com parafusos de alta resistncia trabalhando a corte, os desenhos de projeto devem indicar o tipo de ligao, por atrito ou por contato. 4.2.5 As ligaes soldadas devem ser caracterizadas por simbologia adequada que contenha informaes completas para sua execuo, de acordo com a ANSI/AWSA2.4. 4.2.6 No caso de edifcios industriais, devem-se apresentar nos desenhos de projeto: esquema de localizao de cargas dos equipamentos mais importantes que sero suportados pela estrutura, valores dessas cargas e, eventualmente, dados para a considerao de efeitos dinmicos. 4.2.7 Em casos especiais, devem ser consideradas as condies de montagem e indicados os pontos de levantamento previstos e os pesos das peas da estrutura. Devem ser levados em conta coeficientes de impacto adequados ao tipo de equipamento que sero utilizados na montagem. Nas mesmas condies devem ser indicadas as posies que sero ocupadas temporariamente por equipamentos principais ou auxiliares de montagem sobre a estrutura, posio de amarrao de cabos ou espias, etc. Outras situaes que possam afetar a segurana da estrutura devem tambm ser consideradas.

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    4.2.8 Nos casos onde os comprimentos das peas da estrutura possam ser influenciados pelas variaes de temperatura durante a montagem, devem ser indicadas as faixas de variao consideradas. 4.2.9 Devem ser indicadas nos desenhos de projeto as contraflechas de trelias ou vigas. 4.3 Desenhos de Fabricao 4.3.1 Estes desenhos devem traduzir fielmente, para a oficina, as informaes contidas nos desenhos de projeto, dando informaes completas para a fabricao de todos os elementos componentes da estrutura, incluindo materiais utilizados e suas especificaes, locao, tipo e dimenso de todos os parafusos, soldas de oficina e de campo. 4.3.2 Em casos especiais, necessrio indicar nos desenhos a seqncia de execuo de ligaes importantes, soldadas ou parafusadas, para evitar o aparecimento de empenos ou tenses residuais excessivos. 4.4 Desenhos de Montagem Estes desenhos devem indicar as dimenses principais da estrutura, marcas das peas, dimenses de barras (quando necessrias aprovao), elevaes das faces inferiores de placas de apoio de pilares, todas as dimenses de detalhes para colocao de chumbadores e outras informaes necessrias montagem da estrutura. Devem ser claramente indicados nos desenhos de montagem todos os elementos permanentes ou temporrios essenciais integridade da estrutura parcialmente montada. Aplica-se aqui tambm o item 4.3.2. 4.5 Notaes e unidades A notao adotada nesta Norma est de acordo com o sistema padronizado de notao da ISO (IS0 Standard 3898). As unidades usadas esto de acordo com o Sistema Internacional de Unidades, baseado no sistema mtrico decimal, contendo sete unidades bsicas. 4.5.1 Notaes No que se refere s estruturas de ao e seus componentes, as notaes a serem usadas so as seguintes: a) letras romanas maisculas

    A = rea da seo transversal

    Ac = rea da mesa comprimida

    Acs = rea da seo do conector em vigas mistas

    Ae = rea lquida efetiva

    Aef = rea efetiva

  • 5 NBR 8800/86

    Af = rea da mesa

    Ag = rea bruta

    An = rea lquida

    Ap = rea da seo bruta do parafuso

    Ast = rea da seo transversal do enrijecedor

    At = rea da mesa tracionada

    Aw = rea efetiva de cisalhamento; rea da seo efetiva da solda

    Cb ,Cm = Coeficientes utilizados no dimensionamento flexo simples ou composta

    Cmx, Cmy = Coeficientes Cm relativos aos eixos x e y

    Cp ,Cs = Parmetros utilizados no clculo de empoamento de gua em coberturas

    Cpg = Parmetro utilizado no clculo de vigas esbeltas

    Ct = Coeficiente de reduo usado no clculo da rea lquida efetiva

    Cw = Constante de empenamento da seo transversal [L]6

    D = Dimetro externo de elementos tubulares de seo circular

    E = Mdulo de elasticidade do ao, E = 205000 MPa

    Ec = Mdulo de elasticidade do concreto e

    G = Mdulo de elasticidade transversal do ao, G = 0,385E; carga permanente nominal

    H = Parmetro utilizado na

    I = Momento de inrcia

    IT = Momento de inrcia toro

    Ix,Iy = Momentos de inrcia em relao aos eixos x e y respectivamente

    K = Parmetro utilizado no clculo do comprimento de flambagem

    Kx,Ky = Parmetros utilizados no clculo do comprimento de flambagem segundo os eixos x e y respectivamente

    Kz = Parmetro utilizado no clculo do comprimento de flambagem por toro

    L = Comprimento em geral; vo

    Lb = Comprimento do trecho sem conteno lateral

    Lp,Lpd = Valor limite do comprimento de um trecho sem conteno lateral, correspondente ao momento de plastificao, sem e com

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    redistribuio posterior de momentos, respectivamente

    Lr = Valor do comprimento de um trecho sem conteno lateral, correspondente ao momento Mr

    M = Momento fletor

    Mcr = Momento crtico

    Md = Momento fletor de clculo

    Mdx ,Mdy = Momentos fletores de clculo segundo os eixos x e y respectivamente

    Mn = Resistncia nominal ao momento fletor

    Mp = Momento de plastificao

    Mr = Momento fletor correspondente ao incio de escoamento incluindo ou no o efeito de tenses residuais 1'

    M1, M2 = Menor e maior momento fletor na extremidade do trecho no contraventado da viga, respectivamente

    My = Momento correspondente ao incio de escoamento

    N = Fora normal em geral

    Nd = Fora normal de clculo

    Ne = Carga de flambagem elstica

    Nex,Ney = Cargas de flambagem elstica, segundo os eixos x e y respectivamente

    Nn = Resistncia nominal fora normal

    Ny = Fora normal de escoamento da seo = Agfy

    Q = Carga varivel; coeficiente de reduo que leva em conta a flambagem local

    Qa = Relao entre a rea efetiva e a rea bruta da seo da barra

    Qs = Fator de reduo usado no clculo de elementos esbeltos comprimidos no enrijecidos

    R = Resistncia em geral

    Rn = Resistncia nominal

    Sd = Solicitao de clculo

    V = Fora cortante

    Vd = Fora cortante de clculo

  • 7 NBR 8800/86

    Vn = Resistncia nominal a fora cortante

    Vp = Fora cortante correspondente plastificao da alma por cisalhamento

    W = Mdulo de resistncia elstico

    Wef = Mdulo de resistncia efetivo, elstico

    Wtr = Mdulo de resistncia elstico da seo homogeneizada, em vigas mistas

    Wx, Wy = Mdulos de resistncia elsticos em relao aos eixos x e y respectivamente

    Z = Mdulo de resistncia plstico

    Zx, Zy = Mdulos de resistncia plsticos referentes aos eixos x e y respectivamente

    b) letras romanas minsculas

    a = Distncia em geral; distncia entre enrijecedores transversais; altura da regio comprimida em lajes de vigas mistas

    b = Largura em geral

    bef = Largura efetiva

    bf = Largura da mesa

    d = Dimetro em geral; dimetro nominal de um parafuso; dimetro nominal de um conector; altura de seo

    dh = Dimetro do furo em olhais e em barras ligadas por pinos

    dp = Dimetro do pino

    f = Tenso em geral

    fck = Resistncia caracterstica do concreto compresso

    fdn, fdv = Tenso normal e tenso de cisalhamento, respectivamente, correspondentes a solicitaes de clculo

    fex, fey, fez = Tenses crticas de flambagem elstica segundo os eixos x, y e z, respectivamente

    fr = Tenso residual, a ser considerada igual a 115 MPa

    fu = Limite de resistncia trao do ao, valor nominal especificado

    fy = Limite de escoamento do ao, valor nominal especificado

    fw = Resistncia nominal ruptura por trao do eletrodo

    f1,f2 = Tenses utilizadas no clculo do momento crtico Mcr em perfis I e

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    H

    g = Gabarito de furao; acelerao da gravidade

    h = Altura em geral; distncia entre as faces internas das mesas de perfis I e H

    hc, ht = Distncias dos centros de gravidade da mesa comprimida e da mesa tracionada, respectivamente, ao centro de gravidade da seo

    k = Coeficiente de flambagem

    kpg = Parmetro utilizado no dimensionamento de vigas esbeltas

    = Comprimento

    qn = Resistncia nominal de um conector de cisalhamento

    r = Raio de girao; raio

    rx, ry = Raios de girao em relao aos eixos x e y respectivamente

    rT = Raio de girao da seo formada pela mesa comprimida mais 1/3 da regio comprimida da alma, calculado em relao ao eixo situado no plano mdio da alma

    s = Espaamento longitudinal de quaisquer dois furos consecutivos

    t = Espessura em geral

    tc = Espessura da laje de concreto

    tf = Espessura da mesa

    tw = Espessura da alma

    x0, y0 = Coordenadas do centro de cisalhamento

    c) letras gregas maisculas

    = Deslocamento horizontal no topo de um pilar; flecha = Faixa de variao de tenses normais = Faixa de variao de tenses de cisalhamento = Somatrio d) letras gregas minsculas

    = Coeficiente = Coeficiente = Coeficiente de ponderao das aes a = Peso especfico do ao

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    c = Peso especfico do concreto = Parmetro de esbeltez = Parmetro de esbeltez para barras comprimidas p = Parmetro de esbeltez correspondente plastificao r = Parmetro de esbeltez correspondente ao incio do escoamento, com

    ou sem tenso residual

    = Coeficiente de atrito a = Coeficiente de Poisson para ao estrutural, no domnio elstico,

    tomado igual a 0,3

    = Tenso normal = Tenso de cisalhamento = Coeficiente de resistncia, em geral b = Coeficiente de resistncia ao momento fletor c = Coeficiente de resistncia na compresso t = Coeficiente de resistncia na trao v = Coeficiente de resistncia fora cortante e) ndices gerais

    a = Ao

    b = Flexo

    c = Concreto; compresso

    d = De clculo

    e = Elstico

    f = Mesa

    g = Bruta; viga

    i = Nmero de ordem

    n = Lquida; normal; nominal

    p = Parafuso; plastificao

    r = Residual

    y = Escoamento

    w = Alma de perfis; solda

    f) ndices compostos

  • 10 NBR 8800/86

    cr = Crtico

    cs = Conector de cisalhamento

    dx, dy = De clculo, segundo os eixos x e y respectivamente

    ef = Efetivo

    ex, ey = Flambagem elstica, segundo os eixos x e y respectiva mente

    min = Mnimo

    p = Plstico; plastificao

    red = Reduzido; reduo

    st = Enrijecedor

    tr = Transformada 4.6 Materiais 4.6.1 Introduo 4.6.1.1 Os critrios de projeto indicados nesta Norma se aplicam ao dimensionamento de estruturas de ao de edifcios, devendo ser utilizados os tipos de material aprovados para uso nesta Norma, de acordo com a ultima edio de suas respectivas especificaes. Nota: A espessura mnima permitida de 3 mm, exceto para calos e chapas

    enchimento (ver item 7.5.4). d

    4.6.1.2 Informaes completas sobre os materiais aqui relacionados encontram-se nas especificaes correspondentes. 4.6.2 Aos Estruturais Os aos estruturais aprovados para uso nesta Norma so listados a seguir. No Anexo A so apresentadas as propriedades mecnicas utilizadas nos clculos, algumas informaes complementares, bem como lista de outros aos cujo uso e' tambm permitido.

    NBR 7007 - Aos para perfis laminados para uso estrutural NBR 6648 - Chapas grossas de ao-carbono para uso estrutural - CG 24 e

    CG 26 NBR 6649 - Chapas finas a frio de ao-carbono para uso estrutural CF 24 e CF

    26 NBR 6650 - Chapas finas a quente de ao-carbono para uso estrutural CF 24 e

    CF 26

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    NBR 5000 - Chapas grossas de ao de baixa liga e alta resistncia mecnica - G 30 e G 35

    NBR 5004 - Chapas finas de ao de baixa liga e alta resistncia mecnica F

    32, Q 32, F 35 e Q 35 NBR 5008 - Chapas grossas de ao de baixa liga e alta resistncia mecnica,

    resistentes corroso atmosfrica, para usos estruturais NBR 5920 - Chapas finas a frio de ao de baixa liga e alta resistncia

    mecnica, resistentes corroso atmosfrica, para usos estruturais NBR 5921 - Chapas finas a quente de ao de baixa liga e alta resistncia

    mecnica, resistentes corroso atmosfrica, para usos estruturais NBR 8261 - Perfil tubular, de ao-carbono, formado a frio, com e sem costura,

    de seo circular, quadrada ou retangular para usos estruturais.

    4.6.3 Aos fundidos e forjados As propriedades mecnicas e a composio qumica dos aos fundidos e forjados devem estar de acordo com as normas brasileiras correspondentes listadas no Anexo A. 4.6.4 Parafusos Os parafusos devem satisfazer a uma das seguintes especificaes:

    a) ASTM A307 - Conectores de ao de baixo teor de carbono rosqueados externa e internamente;

    Nota: Alternativa: IS0-898 Classe 4.6. com propriedades mecnicas um pouco inferiores (ver Anexo A).

    b) ASTM A325 - Parafusos de alta resistncia para ligaes em estruturas de ao, incluindo porcas adequadas e arruelas planas endurecidas;

    c) ASTM A490 - Parafusos de ao-liga temperado e revenido, para ligaes em estruturas de ao;

    d) ASTM A449 - Parafusos e pinos com cabea, de ao temperado e revenido.

    Notas: a) Caractersticas mecnicas e outras informaes encontram-se no Anexo A. b) Os parafusos A449 podem ser usados somente em ligaes por contato e

    quando forem necessrios dimetros maiores que 38 mm. A especificao ASTM A449 e' tambm aceitvel para chumbadores de alta resistncia e para tirantes rosqueados de qualquer dimetro.

    4.6.5 Barras redondas rosqueadas

  • 12 NBR 8800/86

    As propriedades mecnicas e a composio qumica dos aos usados em barras redondas rosqueadas devem estar de acordo com as normas correspondentes listadas no Anexo A As roscas devem obedecer s normas aplicveis a parafusos. As porcas de vem ter resistncia adequada ao tipo de ao que for usado nas barras 4.6.6 Metal de solda e fluxo para soldagem 4.6.6.1 Os eletrodos e fluxos devem obedecer a uma das seguintes especificaes onde aplicvel:

    a) AWS A5.1 - Especificao para eletrodos de ao doce, revestidos, para soldagem por arco eltrico;

    b) AWS A5.5 - Especificao para eletrodos de ao de baixa liga,

    revestidos, para soldagem por arco eltrico; c) AWS A5.17 - Especificao para eletrodos nus de ao doce e fluxo, para

    soldagem por arco submerso; d) AWS A5.18 - Especificao para eletrodos de ao doce, para soldagem

    por arco eltrico com proteo gasosa; e) AWS A5.20 - Especificao para eletrodos de ao doce, para soldagem

    por arco com fluxo no ncleo; f) AWS A5.23 - Especificao para eletrodos nus de ao de baixa liga e

    fluxo, para soldagem por arco submerso; g) AWS A5.28 - Especificao para eletrodos de baixa liga, para soldagem

    por arco eltrico com proteo gasosa; h) AWS A5.29 - Especificao para eletrodos de baixa liga, para soldagem

    por arco com fluxo no ncleo. Nota: A aprovao destas especificaes para eletrodos e feita independentemente

    das exigncias de ensaios de impacto que, na maior parte dos casos, no so necessrias para edificaes.

    4.6.7 Conectores de cisalhamento tipo pino com cabea Os conectores de ao, tipo pino com cabea, devem atender aos requisitos do captulo 7 da norma AWS D1.1-82 Algumas informaes que interessam para o clculo so dadas no Anexo A 4.6.8 Identificao Os materiais e produtos usados na estrutura devem ser identificados pela sua especificao, incluindo tipo ou grau, se aplicvel, usando-se os seguintes mtodos:

    a) certificados de qualidade fornecidos por usinas ou produtores, devidamente relacionados aos produtos fornecidos;

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    b) marcas legveis aplicadas ao material pelo produtor, de acordo com os

    padres das normas correspondentes. 4.6.9 Ao estrutural de qualidade no identificada Recomenda-se no usar aos estruturais de qualidade no identificada. No entanto, tolerado o seu uso, desde que livre de imperfeies superficiais, somente para peas e detalhes de menor importncia, onde as propriedades do ao e sua soldabilidade no afetem a resistncia da estrutura. 4.6.10 Propriedades mecnicas gerais Para efeito de clculo devem ser adotados, para os aos aqui relacionados, os seguintes valores, na faixa normal de temperaturas atmosfricas,'

    a) E = 205,000 MPa, mdulo de elasticidade;

    b) a = 0,3, coeficiente de Poisson;

    c) = 12 x 10-6 por 0C, coeficiente de dilatao trmica;

    d) a = 77 kN/m3, peso especfico. Nota: Para propriedades do concreto, ver Captulo 6 e NBR 6118. 4.7 Bases para o dimensionamento O mtodo dos estados limites utilizado para o dimensionamento dos componentes de uma estrutura (barras, elementos e meios de ligao) exige que nenhum estado limite aplicvel seja excedido quando a estrutura for submetida a todas as combinaes apropriadas de aes. Quando a estrutura no mais atende aos objetivos para os quais foi projetada, um ou mais estados limites foram excedidos. Os estados limites ltimos esto relacionados com a segurana da estrutura sujeita s combinaes mais desfavorveis de aes previstas em toda a vida til. Os estados limites de utilizao esto relacionados com o desempenho da estrutura sob condies normais de servio. 4.7 1 Dimensionamento para os estados limites ltimos 4.7.1.1 A resistncia de clculo de cada componente ou conjunto da estrutura deve ser igual ou superior solicitao de clculo. A resistncia de clculo Rn calculada para cada estado limite aplicvel e igual ao produto do coeficiente de resistncia pela resistncia nominal Rn. As resistncias nominais Rn e os coeficientes de resistncia so dados nos captulos 5, 6 e 7. Para outras verificaes relacionadas com a segurana, ver 8.3, 4.7.1.2 A solicitao de clculo determinada para cada combinao de aes que for aplicvel de acordo com 4.8. 4.7.2 Dimensionamento para os estados limites de utilizao

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    A estrutura como um todo, barras individuais, elementos e meios de ligao devem ser verificados para os estados limites de utilizao. Os requisitos relativos ao dimensionamento da estrutura e de seus componentes para os estados limites de utilizao esto indicados no Captulo 8. 4.8 Aes As aes a serem adotadas no projeto das estruturas de ao e seus componentes so as estipuladas pelas normas apropriadas e as decorrentes das condies a serem preenchidas pela estrutura (ver Anexo B). Essas aes devem ser tomadas como nominais, devendo ser considerados os seguintes tipos de aes nominais: G: aes permanentes incluindo peso prprio da estrutura e peso de todos os elementos componentes da construo, tais como pisos, paredes permanentes, revestimentos e acabamentos, instalaes e equipamentos fixos, etc. Q : aes variveis, incluindo as sobrecargas decorrentes do uso e ocupao da edificao, equipamentos, divisrias, mveis, sobrecargas em coberturas, presso hidrosttica, empuxo de terra, vento, variao de temperatura, etc.; E : aes excepcionais, exploses, choques de veculos, efeitos ssmicos, etc. 4.8.1 Combinaes de aes para os estados limites ltimos As combinaes de aes para os estados limites ltimos so as seguintes:

    a) combinaes normais e combinaes aplicveis a etapas construtivas:

    ( ) (=

    ++n

    2jjjqj11qg QQG )

    b) combinaes excepcionais: ( ) ( ) ++ QEG qg

    Onde:

    = ao varivel predominante para o efeito analisado Q1Qj = demais aes variveis = coeficientes de ponderao das aes permanentes g = coeficientes de ponderao das aes variveis q = fatores de combinao

    Coeficientes de ponderao

    Aes permanentes Aes variveis Aes

    decorrentes do uso

    Demais aes

    variveis

    Grande variabilidade

    Pequena variabilidade

    Recalques diferenciais

    Variao de temperatura

    Combina-es

    (a) (b) (c) (d)g g q q q qNormais 1,4 (0,9) 1,3 (1,0) 1,2 1,2 1,5 1,4

    Durante a construo 1,3 (0,9) 1,2 (1,0) 1,2 1,0 1,3 1,2

    Excepcionais 1,2 (0,9) 1,1 (1,0) 0 0 1,1 1,0 Notas: a) Os valores entre parnteses correspondem aos coeficientes para aes

  • 15 NBR 8800/86

    permanentes favorveis a segurana; aes variveis e excepcionais favorveis a segurana no entram nas combinaes.

    b) So consideradas cargas permanentes de pequena variabilidade os pesos prprios de elementos metlicos e pr-fabricado, com controle rigoroso de peso. Excluem-se os revestimentos feitos in-loco destes elementos.

    c) A variao de temperatura citada no inclui a gerada por equipamentos (esta deve ser considerada como ao decorrente do uso da edificao);

    d) Aes decorrentes do uso da edificao incluem: sobrecarga em pisos e em coberturas, cargas de pontes rolantes, cargas de outros equipamentos, etc.

    Fatores de combinao

    Aes (A)Sobrecargas em pisos de bibliotecas, arquivos, oficinas e garagens; contedo de silos e reservatrios 0,75

    Cargas de equipamentos, incluindo pontes-rolantes, e sobrecargas em pisos diferentes dos anteriores 0,65

    Presso dinmica do vento 0,6

    Variaes de temperatura 0,6

    (A) Os coeficientes devem ser tomados iguais a 1,0 para as aes variveis no citadas nesta tabela e tambm para as aes variveis nela citadas, quando forem de mesma natureza da ao varivel predominante Q1; todas as aes variveis decorrentes do uso de uma edificao (sobrecargas em pisos e em coberturas, cargas de pontes-rolantes e de outros equipamentos), por exemplo, so consideradas de mesma natureza.

    4.8.2 Combinaes de aes para os estados limites de utilizao As combinaes de aes para os estados limites de utilizao esto definidas no captulo 8. 4.9 Anlise da estrutura 4.9.1 Solicitaes de clculo As solicitaes de clculo em barras e ligaes devem ser determinadas por anlise estrutural para as combinaes de aes apropriadas indicadas em 4.8. permitida a anlise elstica ou a plstica, sendo que para a anlise plstica devem ser obedecidas as limitaes indicadas em 4.9.3. 4.9.2 Estabilidade e efeitos de segunda ordem Deve ser garantida a estabilidade da estrutura como um todo e a de cada elemento componente. Devem tambm ser considerados os efeitos significativos que resultam da deformao da estrutura ou de seus elementos individuais, que fazem parte do sistema resistente a esforos laterais, incluindo os efeitos em vigas, pilares, contraventamentos, ligaes e paredes estruturais. Para estruturas de at dois

  • 16 NBR 8800/86

    andares, as solicitaes de clculo podem ser determinadas por anlise plstica, ignorando-se os efeitos de segunda ordem (efeito P). 4.9.2.1 Estruturas contraventadas Em trelias e naquelas estruturas cuja estabilidade lateral garantida por sistema adequado de contraventamentos em trelia, paredes estruturais, estrutura adjacente com estabilidade lateral suficiente, lajes de piso ou de cobertura fixadas horizontalmente por paredes ou por sistema de contraventamentos paralelos ao plano da estrutura, o parmetro de flambagem K a ser utilizado no dimensionamento de barras comprimidas pode ser tomado igual a 1,0. a no ser que fique demonstrado pela anlise da estrutura que podem ser usados valores menores que 1,0. O sistema vertical de contraventamentos de uma estrutura lateralmente contraventada, em edifcios de andares mltiplos, dever ser determinado por anlise de modo a:

    a) evitar a flambagem da estrutura sujeita s aes de clculo correspondentes s cargas gravitacionais dadas em 4.8;

    b) manter a estabilidade lateral da estrutura, incluindo os efeitos de segunda

    ordem, para as combinaes de cargas gravitacionais e horizontais dadas em 4.8.

    4.9.2.1.2 Em edifcios de andares mltiplos permite-se considerar que as paredes estruturais internas e externas, bem como lajes de piso e de cobertura, faam parte do sistema de contraventamento vertical, desde que adequadamente ligadas estrutura. Os pilares, vigas e diagonais, quando usados como parte do sistema vertical de contraventamento, podem ser considerados como barras de uma trelia vertical em balano para anlise de flambagem e estabilidade lateral da estrutura. As solicitaes axiais de clculo que agem nessas barras no podem ultrapassar 0,85 Agfy, caso seja feita anlise plstica. 4.9.2.2 Estruturas no contraventadas Em estruturas onde a estabilidade lateral depende da rigidez flexo de vigas e pilares rigidamente ligados entre si, o parmetro de flambagem K de barras comprimidas deve ser determinado por anlise estrutural ou, se aplicvel, conforme Anexo 1. As solicitaes de clculo em estruturas de edifcios de andares mltiplos devem incluir os efeitos de segunda ordem e das deformaes axiais. Tais estruturas devem ser dimensionadas de forma a atender aos requisitos das alneas a) e b) do item 4.9.2.1.1. As solicitaes axiais de clculo que agem nos pilares no podem ultrapassar 0,75 Agfy, caso seja feita anlise plstica. 4.9.3 Anlise plstica Os esforos solicitantes, em toda ou em parte de uma estrutura hiperesttica, podem ser determinados por anlise plstica, desde que sejam satisfeitas as seguintes condies:

    a) o ao utilizado tenha fu 1,25fy e possua caractersticas de carga deformao tais que possa ocorrer redistribuio de momentos;

  • 17 NBR 8800/86

    b) as relaes largura/espessura e a simetria da seo atendam aos requisitos exigidos para as sees classe 1 indicados em 5.1.2;

    c) as barras sejam lateralmente contidas de modo a evitar a ocorrncia de flambagem lateral por toro, de acordo com os requisitos de 5.4.3;

    d) sejam colocados enrijecedores de alma em sees onde atuam cargas concentradas e tenha sido prevista a formao de rtulas plsticas;

    e) as emendas que ocorram no corpo da barras sejam dimensionadas para 1,1 vezes o momento fletor de clculo atuante na seo da emenda. O momento de dimensionamento da emenda no precisa ultrapassar a resistncia de clculo da barra a flexo, porm, deve ser no mnimo igual a 0,25 vezes essa resistncia;

    f) a anlise plstica no seja usada em peas sujeitas fadiga de alto ou baixo nmero de ciclos;

    g) seja levada em considerao, na resistncia da estrutura a influncia de deformaes inelsticas, inclusive deslizamento em ligaes, se necessrio;

    h) sejam atendidos os itens 4.9.2.1, 4.9.2.2 e 5.3.3. 4.9.4 Propriedades das sees, usadas na anlise Em todos os casos onde usada resistncia ps-flambagem de elementos componentes de barras (por exemplo, na determinao de bef conforme item 5.6.1.3. Anexos D e E, na determinao de kpg conforme Anexo F, na utilizao do efeito do campo de trao conforme Anexo G) deve ser analisada a influncia real deste procedimento na alterao de propriedades de seo necessrias para a anlise da estrutura. Para vigas mistas ver item 6.1.2. 5 CONDIES ESPECFICAS PARA DIMENSIONAMENTO DE BARRAS 5.1 Generalidades 5.1.1 reas de clculo 5.1.1.1 rea bruta A rea bruta Ag de uma seo transversal qualquer de uma barra deve ser calculada pela soma dos produtos da espessura pela largura bruta de cada elemento, medida na direo normal ao eixo da barra. Para cantoneiras, a largura bruta a soma das abas subtrada de sua espessura. 5.1.1.2 rea lquida A rea lquida An" de uma barra, numa seo qualquer, deve ser calculada substituindo-se a largura bruta pela largura lquida, calculada como a seguir indicado:

    a) na determinao da rea lquida, em ligaes parafusadas, a largura dos furos deve ser considerada 2,0 mm maior que a dimenso nominal desses furos, definida em 7.3.4.1, perpendicular direo da fora aplicada;

    b) no caso de uma srie de furos distribudos transversalmente ao eixo da barra, em diagonal a esse eixo ou em ziguezague, a largura lquida dessa

  • 18 NBR 8800/86

    parte da barra deve ser calculada deduzindo-se da largura bruta a soma das larguras de todos os furos em cadeia, e somando-se para cada linha ligando dois furos , a quantidade s2/4g, sendo s e g, respectivamente, espaamento longitudinal e transversal (gabarito) entre estes dois furos. Para furo alongado na direo da fora, a quantia s2/4g no pode ser somada;

    c) a largura lquida crtica daquela parte da barra ser obtida pela cadeia de furos que produza a menor das larguras lquidas, para as diferentes possibilidades de linhas de ruptura;

    d) para cantoneiras, o gabarito g dos furos em abas opostas deve ser considerado igual soma dos gabaritos, medidos a partir da aresta da cantoneira, subtrada de sua espessura;

    e) na determinao da rea lquida de seo que compreenda soldas de tampo ou soldas de filete em furos, a rea do metal da solda deve ser desprezada;

    f) no havendo furos, An = Ag. 5.1.1.3 rea lquida efetiva Quando uma solicitao de trao for transmitida a uma barra diretamente para cada um dos elementos de sua seo, por soldas ou parafusos, a rea liquida efetiva Ae igual rea lquida An". Quando a transmisso for feita para apenas alguns elementos da seo, a rea lquida efetiva Ae deve ser calculada por:

    Ae = Ct An Para Ct podero ser usados os seguintes valores:

    a) perfis I e H cujas mesas tenham uma largura no inferior a 2/3 da altura do perfil e perfis T cortados desses perfis, com ligaes nas mesas, tendo, no caso de ligaes parafusadas, um mnimo de trs parafusos por linha de furao na direo da solicitao.

    Ct = 0,90; b) perfis I e H que no atendam aos requisitos anteriores, perfis T

    cortados desses perfis e todos os demais perfis, incluindo barras compostas, tendo, no caso de ligaes parafusadas, um mnimo de trs parafusos por linha de furao na direo da solicitao.

    Ct = 0,85; c) em todas as barras com ligaes parafusadas, tendo somente dois

    parafusos por linha de furao na direo da solicitao. Ct = 0,75; d) quando a carga for transmitida a uma chapa por soldas longitudinais ao

    longo de ambas as bordas, na extremidade da chapa, o comprimento das soldas no pode ser inferior largura da chapa e os valores de Ct so:

    Para l 2b Ct = 1,0 Para 2b > l 1,5b Ct = 0,87 Para 1,5b > l b Ct = 0,75 Onde l: comprimento de solda b: largura da chapa (distncia entre soldas);

    5.1.1.4 rea lquida efetiva de cisalhamento

  • 19 NBR 8800/86

    A rea efetiva de cisalhamento Aw para clculo da resistncia fora cortante deve ser calculada como a seguir indicado:

    a) em almas de perfis I, H e U laminados, dtw; b) em almas de perfis I e H soldados, htw; c) em almas simtricas de perfis caixo, 2 htw ; d) em perfis de seo cheia, quadrados e retangulares, 0,67 Ag; e) em perfis de seo cheia, circulares, 0,75 Ag; f) em perfis tubulares de seo circular, 0,50 Ag; g) em almas de perfis I, H e U, quando existirem dois recortes de encaixe

    nas ligaes de extremidade de vigas, Aw = 0,67 d0 tw, sendo d0 a altura lquida e tw a espessura da alma.

    Existindo um ou dois recortes de encaixe em perfis I, H e U e furos para parafusos, ver 7.5.3.2. Quando existirem dois furos para parafusos, no clculo da rea lquida efetiva, devem ser feitas dedues para levar em conta esses furos, com base nas dimenses nominais dos mesmos. 5.1.2 Relaes largura/espessura em elementos comprimidos 5.1.2.1 Classificao dos elementos de uma seo Para efeito desta Norma, as sees so designadas por classe 1, 2, 3 ou 4, dependendo da relao largura/espessura de seus elementos componentes sujeitos compresso uniforme ou no, conforme Tabela 1. O significado dessas classes dado na Tabela 2. As sees classe 1, na anlise plstica, devero ter um eixo de simetria no plano do carregamento quando sujeitas flexo, e devero ser duplamente simtricas quando sujeitas compresso.

    /TABELAS 1 E 2

  • 20 NBR 8800/86

    Apl

    ica

    es/

    Li

    mita

    es

    Exc

    eto

    perfi

    s U

    Per

    fis

    tubu

    lare

    s

    Per

    fis

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    lare

    s

    Apl

    icv

    eis

    som

    ente

    a

    perfi

    s I

    e H

    f y=34

    5

    13

    13

    23

    27

    27

    34

    36

    7 9 9

    f y=29

    0

    10

    15

    10

    15

    25

    30

    30

    37

    39

    8

    f y=25

    0

    8,5

    11

    16

    11

    16

    27

    32

    32

    40

    42

    N

    o a

    plic

    vel

    (b/t)

    mx

    TAB

    ELA

    1

    Val

    ores

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    ites

    das

    rela

    es

    larg

    ura/

    espe

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    eo

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    M e

    N

    M e

    N

    M e

    N

    M M M N N N

    2

    Cla

    sse

    1 2 3 1 2 3 1 3

    Elem

    ento

    s

    Mes

    as

    de

    se

    o ca

    ixo

    qu

    adra

    das

    e re

    tang

    ular

    es ,

    ou

    de

    se

    es

    tu

    bula

    res

    com

    pa

    rede

    s de

    es

    pess

    ura

    unifo

    rme;

    al

    mas

    de

    perfi

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    ; ch

    apas

    con

    tnua

    s de

    re

    for

    o de

    m

    esas

    , en

    tre

    linha

    s de

    pa

    rafu

    sos

    ou

    sold

    as.

    Todo

    s es

    ses

    elem

    ento

    s su

    jeito

    s

    com

    pres

    so

    Mes

    as

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    s I

    , H

    e T

    . A

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    de

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    onei

    ras

    dupl

    as

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    as

    cont

    inua

    men

    te

    Des

    cri

    o d

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    emen

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    Mes

    as d

    e pe

    rfis

    U

    Cas

    os

    1 2 3

  • 21 NBR 8800/86

    Somente para perfis

    I, H e caixo duplamente simtricos

    Apl

    ica

    es/

    Li

    mita

    es

    )

    207

    Par

    a:

    Nd/( cN

    y) 2

    34

    Par

    a:

    234

    >Nd/( cN

    y)

    Par

    a:

    Nd/( cN

    y)

    Par

    a:

    207

    > N

    d/( cN

    y

    f y=34

    5

    38

    52

    65

    57

    36

    85

    36

    36

    18

    11

    f y=29

    0

    45

    62

    78

    63

    39

    93

    39

    39

    20

    12

    f y=25

    0

    100

    52

    71

    90

    67

    42

    42

    42

    21

    13

    (b/t)

    mx

    Tipo

    de

    solic

    ita

    o na

    se

    o

    M e

    N

    M e

    N

    M e

    N

    M

    M

    M

    N

    N

    N

    N

    Cla

    sse

    1 2 3 1(b)

    2(b) 3 3 3

    Elem

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    s

    Aba

    s de

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    s si

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    es;

    abas

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    onei

    ras

    dupl

    as

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    idas

    d

    hd

    Ele

    men

    tos

    tubu

    lare

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    o

    circ

    ular

    .

    Alm

    as s

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    o,

    cont

    idas

    ao

    long

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    bas

    as

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    long

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    nais

    . A

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    xo

    cons

    ider

    ada

    re

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    perp

    endi

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    io

    do

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    ento

    C

    asos

    4 5 6 7

  • 22 NBR 8800/86

    Apl

    ica

    es/

    Li

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    es

    f y=34

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    f y=29

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    49

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    0

    16

    53

    (b/t)

    mx

    Tipo

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    3 3

    Elem

    ento

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    das

    de c

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    o.

    Not

    as:

    (a)

    N

    = F

    ora

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    M

    = M

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    to fl

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    =

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    al d

    e co

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    =

    0,9

    0; N

    d

    (

    b) c

    Cas

    os

    8 9

  • 23 NBR 8800/86

    TABELA 2 Significado das classes Classe

    1 Sees que permitem que seja atingido o momento de plastificao e a subseqente redistribuio de momentos fletores (portanto, adequadas para anlise plstica).

    2 Sees que permitem que seja atingido o momento de plastificao, mas no a redistribuio de momentos fletores.

    3 Sees cujos elementos componentes no sofrem flambagem local no regime elstico, quando sujeitas s solicitaes indicadas na Tabela 1, podendo, entretanto, sofrer flambagem inelstica.

    4 Sees cujos elementos componentes podem sofrer flambagem no regime elstico, devido s solicitaes indicadas na Tabela 1.

    Nota: Para as classes 1 e 2 as ligaes entre flanges e alma tm que ser contnuas. 5.1.2.2 Largura e espessura 5.1.2.2.1 Para elementos comprimidos no enrijecidos, que so aqueles que apresentam uma borda livre paralela direo da tenso normal de compresso, a largura deve ser tomada da seguinte forma (ver Tabela 1) a) para chapas, a largura b e a distncia da borda livre at a solda de ligao

    com o perfil principal; b) para abas de cantoneiras e mesas de perfis U e Z ,a largura b e a

    dimenso nominal total; para almas de perfis T a largura b igual altura do perfil;

    c) para mesas de perfis I ou H e T, a largura b a metade da largura

    nominal total. 5.1.2.2.2 Para elementos comprimidos enrijecidos, que so aqueles que apresentam duas bordas suportadas lateralmente em toda a sua extenso, paralelas direo da tenso normal de compresso, a largura deve ser tomada da seguinte forma (ver Tabela 1): a) para chapas de reforo de mesas, a largura b a distncia entre as linhas de

    solda; b) para mesas de perfis caixo, a largura b a distncia livre entre linhas de

    solda das almas com as mesas; c) para almas de perfis soldados ou laminados, a largura b a distncia entre

    faces internas de mesas; d) para mesas de perfis tubulares retangulares, a largura b igual distncia livre

    entre almas. Nota: Para perfis laminados, quando a solicitao for apenas fora normal de

  • 24 NBR 8800/86

    compresso, no clculo da largura de elementos enrijecidos podero ser descontados raios internos de concordncia entre mesa e alma, 5.1.2.2.3 A espessura de elementos enrijecidos ou no enrijecidos a espessura nominal desses elementos. Para perfis laminados, com mesas de faces no paralelas, a espessura nominal destas mesas tomada a meia distncia entre a borda livre e a face adjacente da alma. 5.1.3 Ligaes e fadiga Para estados limites associados a problemas locais em ligaes, ver Captulo 7; para peas sujeitas fadiga, ver Anexo M. 5.2 Barras tracionadas 5.2.1 Generalidades O presente item aplicvel a barras prismticas sujeitas trao provocada por cargas estticas, agindo segundo o eixo que passa pelos centros de gravidade das sees transversais. Para barras sujeitas flexo-trao, ver 5.6.1. 5.2.2 reas de clculo Devem ser determinadas conforme item 5.1.1. 5.2.3 Resistncia de clculo Exceto nos casos da nota, a resistncia de clculo tNn a ser usada no dimensionamento o menor dos valores obtidos de acordo com os estados limites de escoamento da seo bruta e ruptura da seo lquida efetiva. a) para o estado limite de escoamento da seo bruta:

    t = 0,90 Nn = Agfy

    b) para o estado limite de ruptura da seo lquida efetiva:

    t = 0,75 Nn = Aefu

    Nota: Para resistncia de clculo trao de barras ligadas por pinos e barras

    com extremidades rosqueadas, ver, respectivamente, 5.2.5 e 7.3.2.2. Para resistncia de clculo trao de elementos de ligao, ver 7.5.

    5.2.4 Barras compostas tracionadas O espaamento longitudinal entre parafusos e soldas intermitentes de filete, ligando uma chapa a um perfil laminado, ou duas chapas em contato, no pode ser maior que 24t, sendo t a espessura da chapa mais delgada, nem maior que 300 mm. O espaamento longitudinal entre parafusos e soldas intermitentes, ligando dois ou mais perfis em contato, no pode ser maior que 600 mm. Perfis ou chapas, separados uns dos outros por uma distncia igual espessura de chapas espaadoras , devem ser interligados atravs destas chapas espaadoras, de modo que o maior ndice de esbeltez /r de qualquer perfil ou chapa, entre estas ligaes

  • 25 NBR 8800/86

    no ultrapasse 240. 5.2.4.2 Nas barras compostas tracionadas podem ser usadas, nas faces abertas, chapas contnuas com aberturas de acesso ou chapas intermitentes de ligao. Estas chapas intermitentes devem ter um comprimento no inferior a 2/3 da distncia entre linhas de parafusos ou soldas que as ligam aos componentes principais da barra. A espessura de tais chapas no pode ser inferior a 1/50 da distncia entre essas linhas. O espaamento longitudinal entre parafusos ou soldas intermitentes nessas chapas de ligao no pode ser maior que 150 mm. O espaamento entre chapas de ligao deve ser tal que o maior ndice de esbeltez /r de cada componente principal, neste intervalo, no seja superior a 240. Nota: As limitaes impostas ao dimensionamento de barras compostas tracionadas

    esto ilustradas na Figura 1. 5.2.5 Barras ligadas por pinos a) Olhais (ver Figura 2):

    - os olhais so peas para ligaes por pinos, devendo ter espessura uniforme sem reforo adicional na regio de passagem do pino; - a cabea do olhal deve ter contorno circular, concntrico com o furo de

    passagem do pino; - o raio da concordncia entre a cabea e o corpo do olhal deve ser igual ou

    superior ao dimetro externo da cabea do olhal; - a largura da chapa do corpo no pode ser maior que 8 vezes sua

    espessura, que, por sua vez, no pode ser inferior a 13 mm; - a rea lquida da seo da cabea do olhal, atravs do furo de

    passagem do pino, transversal ao eixo da pea, no pode ser inferior a 1,33 vezes a rea da seo transversal do corpo, nem superior a 1,5 vezes essa mesma rea;

    - o dimetro do pino no pode ser inferior a 88% da largura da do corpo do olhal, e a folga do pino no furo no pode ser maior 0,8 mm;

    - para aos estruturais com tenso de escoamento superior a 420 MPa, o dimetro do furo no pode ser maior que 5 vezes a espessura da chapa do olhal.

    A resistncia de clculo trao, de olhais que atendem aos requisitos anteriores, determinada conforme 5.2.3 a) sendo Ag = bt.

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    Figura 1 - Barras compostas tracionadas

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    b) Chapas e elementos ligados por pinos (ver Figura 3). - nas ligaes por pinos, de chapas que no sejam olhais, a resistncia de clculo trao de tais chapas, baseada no estado limite escoamento da seo lquida efetiva tNn, onde: t = 0,90 Nn = Aefy = 0,75 Anfy An = 2b1 t1 Para resistncia de clculo presso de contato, ver item 7.6.1.

    - a rea lquida da seo entre a borda do furo e a borda da chapa, medida paralelamente ao eixo longitudinal no pode ser inferior a 2/3 da rea lquida da seo transversal que passa pelo furo;

    - a distncia transversal da borda do furo de passagem do pino borda da chapa no pode ser maior que 4 vezes a espessura desta chapa;

    - o dimetro do furo de passagem do pino no pode ser inferior a 1,25 vezes a menor das distncias da borda do furo borda da chapa;

    - a folga do pino no furo no pode ser maior que 0,8 mm. Os cantos da pea, alm do furo de passagem do pino, podem ser cortados em ngulos de 45 em relao ao eixo longitudinal, desde que a rea til da seo entre a borda do furo e a borda cortada, num plano perpendicular ao corte, no seja inferior quela necessria alm da borda do furo, paralelamente ao eixo da pea;

    - para aos estruturais com tenso de escoamento superior a 420 MPa, o dimetro do furo no pode ser maior que 5 vezes a espessura da chapa.

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    Figura 2 - Olhal

    Figura 3 - Chapa ligada por pino

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    5.2.6 ndice de esbeltez limite O ndice a esbeltez /r a barras tracionadas, excetuando-se tirantes de barras redondas pr-tensionadas, no pode, em princpio, exceder os seguintes valores limites:

    a) 240 para barras principais; b) 300 para barras secundrias.

    5.3 Barras comprimidas 5.3.1 Generalidades O presente item aplicvel a barras prismticas sujeitas compresso provocada por cargas agindo segundo o eixo que passa pelos centros de gravidade das sees transversais. Pare sees simtricas sujeitas flexo-compresso, ver 5.6.1. 5.3.2 Comprimento efetivo de flambagem O parmetro de flambagem K, que determina o comprimento efetivo da flambagem da barra, pode ser determinado por anlise de estabilidade ou segundo as recomendaes de 4.9.2 e dos anexos H e I. 5.3.3 Anlise plstica de sees A anlise plstica, de acordo com as limitaes de 4.9.3 permitida se o parmetro de esbeltez definido no item 5.3.4.1 no ultrapassar 1,4K. 5.3.4 Resistncia de clculo flambagem por flexo 5.3.4.1 A resistncia de clculo de barras axialmente comprimidas sujeitas flambagem por flexo dada por N onde = 0,90 e a resistncia nominal Nc n c n igual a:

    N = QN = QA fn y g y Valores aproximados de so dados pelas frmulas a seguir e valores mais precisos esto indicados na Tabela 4 e na Figura 4

    EQf

    .r

    K.1

    04,0121

    20,0 para 1

    20,00 para 00,1

    y

    22

    2

    22

    l=

    ++

    =

    >

    =

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    = 0,281 para a curva b = 0,384 para a curva c = 0,572 para a curva d K = parmetro de flambagem (ver 5.3.2) = comprimento real, no contraventado. O comprimento no contraventado

    pode variar para diferentes eixos de referncia da seo transversal da barra comprimida (x y).Em edifcios de andares mltiplos, o comprimento no contraventado de pilares igual distncia entre os eixos das vigas de dois pavimentos sucessivos. No andar trreo ou em edifcios de um andar, esse comprimento deve ser medido a partir do topo da fundao, quando esta for rgida

    r = raio de girao da seo transversal bruta, relativo ao eixo em torno do qual se d a flambagem

    Q = 1,0 para sees cujos elementos tem relaes b/t iguais ou inferiores s dadas na Tabela 1 para sees classe 3, solicitadas por fora normal. No se cumprindo esta condio tem-se Q < 1,0 (ver Anexo E)

    5.3.5 ndice de esbeltez limite O ndice de esbeltez K/r, para barras comprimidas, no pode ser superior a 200. 5.3.6 Barras compostas Nota: Todos os elementos componentes de barras compostas comprimidas devem

    ter relaes largura/espessura inferiores ou iguais aos valores (b/t)mx, dados na Tabela 1 para sees classe 3, sujeitas fora normal de compresso.

    5.3.6.1 Nas extremidades de barras compostas comprimidas apoiadas em placas ou em superfcies usinadas, todos os componentes em contato devem ser ligados entre si por soldas contnuas, que tenham um comprimento no inferior maior largura da barra, ou por parafusos, cujo espaamento longitudinal no pode ser superior a quatro dimetros em um comprimento igual a 1,5 vezes a maior largura da barra. 5.3.6.2 Ao longo do comprimento de barras compostas, o espaamento longitudinal entre soldas intermitentes ou parafusos deve ser adequado para a transferncia de solicitaes. Nos casos onde a barra composta possui chapas externas aos perfis, o espaamento mximo no pode ultrapassar yf/E0,74t nem 300 mm, sendo a espessura da chapa externa mais delgada, devendo existir parafusos em todas as linhas longitudinais de furao na seo transversal ou soldas intermitentes ao longo das bordas dos componentes da seo. /TABELA 3

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    TABELA 3 Curvas de Flambagem Flambagem

    em torno do eixo

    Curva de flambagem

    (A) Seo transversal

    Perfil tubular

    x x a

    y y

    b/t < 30 x x Perfil caixo soldado Soldas de grande

    espessura c < 30 y y d/t2

    x x Outros casos b

    y y

    d/b > 1,2 t 40mm

    x x

    y y

    a

    b (a)

    Perfis I ou H laminados

    x x b (a) d/b 1,2 t 40mm y y c (b)

    x x d t > 40mm

    y y d

    ti 40mm x x

    y y

    b c

    Perfis I ou H soldados

    x x c ti > 40mm

    y y d

    U, L, T e perfis de seo cheia

    x x c

    y y

    (A) Ver figura 4 Notas: a) Sees no includas na Tabela devem ser classificadas de forma

    anloga. b) As curvas de flambagem indicadas entre parnteses podem ser adotadas

    para aos de alta resistncia, com fy > 430MPa. c) Para barras compostas comprimidas, sujeitas s limitaes de 5.3.6,

    dever ser adotada a curva c, para flambagem relativa ao eixo que no intercepta os perfis componentes principais.

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    Figura 4 - Curvas de flambagem (ver Tabela 3)

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    TABELA 4 Valores de

    Para curva a (ver Tabela 3) 0,00 001 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,0 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 0,0 0,1 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 0,1 0,2 1,000 0,998 0,996 0,994 0,992 0,990 0,958 0,985 0,983 0,981 0,2 0,3 0,978 0,977 0,973 0,971 0,965 0,966 0,963 0,961 0,958 0,956 0,3 0,4 0,954 0,953 0,948 0,945 0,942 0,939 0,936 0,933 0,930 0,926 0,4 0,5 0,923 0,919 0,916 0,912 0,908 0,904 0,900 0,896 0,892 0,589 0,5 0,6 0,884 0,881 0,877 0,873 0,869 0,866 0,861 0,857 0,854 0,849 0,6 0,7 0,845 0,842 0,836 0,831 0,826 0,821 0,816 0,812 0,807 0,802 0,7 08 0,796 0,795 0,786 0,781 0,775 0,769 0,763 0,758 0,752 0,746 0,8 0,9 0,739 0,734 0,727 0,721 0,714 0,708 0,701 0,695 0,688 0,681 0,9 1,0 0,675 0,668 0,661 0,654 0,647 0,640 0,634 0,629 0,619 0,613 1,0 1,1 0,606 0,599 0,593 0,585 0,579 0,573 0,565 0,559 0,553 0,547 1,1 1,2 0,542 0,533 0,527 0,521 0,515 0,509 0,503 0,497 0,491 0,485 1,2 1,3 0,480 0,474 0,469 0,463 0,456 0,453 0,447 0,442 0,437 0,432 1,3 1,4 0,427 0,422 0,417 0,412 0,408 0,403 0,395 0,394 0,389 0,386 5,4 1,5 0,381 0,375 0,372 0,368 0,364 0,360 0,356 0,352 0,345 0,344 5,5 1,6 0,341 0,337 0,333 0,330 0,326 0,323 0,319 0,316 0,312 0,309 1,6 1,7 0,306 0,303 0,300 0,298 0,294 0,291 0,288 0,285 0,282 0,280 1,7 1,8 0,277 0,274 0,271 0,269 0,266 0,264 0,261 0,258 0,256 0,253 1,8 1,9 0,251 0,248 0,246 0,243 0,242 0,239 0,236 0,234 0,232 0,230 1,9 2,0 0,228 0,226 0,224 0,222 0,219 0,217 0,215 0,213 0,211 0,209 2,0 2,1 0,208 0,206 0,204 0,202 0,205 0,199 0,197 0,196 0,194 0,192 2,1 2,2 0,191 0,189 0,187 0,186 0,184 0,183 0,185 0,180 0,179 0,177 2,2 2,3 0,175 0,174 0,172 0,170 0,168 0,167 0,166 0,165 0,164 0,163 2,3 2,4 0,162 0,160 0,159 0,158 0,156 0,155 0,154 0,153 0,152 0,150 2,4 2,5 0,149 - - - - - - - - - 2,5

    Para curva b (ver Tabela 3)

    0,00 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,0 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 0,0 0,1 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 0,1 0,2 1,000 0,997 0,993 0,989 0,986 0,983 0,980 0,977 0,972 0,969 0,2 0,3 0,965 0,961 0,957 0,953 0,950 0,945 0,941 0,937 0,933 0,929 0,3 0,4 0,925 0,921 0,917 0,913 0,909 0,905 0,901 0,897 0,893 0,889 0,4 0,5 0,885 0,881 0,876 0,872 0,867 0,862 0,858 0,853 0,849 0,843 0,5 0,6 0,838 0,833 0,828 0,823 0,817 0,812 0,807 0,802 0,796 0,791 0,6 0,7 0,785 0,780 0,774 0,768 0,762 0,757 0,751 0,745 0,739 0,733 0,7 0,8 0,727 0,721 0,715 0,709 0,702 0,695 0,690 0,683 0,677 0,670 0,8 0,9 0,663 0,656 0,650 0,643 0,636 0,631 0,624 0,618 0,611 0,605 0,9 1,0 0,599 0,592 0,586 0,580 0,574 0,568 0,562 0,555 0,549 0,544 1,0 1,1 0,537 0,531 0,526 0,521 0,515 0,509 0,503 0,497 0,491 0,486 1,1 1,2 0,480 0,475 0,470 0,465 0,459 0,454 0,449 0,444 0,439 0,434 1,2 1,3 0,429 0,424 0,419 0,415 0,410 0,405 0,401 0,396 0,392 0,387 1,3 1,4 0,383 0,379 0,375 0,370 0,366 0,362 0,358 0,354 0,350 0,346 1,4 1,5 0,343 0,339 0,335 0,332 0,328 0,324 0,321 0,317 0,314 0,311 1,5 1,6 0,307 0,304 0,301 0,298 0,295 0,292 0,289 0,286 0,283 0,279 1,6 1,7 0,277 0,274 0,271 0,268 0,265 0,263 0,260 0,258 0,255 0,253 1,7 1,8 0,250 0,248 0,246 0,243 0,241 0,239 0,236 0,234 0,232 0,230 1,8 1,9 0,227 0,225 0,224 0,221 0,219 0,217 0,215 0,213 0,211 0,209 1,9 2,0 0,207 0,205 0,203 0,202 0,200 0,198 0,197 0,195 0,193 0,191 2,0 2,1 0,190 0,188 0,186 0,185 0,183 0,182 0,180 0,179 0,178 0,176 2,1 2,2 0,175 0,173 0,172 0,170 0,169 0,168 0,166 0,165 0,164 0,162 2,2 2,3 0,161 0,160 0,159 0,157 0,156 0,154 0,153 0,152 0,151 0,149 2,3 2,4 0,148 0,147 0,146 0,145 0,144 0,143 0,142 0,141 0,140 0,139 2,4 2,5 0,138 - - - - - - - - - 2,5

  • 34 NBR 8800/86

    TABELA 4 Valores de

    Para curva c (ver Tabela 3) 0,00 001 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,0 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 0,0 0,1 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 0,1 0,2 1,000 0,995 0,990 0,985 0,980 0,975 0,970 0,965 0,960 0,955 0,2 0,3 0,951 0,946 0,941 0,936 0,931 0,926 0,921 0,915 0,910 0,905 0,3 0,4 0,900 0,895 0,890 0,884 0,878 0,873 0,867 0,861 0,856 0,850 0,4 0,5 0,844 0,838 0,832 0,826 0,820 0,814 0,808 0,802 0,795 0,789 0,5 0,6 0,783 0,776 0,770 0,764 0,757 0,753 0,744 0,738 0,731 0,726 0,6 0,7 0,719 0,712 0,706 0,700 0,693 0,687 0,680 0,674 0,667 0,661 0,7 08 0,654 0,647 0,642 0,635 0,629 0,623 0,617 0,611 0,605 0,599 0,8 0,9 0,593 0,587 0,581 0,575 0,570 0,565 0,559 0,553 0,547 0,542 0,9 1,0 0,537 0,532 0,526 0,521 0,517 0,511 0,506 0,501 0,496 0,491 1,0 1,1 0,486 0,481 0,476 0,471 0,466 0,461 0,457 0,452 0,447 0,443 1,1 1,2 0,438 0,434 0,429 0,425 0,421 0,416 0,412 0,408 0,403 0,399 1,2 1,3 0,395 0,391 0,387 0,383 0,379 0,375 0,372 0,368 0,364 0,360 1,3 1,4 0,357 0,353 0,350 0,346 0,343 0,339 0,336 0,333 0,329 0,326 1,4 1,5 0,323 0,320 0,318 0,314 0,311 0,308 0,305 0,302 0,299 0,296 1,5 1,6 0,293 0,290 0,287 0,284 0,281 0,277 0,275 0,273 0,270 0,268 1,6 1,7 0,265 0,263 0,261 0,258 0,256 0,253 0,250 0,248 0,245 0,243 1,7 1,8 0,241 0,238 0,236 0,234 0,232 0,230 0,228 0,226 0,224 0,222 1,8 1,9 0,220 0,218 0,217 0,215 0,213 0,212 0,210 0,208 0,206 0,204 1,9 2,0 0,202 0,201 0,199 0,197 0,196 0,194 0,192 0,191 0,189 0,187 2,0 2,1 0,186 0,185 0,184 0,182 0,181 0,179 0,177 0,176 0,175 0,173 2,1 2,2 0,172 0,170 0,169 0,167 0,166 0,165 0,164 0,162 0,161 0,160 2,2 2,3 0,159 0,157 0,156 0,155 0,154 0,152 0,151 0,150 0,149 0,148 2,3 2,4 0,147 0,146 0,145 0,144 0,142 0,141 0,140 0,139 0,139 0,138 2,4 2,5 0,137 - - - - - - - - - 2,5

    Para curva d (ver Tabela 3)

    0,00 001 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,0 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 0,0 0,1 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 0,1 0,2 1,000 0,991 0,982 0,974 0,965 0,957 0,948 0,940 0,932 0,924 0,2 0,3 0,917 0,909 0,901 0,894 0,886 0,879 0,871 0,863 0,856 0,848 0,3 0,4 0,840 0,833 0,825 0,818 0,811 0,804 0,797 0,790 0,783 0,776 0,4 0,5 0,769 0,762 0,754 0,747 0,740 0,733 0,726 0,719 0,712 0,705 0,5 0,6 0,698 0,692 0,685 0,678 0,671 0,665 0,658 0,652 0,645 0,639 0,6 0,7 0,632 0,626 0,620 0,614 0,607 0,601 0,595 0,589 0,583 0,577 0,7 08 0,572 0,566 0,560 0,554 0,549 0,543 0,538 0,532 0,527 0,522 0,8 0,9 0,517 0,511 0,506 0,501 0,496 0,491 0,487 0,482 0,477 0,472 0,9 1,0 0,468 0,463 0,458 0,454 0,450 0,445 0,441 0,437 0,432 0,428 1,0 1,1 0,424 0,420 0,416 0,412 0,408 0,404 0,400 0,396 0,393 0,389 1,1 1,2 0,385 0,381 0,378 0,374 0,371 0,367 0,364 0,360 0,357 0,353 1,2 1,3 0,350 0,347 0,343 0,340 0,337 0,334 0,331 0,328 0,325 0,321 1,3 1,4 0,318 0,315 0,313 0,310 0,307 0,304 0,301 0,298 0,295 0,293 1,4 1,5 0,290 0,287 0,286 0,282 0,280 0,277 0,274 0,272 0,270 0,267 1,5 1,6 0,265 0,262 0,260 0,258 0,255 0,253 0,251 0,248 0,246 0,244 1,6 1,7 0,242 0,240 0,238 0,236 0,233 0,231 0,229 0,227 0,225 0,223 1,7 1,8 0,222 0,220 0,218 0,216 0,214 0,212 0,210 0,209 0,207 0,205 1,8 1,9 0,203 0,202 0,200 0,198 0,197 0,195 0,193 0,192 0,190 0,189 1,9 2,0 0,187 0,186 0,184 0,183 0,181 0,180 0,178 0,177 0,175 0,174 2,0 2,1 0,173 0,171 0,170 0,169 0,167 0,166 0,165 0,163 0,162 0,161 2,1 2,2 0,160 0,158 0,157 0,156 0,155 0,154 0,153 0,151 0,150 0,149 2,2 2,3 0,148 0,147 0,146 0,145 0,144 0,143 0,142 0,141 0,140 0,139 2,3 2,4 0,138 0,137 0,136 0,135 0,134 0,133 0,132 0,131 0,130 0,129 2,4 2,5 0,128 - - - - - - - - - 2,5

  • 35 NBR 8800/86

    5.3.6.3 Quando os parafusos ou soldas intermitentes forem defasados, o espaamento mximo em cada linha de furao ou de solda no pode ultrapassar

    )f/E(t1,1 y , sendo t a espessura da chapa externa mais delgada, nem pode ser maior que 450mm. O espaamento longitudinal mximo entre parafusos ou soldas intermitentes que ligam dois perfis laminados em contato no pode ser maior que 600. Alm disto, barras comprimidas compostas de dois ou mais perfis em contato ou com afastamento igual espessura de chapas espaadoras, devem possuir ligaes entre esses perfis, a intervalos regulares, de forma que o ndice de esbeltez /r de qualquer perfil, entre duas ligaes adjacentes, no seja superior a ou a do ndice de esbeltez da barra como um todo, para construo parafusada ou soldada, respectivamente, a menos que se utilize um processo mais preciso para determinar a resistncia da barra. Para cada perfil componente, o ndice de esbeltez deve ser calculado com o raio de girao mnimo do perfil. 5.3.6.4 As faces abertas de barras comprimidas compostas de chapas ou perfis devem ser providas de travejamento em trelia bem como de chapas em cada extremidade; e tambm de chapas em pontos intermedirios da barra caso haja interrupo do travejamento. As chapas nas extremidades da barra devem se estender o quanto possvel at as sees do incio e do fim da mesma. Tais chapas de extremidade devem ter um comprimento no inferior distncia entre as linhas de parafusos ou soldas que as ligam aos componentes principais da barra. As chapas nas posies intermedirias devem ter um comprimento no inferior metade dessa distncia. A espessura das chapas, em ambos os casos, no pode ser inferior a 1/50 da distncia entre linhas de parafusos ou soldas que ligam essas chapas aos componentes principais da barra. No caso de chapas parafusadas, o espaamento longitudinal dos parafusos no pode ser maior que seis dimetros e cada chapa deve ser ligada a cada componente principal com um mnimo de trs parafusos. No caso de chapas soldadas, a solda em cada linha que liga uma chapa a um componente principal deve ter uma soma de comprimentos no inferior a 1/3 do comprimento da chapa. 5.3.6.5 Os elementos do travejamento em trelia, sejam eles barras chatas, cantoneiras, perfis U ou outros perfis usados como travejamento, devem ser dispostos de tal forma que o ndice de esbeltez /r do componente principal, entre os pontos de ligao desse travejamento, no ultrapasse o ndice de esbeltez da barra como um todo. Os elementos do travejamento devem ser dimensionados para resistir a uma fora cortante de clculo, normal ao eixo da barra, igual a 2% da fora de compresso de clculo que age na barra. O ndice de esbeltez /r dos elementos de travejamento no pode ser maior que 140. O comprimento tomado igual ao comprimento livre entre parafusos ou soldas que ligam os elementos de travejamento aos componentes principais, no caso de arranjo simples, e 70% desse comprimento no caso de arranjo em X. No arranjo em X deve existir uma ligao entre os elementos de travejamento, na interseo dos mesmos. O ngulo de inclinao desses elementos de travejamento em relao ao eixo longitudinal da barra, de preferncia, no pode ser inferior a 60 para arranjo simples e 45 para arranjo em X.

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    Quando a distncia transversal entre as linhas de parafusos ou soldas que ligam o travejamento aos componentes principais for superior a 380 mm, os elementos de travejamento devem ser dispostos em X ou constitudos de cantoneiras. 5.3.6.6 Os elementos de travejamento podem ser substitudos por chapas contnuas com uma sucesso de aberturas de acesso. A largura lquida dessas chapas, nas sees correspondentes s aberturas, pode ser considerada participando da resistncia fora normal, desde que

    a) a relao b/t seja limitada de acordo com a ltima linha da Tabela 1; b) a relao entre o comprimento (na direo da fora normal) e a largura da

    abertura no seja maior que 2; c) a distncia livre entre as aberturas, na direo da fora normal, no seja

    menor que a distncia transversal entre as linhas mais prximas de parafusos ou soldas que ligam essas chapas aos componentes principais;

    d) as aberturas tenham um raio mnimo de 40 mm, em todo o seu permetro.

    5.3.6.7 As limitaes impostas ao dimensionamento de barras compostas comprimidas esto ilustradas nas Figuras 5 e 6. A substituio de travejamento em trelia por chapas regularmente espaadas, formando travejamento em quadro, no prevista nesta Norma. Neste tipo de construo, a reduo da carga de flambagem devida distoro por cisalhamento no pode ser desprezada.

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    Figura 5 - Barras compostas comprimidas

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    Figura 6 - Barras compostas comprimidas

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    5.3.7 Flambagem por flexo-toro Barras comprimidas cuja seo transversal seja assimtrica ou tenha apenas um eixo de simetria, barras cuja seo tenha Cw =0 (p.ex., seo cruciforme), barras com grandes comprimentos livres toro, bem como barras cuja seo transversal apresente elementos com valores elevados das relaes b/t esto sujeitas aos estados limites de flambagem por toro ou flexo-toro. Ver Anexo J para a determinao das resistncias de clculo correspondentes a esses estados limites 5.4 Barras fletidas momento fletor 5.4.1 Generalidades 5.4.1.1 O presente item aplicvel ao dimensionamento de barras prismticas fletidas cujas sees transversais so listadas a seguir.

    - I, H e caixo duplamente simtricas, tubulares de seo circular, U simtrica em relao ao eixo perpendicular alma - todas contendo apenas elementos com relaes b/t iguais ou inferiores s dadas na Tabela 1 para sees classe 2;

    - sees cheias, podendo ser redondas, quadradas ou retangulares. O

    carregamento deve sempre estar em um plano de simetria, exceto no caso de perfis U fletidos em relao ao eixo perpendicular a alma, quando o plano de carregamento deve passar pelo centro de toro. Para uma abordagem mais completa de barras fletidas, ver Anexo D.

    5.4.1.2 Para barras sujeitas flexo composta, ver item 5.6.1, para sees no simtricas e barras sujeitas a flexo-toro, ver item 5.6.2. 5.4.1.3 Limitaes 5.4.1.3.1 Quando a determinao de esforos solicitantes, deslocamentos, flechas, etc. feita com base no comportamento elstico, no pode ser usado resistncia nominal Mn ao momento fletor maior do que 1,25 Wfy , sendo W o mdulo resistente elstico mnimo da seo, ainda que se obtenha um valor maior de Mn atravs dos itens seguintes. 5.4.1.3.2 Os valores da resistncia nominal ao momento fletor para o estado limite de flambagem lateral com toro (FLT) foram deduzidos para aplicao das foras externas no centro de cisalhamento da seo; no podendo ser usadas quando houver foras desestabilizantes, isto , foras cuja linhas de ao se afasta do centro de cisalhamento durante a FLT, no sentido que tende a aumentar a toro (consultar bibliografia especializada). 5.4.2 Propriedades da seo Vigas laminadas ou soldadas, com ou sem chapas de reforo de mesa, normalmente so dimensionadas com base nas propriedades da seo bruta. No so feitas dedues para levar em conta a existncia de furos para parafusos de oficina ou de montagem, em qualquer das mesas da viga, exceto nos casos onde a reduo de rea devida a esses furos, em qualquer das mesas, de acordo com 5.1.1.2, ultrapassa 15% da rea bruta da mesa, quando necessrio deduzir o que exceder esse valor.

  • 40 NBR 8800/86

    5.4.3 Conteno lateral de barras para anlise plstica 5.4.3.1 As barras de uma estrutura, fletidas em relao ao eixo de maior inrcia, em que os esforos solicitantes forem terminados por anlise plstica, devem obedecer s prescries definidas em 4.9.3, e devem ser contidas lateralmente de forma a impedir o deslocamento lateral e a toro nos locais de rtulas plsticas. 5.4.3.2 O comprimento no contido lateralmente "Lb tomado da seo de formao de rtula plstica, adequadamente contida, seo adjacente mais prxima, na mesma barra e contida de forma anloga, no pode ultrapassar Lpd, dado a seguir para perfis I, H e caixo e de seo retangular cheia, todos duplamente simtricos.

    0,1MM5,0 para ,r.

    f9480L

    5,0MM0,1 para ,r.25

    f9480L

    2

    1y

    ypd

    2

    1y

    ypd

    >=

    >>+

    +=

    = raio de girao relativo ao eixo de menor inrcia (a unidade de Lry pd ser a

    mesma de ry) fy = tenso de escoamento em MPa.

    /M = relao entre o menor e o maior momento fletor de clculo nas extremidades do comprimento destravado L

    M1 2b para a combinao de aes

    analisada.

    /MNota: A relao M1 2 positiva quando a barra est sujeita curvatura reversa, e negativa para curvatura simples. 5.4.3.3 Na regio da ltima rtula plstica a se formar e nas regies no adjacentes a uma rtula plstica o comprimento no contido lateralmente "Lb" no pode de ultrapassar a L dado a seguir: p

    a) para perfis I e H com dois eixos de simetria:

    yyp f

    Er.75,1L =

    b) para sees cheias retangulares e para perfis caixo duplamente simtricos:

    AIM

    Er13,0L T

    p

    yp

    l=

    = ZfMp y sendo Z o mdulo resistente plstico relativo ao eixo de flexo.

    5.4.3.4 No h limitaes do valor de "Lb" para barras de seo cheia quadrada ou circular nem para os perfis citados em 5.4.3.2, quando fletidos em relao ao eixo de menor inrcia.

  • 41 NBR 8800/86

    5.4.4 Resistncia de clculo ao momento fletor Vigas com conteno lateral contnua e vigas a cujas sees no se aplica o estado limite de flambagem lateral com toro Neste caso, observados os itens 5.4.1.1 e 5.4.1.3, a resistncia de clculo ao momento fletor dada por M , onde = 0,90 e a resistncia nominal M b n b n

    ZfMM ypn == lZ = mdulo resistente plstico relativo ao eixo de flexo. Nota: O estado limite de flambagem lateral com toro no se aplica s sees

    listadas em 5.4.1.1, desde que sejam fletidas em relao ao eixo de menor inrcia quando I Ix y ; neste caso, para mesas de perfis "I, "H" e "U", usar a Tabela 1 como se estas mesas fossem uniformemente comprimidas.

    5.4.5 Resistncia de clculo ao momento fletor - Vigas com conteno lateral descontnua - Estado limite de flambagem lateral com toro Observados os itens 5.4.1.1 e 5.4.1.3, para sees com Ix Iy, fletidas em relao ao eixo de maior inrcia, a resistncia de clculo ao momento fletor dada por Mb n, onde = 0,90 e Mb n a resistncia nominal calculada conforme 5.4.5.1, 5.4.5.2 ou 5.4.5.3, em funo do comprimento sem conteno lateral L b

    L5.4.5.1 Para Lb p

    = MMn p

    Sees Lp

    I e H com dois eixos de simetria e "U"

    yy f

    Er 75,1

    retangular cheia e caixo

    AIM

    r E 13,0T

    p

    y

    l

    < L L5.4.5.2 Para Lp b r

    = M - (M - MMn p p r)

  • 42 NBR 8800/86

    Sees Lr Mr

    I e H com dois eixos

    de simetria

    ( )( )2fTryb

    2f2T

    AdrffEC75,40X

    X11X

    Adr 9,19

    =

    ++ ( )ryx ffW

    ( ) fry bAdffC E 69,0

    ( )ryx ffW "U"

    ( )(caixo) ffWcheia) r(retangula fW

    ryx

    yx

    rTyb

    MAIr E C 95,1 retangular cheia e caixo

    Nota: Para valor mais exato de L , para sees I, ver Anexo D. r 5.4.5.3 Para L > Lb r

    M = Mn cr

    Sees Mcr

    ( )2Tb2fb

    122

    21xb

    rLE70,9f

    AdLE69,0f ff WC

    =

    =+I e H com dois eixos de

    simetria

    fb

    xb

    AdL WC E 69,0

    "U"

    AIL

    r C E 95,1T

    b

    yb retangular cheia e caixo

    Nota: Para valor mais exato de Mcr, para sees I, ver Anexo D. Nos itens 5.4.5.1, 5.4.5.2 e 5.4.5.3, tem-se:

    Wx = mdulo resistente elstico relativo ao eixo de flexo rT = raio de girao, relativo ao eixo de menor inrcia, da seo formada

    pela mesa comprimida mais 1/3 da regio comprimida da alma. d = distncia entre faces externas das mesas (altura da seo) Af = rea da mesa comprimida fr = tenso residual, considerada igual a 115 MPa ry = raio de girao da seo transversal relativo ao eixo de menor inrcia

    3,2MM3,0

    MM05,175,1C

    2

    2

    1

    2

    1b

    +

    += , onde

    o menor e MM1 2 o maior dos dois momentos fletores de clculo nas extremidades do trecho no contido lateralmente. A relao M /M positiva 1 2

  • 43 NBR 8800/86

    quando esses momentos provocarem curvatura reversa, e negativa em caso de curvatura simples. Quando o momento fletor em alguma seo intermediria for superior, em valor absoluto, a M e M , C1 2 b deve ser tomado igual a 1,0. Tambm no caso de balanos C dever ser tomado igual a 1,0. b

    Nota: A expresso dada para a determinao de Cb pressupe que o diagrama de

    momentos fletores se aproxime de uma linha reta entre M e M1 2. Caso isto no ocorra, tal expresso poder conduzir a valores de Cb superiores aos corretos. Em qualquer caso o valor Cb = 1,0 ser o correto ou estar a favor da segurana.

    5.5 Barras fletidas - Fora cortante 5.5.1 Generalidades O presente item aplicvel a barras fletidas, prismticas, cuja seo transversal possui um ou dois eixos de simetria, sujeitas a foras cortantes agindo no plano de simetria ou no plano que passa pelo centro de toro e perpendicular ao eixo de simetria, no caso de perfis U fletidos em relao a este eixo. Para almas de perfis I, H, U e perfis caixo, quando o estado limite for o de colapso por rasgamento em ligaes de extremidade, ver 7.5.3.2. Para rea lquida efetiva de cisalhamento, ver 5.1.1.4. 5.5.2 Resistncia de clculo fora cortante de almas de perfis I, H, U e perfis caixo A resistncia de clculo de almas fora cortante, de perfis I, H, U e perfis caixo fletidos em relao ao eixo perpendicular alma, V , onde v n v = 0,90 e a resistncia nominal V determinada como a seguir: n

    a) para lpn VV =p

    lpp

    n VV = < b) para p r

    lp

    2p

    n V28,1V

    = c) para > r

    Onde:

  • 44 NBR 8800/86

    ( )( ) 3)ha para 5,34(k 1ha para ,ha

    434,5k

    1ha para ,ha34,54k

    fkE40,1

    fkE08,1

    th

    2

    2

    yr

    yp

    w

    >=+=

  • 45 NBR 8800/86

    5.6 Barras sujeitas a tenses combinadas 5.6.1 Barras sujeitas flexo composta sees simtricas 5.6.1.1 Generalidades O presente item aplicvel a barras prismticas cuja seo transversal possui um ou dois eixos de simetria, sujeitas aos efeitos combinados de fora normal e flexo em torno de um ou de ambos os eixos principais de inrcia da seo, carregadas nos planos de simetria (como decorrncia, para flexo em torno de ambos os eixos principais, necessrio que a seo seja duplamente simtrica). Nota: Para sees assimtricas, ver Item 5.6.2. 5.6.1.2 Foras cortantes As resistncias de clculo s foras cortantes que agem segundo os eixos de simetria da seo podem ser determinadas conforme item 5.5, em grande parte dos casos. Em certas situaes, entretanto, necessrio considerar a superposio dos efeitos dessas foras cortantes na seo. 5.6.1.3 Fora normal e momentos fletores A verificao dos efeitos da fora normal e dos momentos fletores feita atravs de equaes de interao, conforme itens 5.6.1.3.1 e 5.6.1.3.2, sendo que ambos devem ser atendidos no caso de fora normal de compresso, e apenas o primeiro no caso de fora normal de trao. Alm das limitaes impostas em 5.6.1.1, o uso das equaes de interao limita-se aos casos de flexo previstos nos itens 5.4.4, 5.4.5 e Anexo D, excluindo flexo de perfis U em torno do eixo perpendicular alma. As equaes de interao aplicam-se, portanto, apenas s vigas no esbeltas (conforme definio dada no Anexo D). 5.6.1.3.1 Para os efeitos combinados de momentos fletores e fora normal de compresso ou de trao:

    0,1M

    MM

    MNN

    nyb

    dy

    nxb

    dx

    n

    d ++ Onde:

    N = fora normal de clculo na barra, considerada constante, ao longo da barra, nesta Norma

    d

    Mdx, Mdy = momentos fletores de clculo, na seo considerada, em torno dos eixos x e y, respectivamente

    N = N , conforme item 5.2.3, para fora normal de trao n t nN = 0,9QNn y = 0,9QA fg y, para fora normal de compresso Q = coeficiente definido no item 5.3.4

    Mb nx e Mb ny = resistncias de clculo aos momentos fletores em torno dos eixos x e y, respectivamente, determinados conforme itens 5.4.4, 5.4.5 ou Anexo D, tomando Cb = 1,0 e alterando o valor de para o estado limite de flambagem local da alma de perfis I ou p

  • 46 NBR 8800/86

    H (flexo em torno do eixo de maior inrcia) e caixo, quando Nd for de compresso, como a seguir:

    207,0N9,0

    N para ,fE47,1

    207,0N9,0

    N para ,N9,0

    N8,21fE5,3

    y

    d

    yp

    y

    d

    y

    d

    yp

    >=

    =

    5.6.1.3.2 Para os efeitos combinados de momentos fletores e fora normal de compresso:

    1M

    N73,0N1

    MC

    MN73,0

    N1

    MCN

    N

    nybey

    d

    dymy

    nxbex

    d

    dxmx

    nc

    d

    +

    +

    Onde: N , Md dx, Mdy, Mb nx, Mb ny so definidos em 5.6.1.3.1 Cmx e C = coeficientes correspondentes flexo em torno dos eixos, x e y,

    respectivamente, determinados como a seguir (todas as consideraes referem-se ao plano de flexo analisado):

    my

    - para barras de estruturas indeslocveis, no sujeitas a cargas transversais entre apoios:

    C = 0,6 - 0,4 (M /M ) 0,4 m 1 2

    /Msendo M1 2 a relao entre o menor e o maior dos momentos fletores de clculo, nas extremidades apoiadas da barra.

    /MA relao M1 2 positiva quando estes momentos provocam curvatura reversa na barra, e negativa quando provocam curvatura simples. - para barras de estrutures indeslocveis, sujeitas a cargas transversais entre apoios, o valor de Cm pode ser determinado por anlise ou ser tomado igual a 0,85 no caso de barras com ambas as extremidades engastadas e 1,0 nos demais casos. - para barras de estruturas deslocveis C = 0,85, caso no se faa anlise mde 2 ordem. Caso esta anlise seja feita, o valor de Cm ser determinado como se a estrutura fosse indeslocvel.

    N = resistncia de clculo compresso, determinada de acordo com o item 5.3.4. Para Q < 1,0, no clculo dos valores de b

    c nef ao invs do item

    E-3.1 do Anexo E, devera- ser usada a nota c referente Tabela 28 do Anexo D; Q determinado conforme item E-3.2 do Anexo E. a

    e NNex ey = cargas de flambagem elstica por flexo em torno dos eixos x e

    y, respectivamente; para cada um dos eixos tem-se N 2=A fe g y/ , onde determinado conforme item 5.3.4, fazendo Q = 1,0 e tomando-se K/r em relao ao eixo x para Nex e em relao ao eixo y para Ney.

  • 47 NBR 8800/86

    5.6.2 Sees assimtricas sujeitas flexo composta e sees sujeitas toro e flexo-toro, com ou sem fora normal 5.6.2.1 Generalidades O presente item aplicvel a barras toro simples e flexo-toro com ou sem fora normal, e a barras com seo assimtrica, sujeitas flexo composta. 5.6.2.2 Resistncia de clculo A resistncia de clculo da barra, para os estados limites a seguir, dever ser igual ou superior solicitao de clculo expressa em termos de tenso normal fdn ou tenso de cisalhamento fdv, determinadas pela teoria de elasticidade utilizando-se as aes de clculo. Assim: a) para o estado limite de escoamento sob o efeito de tenso normal: fy fdn onde = 0,90

    b) para o estado limite de escoamento sob o efeito de tenso de cisalhamento: 0,6fy fdv onde = 0,90

    c) para os estados limites de flambagem: fc cr f ou f , o que for aplicvel dn dv

    onde = 0,90 fcr = fy para tenses normais

    fcr = 0,6fy para tenses de cisalhamento

    ey f/f= deve ser determinado de acordo com o item 5.3.4, tomando-se para tenses normais e ey f/f6,0= para tenses de cisalhamento; fe a tenso crtica (normal ou de cisalhamento) de flambagem elstica, aplicvel ao estado limite de flambagem em questo, levando-se em conta, quando necessrio, a interao entre flambagens locais e flambagem global. 5.7 Critrios de resistncia para barras sujeitas a cargas locais 5.7.1 Generalidades O presente item aplicvel a perfis I, H e caixo sujeitos e cargas locais entre duas sees enrijecidas, aplicadas na face externa de uma das mesas, perpendicularmente a esta face. No caso de perfis caixo a mesa carregada dever trespassar as almas de forma que a transmisso de carga se d atravs de toda a espessura das almas. As verificaes de resistncia exigidas, nas situaes descritas, so dadas nos itens 5.7.2, 5.7.3 e 5.7.4. Para efeitos locais em ligaes, ver item 7.1. 5.7.2 Enrugamento e flambagem da alma

  • 48 NBR 8800/86

    Para cargas que atuam na mesa, produzindo compresso na alma, esta deve ser verificada quanto aos estados limites de enrugamento sob carga concentrada e de flambagem local. A resistncia de clculo igual a fcr, onde = 0,9 e fcr a resistncia nominal determinada como a seguir: Para o estado limite de enrugamento sob carga concentrada fcr = 1,2 fy A solicitao de clculo obtida dividindo a carga concentrada de clculo P por td w (N + 2k).

    tw = espessura de alma N = comprimento, na direo longitudinal da viga, de atuao da carga Pd k = espessura da mesa carregada, no caso de perfis soldados; esta

    espessura mais o raio de concordncia entre mesa carregada e alma, no caso de perfis laminados

    Para o estado limite de flambagem local:

    ( ) ( )( ) ( ) impedida for rotao essa quando ,ha

    45,5th

    E54,0f

    impedida for no carregada mesa da rotao a quando ,ha42

    thE54,0f

    22w

    cr

    22w

    cr

    +=

    +=

    A solicitao de clculo obtida dividindo a soma das cargas concentradas de clculo por htw ou atw (o que for menor) e dividindo a carga distribuda de clculo por tw, somando-se a seguir os dois resultados.

    h = altura livre da alma entre faces internas das mesas a = distncia entre as sees enrijecidas situadas no incio e no fim do

    trecho analisado

    5.7.3 Escoamento local da alma Para cargas que atuem na mesa, produzindo trao na alma, esta deve ser verificada quanto ao estado limite de escoamento local. A resistncia de clculo fy, onde = 0,90. A solicitao de clculo obtida dividindo a carga concentrada de clculo, Pd pela rea local da regio tracionada da alma. 5.7.4 Outras verificaes Para cargas que atuem na mesa, produzindo compresso ou trao na alma, tm que ser verificadas tambm flexo local da mesa onde atuam as cargas e, no caso de perfis soldados, a solda desta mesa com a alma (ver item 7). 5.8 Enrijecedores de extremidade, de apoio ou para cargas concentradas 5.8.1 Generalidades

  • 49 NBR 8800/86

    Devem ser usados enrijecedores transversais em extremidades de vigas nas quais as almas no sejam ligadas a outras vigas ou pilares; tambm devem ser usados enrijecedores transversais em sees intermedirias sujeitas a cargas concentradas locais, conforme item 5.7.1, quando uma ou mais das exigncias dos itens 5.7.2, 5.7.3 e 5.7.4 no forem atendidas. Tais enrijecedores devero ser soldados a ambas as mesas e (s) alma(s) do perfil. No caso de perfis I devem ser colocados aos pares e se estender aproximadamente at as bordas longitudinais das mesas. O dimensionamento desses enrijecedores feito conforme itens 5.8.2, 5.8.3 e 5.8.4, quando se tratar de perfil I. Quando os enrijecedores forem utilizados tambm nas verificaes relativas ao efeito da fora cortante, devero ser tambm atendidas as exigncias das notas b, c e d do item 5.5.2 e as exigncias do item G-2, do Anexo G. 5.8.2 Enrijecedores comprimidos Para carga concentrada na mesa, produzindo compresso nos enrijecedores, estes so dimensionados como se fossem colunas sujeitas a flambagens por flexo em relao a um eixo no plano mdio da alma, conforme item 5.3.4. A seo transversal a ser considerada a formada pelos enrijecedores mais uma faixa de alma de largura igual a 12tw ;se os enrijecedores forem de extremidade, igual a 25tw, se estiverem em uma seo intermediria. O comprimento efetivo de flambagem k ser tomado igual a 0,75h, se apenas uma mesa for carregada, e igual a h, se ambas as mesas forem carregadas produzindo compresso nos enrijecedores. A seo de contato do enrijecedor com a mesa onde atua a carga ser verificada com relao ao estado limite de esmagamento local, conforme o item 76, utilizando-se uma rea A igual rea da seo efetiva de contato, isto , descontando-se os recortes que porventura existam. tw = espessura da alma h = altura livre da alma entre faces internas das mesas 5.8.3 Enrijecedores tracionados Para carga concentrada na mesa, produzido trao nos enrijecedores, estes so dimensionados conforme item 5.2.3, tomando como rea bruta a rea dos mesmos e como rea lquida efetiva a rea da seo ligada a mesa, descontando-se os recortes que porventura existam. 5.8.4 Outras verificaes Tanto para enrijecedores comprimidos quanto para os tracionados, tm que ser verificadas tambm flexo local da mesa onde atua a carga e as soldas de ligao dos enrijecedores com as mesas e com a alma.

  • 50 NBR 8800/86

    6 CONDIES ESPECFICAS PARA DIMENSIONAMENTO DE VIGAS MISTAS 6.1 Generalidades 6.1.1 Definies e esclarecimentos a) Vigas mistas, para efeito do captulo 6, consistem de perfis I de ao,

    suportando laje de concreto em sua mesa superior, fundida in loco, havendo ligao entre viga de ao e laje de tal forma que elas funcionem como um conjunto para resistir flexo em torno de um eixo perpendicular ao plano mdio da alma.

    b) No caso de uso de conectores de cisalhamento para ligar a viga e a laje, a interao ao/concreto ser completa se os conectores forem suficientes para que se atinja a resistncia nominal da viga de ao ao escoamento ou da laje de concreto ao esmagamento. A interao ser parcial caso a resistncia nominal dos conectores seja inferior da viga de ao e da laje de concreto.

    c) A construo de vigas mistas poder ser feita com ou sem escoramento provisrio. No caso de construo escorada, o escoramento deve ser adequado para que a viga de ao permanea praticamente sem solicitao at a retirada desse escoramento, que deve ser feito aps a cura do concreto.

    6.1.2 Anlise da estrutura Na determinao dos deslocamentos, solicitaes e outras respostas em barras e ligaes de uma estrutura hiperesttica que inclui vigas mistas, qualquer combinao de aes deve ser aplicada atravs de incrementos sucessivos, e devem ser consideradas as sees efetivas a cada incremento aplicado. O momento de inrcia da seo mista deve ser obtido atravs da homogeneizao terica da seo, como exposto em 6.2.3.1.2-a. No caso de interao parcial (ver itens 6.2.3.1.1-c e 6.2.3.1.2-b) deve ser usado um momento de inrcia dado por.

    ( )atrh

    naef IIV

    QII +=

    I = momento de inrcia da seo da viga de ao isolada aItr = momento de inrcia da seo mista homogeneizada tr Q e V = conforme itens 6.2.3.1.1 e 6.2.3.1.2, respectivamente n h

    6.1.3 Armadura da laje 6.1.3.1 As lajes devem ser adequadamente armadas para resistir a todas as solicitaes de clculo e para controlar a fissurao em qualquer direo. 6.1.3.2 As armaduras das lajes devem ser adequadamente dispostas de forma a atender s especificaes da NBR 6118. 6.1.3.3 As armaduras das lajes contnuas, sobre o apoio de vigas de ao com ligaes flexveis, devem receber considerao especial. 6.1.3.4 A possibilidade de fissurao da laje (causada por cisalhamento), na regio adjacente viga de ao, paralelamente a esta, deve ser controlada pela colocao de armaduras adicionais, transversais viga, ou por outros meios eficazes, a no

  • 51 NBR 8800/86

    ser que se demonstre que essa fissurao no possa ocorrer. A referida armadura adicional deve ser colocada na face inferior da laje. A rea da seo dessa armadura no pode ser inferior a 0,5% da rea da seo de concreto, segundo um corte paralelo viga e deve ser usado espaamento uniforme ao longo do vo. 6.1.3.5 A armadura, paralela viga, situada nas regies de momentos negativos da viga mista, deve ser ancorada por aderncia no concreto sujeito compresso. 6.1.4 Fadiga Para peas sujeitas fadiga ver Anexo M. 6.2 Vigas mistas Momento fletor 6.2.1 Generalidades Este item aplicvel a vigas mistas simples e contnuas, providas de conectores de cisalhamento ou totalmente embutidas em concreto, construdas com ou sem escoramento. 6.2.2 Largura efetiva 6.2.2.1 A largura efetiva b da mesa de concreto, quando a laje se estende para ambos os lados da viga, deve ser igual menor das larguras: (1) 1/4 do vo da viga mista, considerado entre linhas de centro dos apoios; (2) 16 vezes a espessura da laje, mais a largura da mesa superior da viga de ao; (3) a largura da mesa superior da viga de ao mais a mdia das distncias livres entre essa mesa e as mesas superiores das vigas adjacentes. 6.2.2.2 A largura efetiva b da mesa de concreto, quando a laje se estende para apenas um lado da viga de ao, porm, cobre totalmente sua mesa superior, no pode ser maior que a largura desta mesa mais a menor das seguintes larguras: (1) 1/12 do vo da viga mista, considerado entre linhas de centro dos apoios; (2) 6 vezes a espessura da laje; (3) metade da distncia livre entre as mesas superiores da viga considerada e da viga adjacente. 6.2.3 Resistncia de clculo regio de momentos positivos 6.2.3.1 Vigas mistas com conectores de cisalhamento construo escorada

    yw fE5,3th 6.2.3.1.1 Vigas com A resistncia de clculo ao momento fletor igual a M , onde b = 0,90 e Mb n n a resistncia nominal determinada como a seguir (ver tambm Figuras 7 e 8). 0 coeficiente 0,66, de fck, que aparece em a, b e c, corresponde ao produto de 0,85 (efeito Rusch) pela relao entre os coeficientes de segurana do concreto (1/1,40 0,70) e do ao para este caso (0,90).

    a) interao completa e linha neutra da seo plastificada na laje de concreto, isto :

  • 52 NBR 8800/86

    cumpridas estas condies:

    ++=

  • 53 NBR 8800/86

    yC = (0,7/0,9)Q e para a determinao de C, T e n so vlidas as expresses dadas no item 6.2.3.1.1-b), com o novo valor de C.

    ( )

    +++= tFcctn ydh2a

    2tCyyd'CM

    Nas expresses dadas em a, b e c: b = largura efetiva da laje tc = espessura da laje a = espessura comprimida da laje ou para interao parcial, espessura

    considerada efetiva fck = resistncia caracterstica do concreto compresso

    = q = somatrio das resistncias nominais individuais qQn n n dos conectores de cisalhamento situados entre a seo de momento mximo e a seo adjacente de momento nulo (ver item 6.4.3),

    hF, d, h, tw = conforme Figuras 7 e 8; hF=0 quando a face inferior da laje for plana

    d = distncia do centro de gravidade da seo da viga de ao at a face superior desta viga

    1

    y = distncia do centro de gravidade da parte comprimida da seo da viga de ao at a face superior desta viga

    c

    y = distncia do centro de gravidade da parte tracionada da seo da viga de ao at a face inferior desta viga

    t

    y = distncia da linha neutra da seo plastificada at a face superior da viga de ao

    t = espessura da mesa superior da viga de ao f(Afy) = produto da rea da seo da viga de ao pela sua tenso de

    escoamento a

    (Afy) = produto da rea da mesa superior da viga de ao pela tenso de escoamento desta viga

    tf

    (Afy)w = produto da rea da alma da viga de ao pela tenso de escoamento desta viga

  • 54 NBR 8800/86

    strib

    ui

    o de

    tens

    es

    em v

    igas

    mis

    tas

    sob

    mom

    ento

    pos

    itivo

    (Vig

    as c

    om c

    onec

    tore

    s de

    cis

    alha

    men

    to,

    - in

    tera

    o

    com

    plet

    a)

    Figu

    ra 7

    - Di

  • 55 NBR 8800/86

    Figu

    ra 8

    - D

    istri

    bui

    o d

    e te

    nse

    s em

    vig

    as m

    ista

    s so

    b m

    omen

    to p

    ositi

    vo (V

    igas

    com

    con

    ecto

    res

    de c

    isal

    ham

    ento

    ,

    -

    inte

    ra

    o pa

    rcia

    l)

  • 56 NBR 8800/86

    ywy fE6,5thfE5,3

  • 57 NBR 8800/86

    Na mesa inferior da seo mais solicitada da viga deve-se ter:

    /W ) + (M /W ) 0,90f(MG a L ef ck M e M = momentos fletores devidos s aes aplicadas, respectivamente

    antes e depois da resistncia do concreto atingir a 0,75fG L

    ck; utilizar aes de clculo para vigas com ywy fE6,5thfE5,3 < e aes nominais para vigas com yw fE5,3th .

    e W = conforme item 6.2.3.1.2 Wa ef 6.2.3.3 Vigas de ao totalmente embutidas em concreto Uma viga de ao, totalmente embutida em concreto executado em conjunto com a laje, pode ser suposta como interligada ao concreto pelo efeito de aderncia, sem necessidade de ancoragem adicional, desde que: (1) o cobrimento mnimo de concreto em toda a volta da viga de ao seja 50 mm, exceto conforme a alnea seguinte; (2) a face superior da viga de ao esteja, pelo menos, 40 mm abaixo da face superior e 50 mm acima da face inferior da laje; (3) o concreto de cobrimento seja armado convenientemente em toda a volta da viga de ao, para evitar desagregao; (4) a viga de ao no seja pintada. Atendidas as exigncias anteriores e ainda a condio de que yw fE6,5th , as verificaes necessrias para vigas de ao totalmente embutidas em concreto so dadas em 6.2.3.3.1, 6.2.3.3.2 e 6.2.3.3.3. 6.2.3.3.1 Construo no escorada

    a) Determinam-se as tenses de clculo na seo crtica, usand0-se apenas a resistncia da viga de ao, devidas ao momento fletor correspondente s aes de clculo que atuam na viga antes da resistncia do concreto atingir a 0,75fck.. As tenses devem ser determinadas pelo processo elstico.

    b) Determinam-se as tenses de clculo na seo crtica, usando-se a

    resistncia da viga mista, devidas ao momento fletor correspondente s aes de clculo que atuam na viga aps a resistncia do concreto atingir a 0,75fck. Esta determinao de tenses na viga mista feita conforme item 6.2.3.1.2-a.

    c) Adicionam-se as tenses obtidas em a e b. As tenses mximas de

    clculo resultantes desta soma no podem ultrapassar os limites dados no item 6.2.3.1.2 para trao na viga de ao e compresso no concreto, respectivamente.

    d) A viga de ao isolada deve, adicionalmente, ser verificada conforme item

    6.2.3.2.1. 6.2.3.3.2 Construo escorada

  • 58 NBR 8800/86

    Aplicam-se as disposies do item 6.2.3.1.2, exceto subitem b. O momento fletor de clculo Md assim como naquele item, corresponde a todas as aes de clculo que atuam na viga antes e depois da retirada do escoramento. 6.2.3.3.3 Processo alternativo Tanto no caso da construo no escorada quanto no da construo escorada, como alternativa, a resistncia de clculo de vigas de ao totalmente embutidas em concreto pode ser tomada igual a bMn, onde b=1,0 e Mn a resistncia nominal ao momento fletor da viga de ao isolada, determinada conforme item 5.4 ou Anexo D. 6.2.4 Resistncia de clculo - regio de momentos negativos A resistncia de clculo de vigas mistas ao momento fletor, em regies de momento fletor negativo, bMn, onde b= 0,90 e Mn a resistncia nominal ao momento fletor da viga de ao isolada, determinada conforme item 5.4 ou Anexo D. Deve ser usada armadura especial para evitar a fissurao do concreto tracionado. 6.2.5 Lajes de concreto com formas de ao incorporadas (ver figura 9) A verificao de uma viga mista constituda de lajes de concreto com formas de ao incorporadas, e ligadas a vigas de ao atravs de conectores de cisalhamento, deve ser feita de acordo com os itens 6.2.3 (exceto 6.2.3.3) e 6.2.4, observando-se as disposies dos itens 6.2.5.1, 6.2.5.2 e 6.2.5.3. 6.2.5.1 Limitaes

    a) este item aplicvel a sistemas de pisos onde a altura nominal hf das nervuras da forma de ao igual ou inferior a 75 mm;

    b) a largura mdia bf da msula ou da nervura situada sobre a viga no pode ser inferior a 50 mm. Para efeito de clculo, essa largura no pode ser tomada maior que a largura livre mnima ao nvel do topo da forma. Ver 6.2.5.3-b e 6.2.5.3-c para outras limitaes;

    c) a laje de concreto deve ser ligada a viga de ao por conectores tipo pino com cabea, de dimetro igual ou inferior a 19 mm (AWS D1.1). Os conectores podem ser soldados viga atravs da forma ou diretamente, fazendo-se furos na forma no segundo caso; no caso de solda atravs da forma so necessrios cuidados especiais para garantir a fuso completa do conector com a viga, quando a espessura da forma for maior que 1,5 mm para forma simples e 1,2 mm no caso de uma forma superposta outra, ou ainda quando a soma das espessuras das camadas de galvanizao for maior que a correspondente a 385 g/m2.

    d) a projeo dos conectores acima do topo da forma, depois de instalados, no pode ser inferior a 40 mm;

    e) o cobrimento de concreto acima do topo da forma de ao no pode ser inferior a 50 mm;

    f) para a determinao da largura efetiva usada a espessura total da laje incluindo o concreto das nervuras.

    6.2.5.2 Formas com nervuras perpendiculares viga de ao

  • 59 NBR 8800/86

    a) nos clculos necessrios para determinar a resistncia da seo, o concreto situado abaixo do topo da forma de ao deve ser desprezado;

    b) para evitar o arrancamento, as formas de ao devem ser ancoradas nas vigas dimensionadas como vigas mistas a intervalos no superiores a 400 mm. Essa ancoragem pode ser feita utilizando-se conectores tipo pino com cabea, combinao destes com soldas ponteadas, ou outros meios especificados pelo engenheiro responsvel pelo projeto;

    c) ver itens 6.4.3.1 e 6.4.4.2. 6.2.5.3 Formas com nervuras paralelas viga de ao

    a) o concreto situado abaixo do topo da forma de ao pode ser includo na determinao das propriedades da seo mista, desde que totalmente situado na zona comprimida e que as expresses dadas no item 6.2.3 sejam corrigidas adequadamente para levar-se em conta a nova geometria da laje;

    b) as formas de ao podem ser interrompidas sobre a mesa superior da viga de

    ao, de modo a se obter uma msula de concreto sobre a mesa. Neste caso, as formas devem ser ponteadas com solda viga;

    c) quando a altura nominal da nervura Hf for igual ou superior a 40mm, a

    largura mdia da nervura bf ou msula sobre a viga no pode ser inferior a 50 mm, quando houver apenas um pino na seo transversal. Para cada pino adicional, essa largura deve ser acrescida de 4 vezes o dimetro do pino;

    d) ver item 6.4.301

    6.3 Vigas mistas Fora cortante A resistncia de clculo a fora cortante em vigas mistas deve ser determinada considerando-se apenas a resistncia da viga de ao, de acordo com 5.5, no sendo aplicvel o Anexo G. 6.4 Conectores de cisalhamento 6.4.1 Generalidades Este item aplicvel a conectores de cisalhamento dos tipos pino com cabea e perfil U laminado. Para conectores de outros tipos, ver 6.6. Os conectores do tipo pino com cabea devem ter, aps a instalao, comprimento mnimo igual a 4 vezes o dimetro. Todos os tipos de conectores devem ficar completamente embutidos no concreto da laje. 6.4.2 Materiais Para conectores do tipo pino com cabea ver item 4.6.7 e para perfis U laminados ver item 4.6.2. Os agregados usados no concreto da laje devem atender aos requisitos da NBR 6118, e o peso especfico desse concreto no pode ser inferior a 15 kN/m3.

  • 60 NBR 8800/86

    Figura 9 - Lajes de concreto com formas de ao incorporadas

  • 61 NBR 8800/86

    6.4.3 Resistncias nominais de conectores 6.4.3.1 Pinos com cabea A resistncia nominal de um conector de cisalhamento tipo pino com cabea, totalmente embutido em laje macia de concreto com face inferior plana e diretamente apoiada sobre a viga de ao, dada pelo menor dos dois valores seguintes:

    ucsn

    cckcsn

    fAqEfA5,0q

    ==

    Onde: fck = resistncia caracterstica do concreto compresso, no superior 28 MPa Acs = rea da seo transversal do conector f = limite de resistncia trao do ao do conector u E = mdulo de elasticidade do concreto, conforme item 6.2.3.1.2-b c A resistncia nominal de um pino com cabea, em lajes com formas de ao incorporadas, igual anterior multiplicada por um fator de reduo C dado por: red

    - para formas colocadas com nervuras paralelas viga de ao

    0,10,1hh

    hb6,0C

    F

    cs

    F

    Fred

    =

    Nota: Neste caso, se bF/hF > 1,5, usa-se C = 1,0 red

    - para formas colocadas com nervuras perpendiculares viga de ao

    0,10,1hh

    hb

    n85,0C

    F

    cs

    F

    F

    csred

    =

    Onde: hcs = comprimento do pino aps a soldagem, no podendo ser considerado nos

    clculos superior a hF + 75 mm, embora o comprimento real possa ser maior que esse valor

    ncs = nmero de conectores de cisalhamento por nervura, sobre uma viga, no sendo necessrio considerar, nos clculos, ncs superior a 3, embora

    possam existir mais de 3 conectores bF e hF = conforme item 6.2.5.1 e Figura 9 6.4.3.2 Conectores de perfil U laminado A resistncia nominal em kN de um conector de cisalhamento de perfil "U laminado, totalmente embutido em laje macia de concreto com face inferior plana e diretamente apoiada sobre a viga de ao, dada por:

  • 62 NBR 8800/86

    ( ) ckcswfn fLt5,0t0365,0q += Onde: t = espessura da mesa do conector, em mm, tomada a meia distncia entre a

    borda livre e a face adjacente da alma f

    tw = espessura da alma do conector em mm Lcs = comprimento do perfil U laminado em mm Notas: a) O uso desta expresso limita-se a concretos com peso especfico superior

    a 22 kN/m3 e com 20 MPa fck 28 MPa. b) Os perfis U devem ser instalados com uma das mesas assentando

    sobre a viga de ao e com o plano da alma perpendicular ao eixo longitudinal da viga.

    6.4.4 Locao e espaamento de conectores de cisalhamento 6.4.4.1 Os conectores de cisalhamento, colocados de cada lado da seo de momento fletor mximo, podem ser uniformemente espaados entre esta seo e as sees adjacentes de momento nulo, exceto que, nas regies de momento fletor positivo, o nmero de conectores necessrios entre qualquer seo com carga concentrada e a seo adjacente de momento nulo (ambas situadas do mesmo lado, relativamente seo de momento mximo) no pode ser inferior a n:

    =

    abd

    abd

    MMMMn'n

    Onde:

    = momento fletor de clculo no ponto da carga concentrada (inferior ao momento mximo)

    Md

    M = resistncia de clculo ao momento fletor da viga de ao isolada, baseada no estado limite FLA, conforme Anexo D.

    b a M = momento fletor mximo de clculo dn = nmero de conectores de cisalhamento a serem colocados de cada lado da

    seo de momento fletor mximo Nota: Esta verificao desnecessria caso se tenha M M . b a d 6.4.4.2 O espaamento mximo entre linhas de centro de conectores deve ser igual a 8 vezes a espessura total da laje; este espaamento tambm no pode ser superior a 800 mm no caso de lajes com formas de ao incorporadas, com nervuras perpendiculares viga. O espaamento mnimo entre linhas de centro de conectores tipo pino com cabea deve ser igual a seis dimetros ao longo do vo da viga e quatro dimetros na direo transversal ao mesmo. 6.4.5 Outras limitaes 0s conectores tipo pino com cabea no podem ter dimetro maior que 2,5 vezes a espessura da mesa a qual forem soldados, a menos que sejam colocados diretamente na posio correspondente alma da viga. O cobrimento lateral de

  • 63 NBR 8800/86

    concreto para qualquer tipo de conector deve ser de no mnimo 25 mm, excetuando-se o caso de conectores colocados em nervuras de formas de ao. 6.5 Estados limites de utilizao Ver captulo 8. 6.6 Casos especiais Quando as sees mistas ou os conectores no satisfazem aos requisitos de 6.1 at 6.4, as resistncias dos conectores e das sees mistas devem ser determinadas por um programa adequado de ensaios.

  • 64 NBR 8800/86

    7 CONDIES ESPECFICAS PARA DIMENSIONAMENTO DE LIGAES 7.1 Generalidades 7.1.1 Bases de dimensionamento Ligaes consistem de elementos de ligao (p.ex.: enrijecedores, chapas de ligao, cantoneiras, consolos etc.) e meios de ligao (soldas, parafusos e pinos). Esses componentes devem ser dimensionados de forma que sua resistncia de clculo seja igual ou superior solicitao de clculo, determinada: (1) pela anlise da estrutura sujeita s aes multiplicadas pelos seus coeficientes de ponderao; (2) como uma porcentagem especificada da resistncia da barra ligada. A resistncia de clculo pode tambm ser baseada em estado limite de utilizao. 7.1.2 Barras com ligaes flexveis nos apoios As ligaes flexveis de vigas e de trelias podem levar em conta apenas as reaes de clculo compatveis com a hiptese de flexibilidade, a menos que haja indicao em contrrio do responsvel pelo projeto. Estas ligaes flexveis devem permitir a rotao de vigas simplesmente apoiadas nas extremidades; para isto, permite-se a considerao de deformaes no elsticas auto-limitveis na ligao. 7.1.3 Barras com ligaes rgidas nos apoios Na determinao da resistncia de clculo de ligaes rgidas, devero ser considerados os efeitos combinados de todos os esforos solicitantes de clculo, provenientes da rigidez total ou parcial das ligaes. 7.1.3.1 Quando vigas so ligadas rigidamente mesa de um pilar com seo I ou H por soldas, ou por parafusos atravs de chapa de extremidade, um par de enrijecedores ser previsto na alma do pilar nas situaes seguintes:

    a) em oposio mesa comprimida da viga, quando: dcr PB <

    b) em oposio mesa tracionada da viga, no caso de ligao soldada, quando:

    dtr PT < c) em oposio mesa tracionada da viga, no caso de ligao parafusada,

    quando as resistncias locais de clculo da mesa ou da alma do pilar, flexo e trao, respectivamente, forem inferiores s solicitaes de clculo aplicadas pelos parafusos, incluindo o efeito de alavanca (ver item 7.3.2.1). Mesmo sendo colocados enrijecedores, necessrio verificar a mesa do pilar flexo. Os valores de Br e Tr sero tomados iguais a zero quando a distncia entre a mesa correspondente da viga e qualquer seo extrema do pilar for inferior a 2 vezes a distncia entre faces externas das mesas do pilar; caso contrrio:

    ( ) hEft22 ou fk5ttB yc3wycbwr += , o que for menor ( ) yc2cycbw ft6,00 ou fk5ttTr += , o que for menor

  • 65 NBR 8800/86

    Pdc, Pdt = foras de clculo que as mesas comprimida e tracionada da viga,

    respectivamente, aplicam no pilar = 0,90 tw = espessura da alma do pilar tb = espessura da mesa da viga ou chapa soldada na face do pilar k = espessura da mesa do pilar se ele for perfil soldado; esta espessura

    mais o raio de concordncia entre mesa e alma se ele for perfil laminado fyc = limite de escoamento do ao do pilar h = altura livre da alma do pilar entre as faces internas das mesas; para pilar

    de perfil laminado essa altura pode ser diminuda de 2 vezes o raio de concordncia entre mesa e alma

    tc = espessura da mesa do pilar 7.1.3.2 Quando for necessrio o uso de enrijecedores de acordo com o item anterior, devero ser observados os critrios seguintes:

    a) a solicitao de clculo de um par de enrijecedores igual a Pdc - Br para o caso a), Pdt - Tr para os casos b) e c) do item anterior; para o caso c) do item anterior, Tr a parcela de Pdt absorvida pela alma do pilar;

    b) o dimensionamento dos enrijecedores feito conforme itens 5.8.2 e 5.8.3, observando-se tambm a frase final do item 5.8.1;

    c) caso se demonstre no haver risco de flambagem nem da alma do pilar nem dos enrijecedores, estes podem ser interrompidos a meia distncia entre as mesas do pilar, quando apenas uma mesa do pilar for carregada;

    d) a largura externa do par de enrijecedores colocados deve ser aproximadamente igual largura da mesa da viga ou chapa soldada em oposio ao mesmo;

    e) a espessura dos enrijecedores no pode ser inferior a tb/2, tendo tb o mesmo significado dado no item 7.1.3.1;

    f) as soldas dos enrijecedores com as mesas e com a alma do pilar sero dimensionadas de forma que as solicitaes de clculo dadas em a), neste item, possam ser transmitidas para a alma do pilar, considerando-se o desbalanceamento entre as solicitaes de clculo aplicadas nas duas extremidades de cada par de enrijecedores.

    7.1.3.3 A alma do pilar, na regio compreendida entre as mesas das vigas a ele ligadas rigidamente, deve ser verificada para o efeito da superposio da fora cortante de clculo no pilar, adjacente quela regio, com a fora cortante de clculo, geralmente de grande intensidade, gerada pela introduo das foras normais e momentos fletores de clculo das vigas no pilar. 7.1.3.4 Para pilares de perfis soldados, as soldas de ligao entre a alma e as mesas devem ser verificadas para a superposio do efeito total das foras cortantes citadas em 7.1.3.3 como efeito das solicitaes de clculo que as vigas aplicam perpendicularmente mesa do pilar, que so:

    - na regio da mesa comprimida de uma viga - Br ou Pdc, o que for menor, agindo num comprimento igual a (tb + 5k);

    - na regio da mesa tracionada de uma viga Tr ou Pdt, o que for menor, agindo num comprimento igual a (tb + 5k) se a viga for soldada ao pilar;

  • 66 NBR 8800/86

    se a viga for parafusada ao pilar o comprimento dever ser determinado por anlise;

    - na regio da alma de uma viga - a maior tenso normal de clculo nessa alma, caso ela participe da transmisso de solicitaes de clculo perpendiculares mesa do pilar; com base na relao entre a espessura dessa alma e a espessura efetiva da solda (item 7.2.2), obtm-se a tenso de clculo na solda.

    BBr, Pdc, Tr, Pdt, tb, k - conforme item 7.1.3.1

    7.1.4 Resistncias mnimas de ligaes 7.1.4.1 Ligaes sujeitas solicitao de clculo inferior a 40 kN, excetuando-se diagonais de travejamento de barras compostas, tirantes constitudos de barras redondas e travessas de fechamento lateral de edifcios, devem ser dimensionadas para uma solicitao de clculo igual a 40 kN. 7.1.4.2 As ligaes de barras tracionadas ou comprimidas , alm de resistirem s foras normais de clculo na barra, devem ser dimensionadas tambm para foras de clculo iguais a 50% das resistncias de clculo da barra aos tipos de fora normal (trao ou compresso) que nela atuam. 7.1.5 Barras comprimidas transmitindo esforos por contato 7.1.5.1 Em pilares cujas extremidades so usinadas para transmitir foras de compresso por contato, as ligaes das extremidades com as placas de apoio, ou entre pilares, devem ser feitas com parafusos ou soldas capazes de manter em suas posies, com segurana, todas as partes ligadas. 7.1.5.2 Outras barras comprimidas, com extremidades usinadas, transmitindo esforos por contato, devem ter meios e elementos de ligao posicionados de modo a manter alinhadas todas as partes da ligao e dimensionados para resistir a 50% da compresso de clculo. 7.1.5.3 Em ambos os casos anteriores, as ligaes citadas devem ser dimensionadas para resistir tambm a 100% das solicitaes de clculo que no sejam transmitidas por contato, incluindo casos de inverso de esforos. 7.1.6 Impedimento de rotao nos apoios Nos pontos de apoio, vigas e trelias devem ser impedidas de girar em torno de seu eixo longitudinal. 7.1.7 Disposio de soldas e parafusos 7.1.7.1 Grupos de parafusos ou soldas, situados nas extremidades de qualquer barra axialmente solicitada, devem, em princpio, ter seus centros de gravidade sobre o eixo que passa pelo centro de gravidade da seo da barra, a no ser que seja levado em conta o efeito de excentricidade. 7.1.7.2 Nos casos de cantoneiras simples ou duplas e barras semelhantes, solicitadas axialmente, no exigido que o centro de gravidade de grupos de

  • 67 NBR 8800/86

    parafusos ou soldas de filete fique sobre o eixo baricntrico da barra, nas extremidades da mesma, para os casos de barras no sujeitas fadiga; a excentricidade entre os eixos da barra e das ligaes pode ser desprezada em barras solicitadas estaticamente, mas, deve ser levada em conta em barras sujeitas fadiga. 7.1.8 Combinao de meios de ligao 7.1.8.1 Parafusos em combinao com soldas

    a) Em construes novas, parafusos de alta resistncia em ligaes por contato ou parafusos comuns ASTM A 307 e ISO 4.6 no podem ser considerados trabalhando em conjunto com soldas; as soldas, quando usadas, devem se dimensionadas para resistir ao total das solicitaes de clculo da ligao. Parafusos de alta resistncia em ligaes por atrito, adequadamente instalados, podem ser considerados trabalhando em conjunto com soldas.

    b) Ao se fazerem alteraes por soldas em estruturas existentes, os rebites e os parafusos de alta resistncia (que estejam adequadamente apertados) j existentes podem ser considerados para resistir s solicitaes de clculo devidas carga permanente j atuante. As solicitaes devidas aos novos carregamentos devem ser resistidas pelas soldas de reforo que forem acrescentadas ligao. Todas essas ligaes devem resistir aos esforos que possam ocorrer durante a montagem, manuseio e/ou utilizao da estrutura.

    7.1.8.2 Parafusos de alta resistncia em combinao com rebites Em construes novas ou existentes, parafusos de alta resistncia em ligaes por atrito, instalados de acordo com o item 7.7, podem ser considerados trabalhando em conjunto com rebites. 7.1.9 Fratura lamelar 7.1.9.1 Devem ser evitadas, sempre que possvel, juntas soldadas onde a transmisso de tenses de trao, resultantes da retrao da solda executada sob condies de restrio de deformao, se faa atravs de elemento plano em direo no paralela sua face (ex.: juntas em L ou em T) 7.1.9.2 Se no puder ser evitado esse tipo de ligao, devem ser tomadas precaues para evitar a ocorrncia de fratura lamelar. 7.1.10 Ligaes de campo Devem ser usados soldas ou parafusos de alta resistncia nos seguintes casos:

    a) ligaes de vigas e trelias das quais depende o sistema de contraventamento, ligaes de vigas e trelias com pilares, e emendas de pilares nas estruturas com mais de 30 m de altura;

    b) ligaes e emendas de trelias de cobertura, ligaes de trelias com pilares, emendas de pilares, ligaes de contraventamentos de pilares, ligaes de mos francesas ou msulas usadas para reforo de prticos, e ligaes de

  • 68 NBR 8800/86

    peas suportes de pontes rolantes, nas estruturas com pontes rolantes de capacidade superior a 50 kN;

    c) emendas de pilares, nas estruturas com menos de 30 m de altura, caso a menor dimenso horizontal da estrutura seja inferior a 25% da altura;

    d) ligaes de peas suportes de maquinrio ou peas sujeitas a impactos ou cargas cclicas;

    e) qualquer outra ligao que for especificada nos desenhos da estrutura Nota: a) Para os demais casos, no citados acima, as ligaes podem ser feitas

    com parafusos comuns ASTM A 307 ou ISO 4.6. b) Para efeito das alneas a) e c), a altura de uma estrutura deve ser

    considerada como a distncia vertical entre o nvel mdio do terreno que circunda a estrutura e o topo das vigas da cobertura, no caso de coberturas planas. No caso de coberturas inclinadas, a distncia vertical medida entre aquele nvel mdio e o topo das vigas de cobertura, meia altura da parte inclinada.

    c) As mansardas ou casas de mquinas de elevadores podem ser excludas na determinao da altura da estrutura.

    7.1.11 Ligao com as bases As ligaes de uma estrutura com suas bases devem ser adequadas para evitar o esmagamento do material de apoio, para resistir a solicitaes de trao (atravs de chumbadores) e para evitar o deslizamento (atravs de barras de cisalhamento ou de atrito). 7.1.12 Chapas de reforo sobrepostas a mesas de barras fletidas (lamela) Quando forem usadas chapas sobrepostas a mesas, com comprimento inferior ao vo da viga, elas devem se prolongar alm da seo onde teoricamente seriam desnecessrias, denominada seo de transio. Esse prolongamento deve ser ligado mesa original por parafusos de alta resistncia (com ligaes por atrito) ou por soldas de filete, dimensionados para uma solicitao de clculo igual resultante das tenses normais na lamela, causadas pelo momento fletor de clculo que atua na seo de transio. Adicionalmente, no caso de lamelas soldadas, as soldas longitudinais de suas extremidade, no comprimento a a seguir definido, devem ser dimensionadas para uma solicitao de clculo igual resultante das tenses normais na lamela, causadas pelo momento fletor de clculo que atua na seo distante a da extremidade da lamela. O comprimento a, medido a partir da extremidade da lamela, deve ser:

    a) igual largura da lamela, quando existir solda de filete contnua, de dimenso nominal (ver item 7.2.6.2), igual ou superior a 75% da espessura da lamela, ao longo das bordas longitudinais da mesma no comprimento a e atravs de sua extremidade;

    b) igual a 1,5 vezes a largura da lamela, quando existir solda de filete contnua, de dimenso nominal (ver item 7.2.6.2) inferior a 75% da espessura da lamela, ao longo das bordas longitudinais da mesma no comprimento a e atravs de sua extremidade;

  • 69 NBR 8800/86

    c) igual a duas vezes a largura da lamela, quando no existir solda atravs de sua extremidade, porm, existirem soldas de filete contnuas ao longo de suas bordas longitudinais no comprimento a'.

    Nota: A seo de transio e os comprimentos esto indicados na Figura 10. 7.1.13 Fadiga Para ligaes sujeitas a fadiga ver Anexo M.

  • 70 NBR 8800/86

    Figura 10 - Chapas sobrepostas a mesas de vigas

  • 71 NBR 8800/86

    7.2 Soldas 7.2.1 Generalidades Todas as disposies do Structural Welding Code AWS D1.1-82, da American Welding Society, so aplicveis a execuo de estruturas dimensionadas de acordo com a presente Norma, exceto as disposies dos itens 2.3.1, 2.5 e da Seo 9 daquela norma. 7.2.2 reas efetivas 7.2.2.1 Soldas de entalhe

    a) a rea efetiva das soldas de entalhe deve ser calculada como o produto do comprimento efetivo da solda pela espessura da garganta efetiva;

    b) o comprimento efetivo de uma solda de entalhe igual ao seu comprimento real, o qual deve ser igual largura da parte ligada;

    c) a garganta efetiva de uma solda de entalhe de penetrao total deve ser tomada igual menor das espessuras das partes soldadas;

    d) a garganta efetiva de uma solda de entalhe de penetrao parcial est indicada na Tabela 5;

    e) a espessura da garganta efetiva de uma solda em juntas de superfcie curva, quando a solda nivelada com a superfcie da barra, est indicada na Tabela 6, Para se comprovar que a garganta efetiva dessas soldas est sendo obtida com regularidade, devem ser feitas amostragens das soldas executadas, para cada procedimento de soldagem; as amostras sero tomadas em sees aleatrias ou nas sees porventura indicadas nos documentos de projeto. permitido o uso de espessuras da garganta maiores do que as indicadas na Tabela 6, desde que o fabricante possa comprovar, atravs de qualificao, que essas maiores espessuras possam ser obtidas com regularidade. A qualificao consiste em cortar a barra com superfcie curva, perpendicularmente ao seu eixo, na metade do comprimento da solda e nas extremidades terminais da solda. Esses cortes devem ser feitos para um certo nmero de combinaes de dimenses dos materiais, de modo a abranger a gama a ser usada na fabricao, ou como exigido pelo responsvel pelo projeto.

    TABELA 5 Espessura da garganta efetiva em soldas de entalhe de penetrao parcial Processo de

    soldagem Posio de soldagem

    Tipo de chanfro Espessura da garganta efetiva

    Chanfro em J ou U Chanfro em biseI ou chanfro em V, ngulo do chanfro 60

    Profundidade do chanfro

    Arco eltrico com eletrodo revestido

    (SMAW)(A)Arco submerso

    (SAW)(B)Arco eltrico com Proteo gasosa

    (GMAW)(C)Arco eltrico com fluxo no ncleo

    (FCAW)(D)

    Todas

    Chanfro em biseI ou chanfro em V, ngulo do chanfro entre 45 e 60

    Profundidade do chanfro

    (A) SMAW Shielded Metal Arc Welding

  • 72 NBR 8800/86

    (B) SAW Submerged Arc Welding (C) GMAW Gas Metal Arc Welding (D) FCAW Flux Cored Arc Welding Nota: ngulo do chanfro o ngulo entre as faces de fuso

    TABELA 6. Espessura da garganta efetiva da solda em juntas de superfcie curva Tipo de solda Raio (R) da barra ou de

    dobramento Espessura da garganta efetiva

    Abertura da junta composta de uma superfcie plana e uma curva

    Qualquer R 5R/16

    Abertura da junta composta de duas superfcies curvas

    Qualquer R R/2(A)

    (A) Usar 3R/8 para o processo de arco eltrico com proteo gasosa (exceto no processo de transferncia por curto circuito), quando R 25 mm. 7.2.2.2 Soldas de filete

    a) a rea efetiva de uma solda de filete deve ser calculada como o produto do comprimento efetivo da solda pela espessura da garganta efetiva;

    b) o comprimento efetivo de uma solda de filete, exceto filetes em furos ou rasgos, deve ser igual ao comprimento total da solda de dimenso uniforme, incluindo os retornos nas extremidades. A garganta efetiva de uma solda de filete igual menor distancia medida da raiz face plana terica da solda; para soldas de filete executadas pelo processo de arco submerso, essa garganta efetiva pode ser acrescida de 2,8 mm, para soldas de filete com perna maior que 9,5 mm, e pode ser tomada igual perna, para soldas de filete com perna igual ou inferior a 9,5mm. Perna do filete o menor dos dois lados, situados nas faces de fuso, do maior tringulo que pode ser inscrito na seo da solda. Raiz da solda a interseo das faces de fuso;

    c) o comprimento efetivo de uma solda de filete em furos ou rasgos deve ser medido ao longo da linha que passa pelos pontos mdios das gargantas efetivas uniformes. Se a rea de uma solda de filete executada em furo ou rasgo, calculada a partir deste comprimento, for maior que a rea dada em 7.2.2.3, ento esta ltima dever ser usada como rea efetiva da solda de filete.

    7.2.2.3 Soldas de tampo em furos ou rasgos A rea efetiva de cisalhamento de uma solda de tampo, em furo ou rasgo, deve ser igual rea nominal da seo transversal do furo ou rasgo no plano das superfcies em contato. 7.2.3 Combinao de tipos diferentes de soldas Se numa mesma ligao forem usados dois ou mais tipos de solda (entalhe, filete, tampo em furos ou rasgos), a resistncia de clculo de cada um desses tipos deve ser determinada separadamente e referida ao eixo do grupo a fim de se determinar a resistncia de clculo da combinao. Todavia, esse mtodo de compor

  • 73 NBR 8800/86

    resistncias individuais de soldas no aplicvel a soldas de filete superpostas a soldas de entalhe, utilizando-se nos clculos apenas a resistncia das ltimas. 7.2.4 Compatibilidade entre o metal da solda e o metal base Na Tabela 7 so apresentados, para alguns aos estruturais, os metais da solda compatveis com tais aos; essa tabela foi extrada da AWS D1.1-82.

    /TABELA 7

  • 74 NBR 8800/86

    (A) E

    m ju

    ntas

    con

    stitu

    das

    de

    met

    ais

    base

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    ) e (D

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    A

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    S)

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    A5.

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    e -G

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    E7X

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    -3,

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    23

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    5.1

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    XX

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    7018

    , E70

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    A36

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    570

    Gra

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    2(E

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    441

    A57

    2 G

    rau

    42

    A57

    2 G

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    50

    A58

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    00m

    m)(E

    )

    NBR

    664

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    BR 6

    649

    NBR

    665

    0 N

    BR

    700

    7 (M

    R 2

    50)

    NB

    R 8

    261

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    000

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    500

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    BR 5

    008(

    E)

    NBR

    592

    0(E

    )

    NBR

    592

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    )

    NB

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    007

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    345)

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    BR

    700

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    R29

    0)

    NB

    R 7

    007

    (AR

    CO

    R 3

    45A

    ou B

    )(E)

    NB

    R 8

    261

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    us B

    e C

    )

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    1-82

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    item

    4.1

    .4 d

    a A

    WS

    D1.

    1-82

  • 75 NBR 8800/86

    7.2.5 Resistncia de clculo A resistncia de clculo Rn dos diversos tipos de solda est indicada na Tabela 8. Nesta tabela, AMB a rea terica da face de fuso; Aw a rea efetiva da solda; fy a tenso de escoamento do metal base de menor fy na junta e fw a resistncia mnima trao do metal da solda, obtida da Tabela 9. Nota: Em nenhuma situao a resistncia da solda poder ser tomada maior do que

    a resistncia do metal base na ligao.

    TABELA 8 Resistncias de clculo Rn de soldas Tipo de solda Tipo de solicitao e orientao Resistncias de clculo Rn (A) (B) (D)

    Trao ou compresso paralelas ao eixo da solda Mesma do metal base

    Trao normal seo efetiva da Compresso normal seo efetiva da solda

    Rn= Awfy e = 0,90 Soldas de entalhe de

    penetrao total Cisalhamento (soma vetorial) na seo efetiva

    O menor dos dois valores: a) Metal base Rn= 0,60 Awfy e = 0,90 b) Metal da solda Rn= 0,60 Awfw e = 0,75

    Trao ou compresso paralelas ao eixo da solda (C) Mesma do metal base

    Trao ou compresso normais seo efetiva da solda

    O menor dos dois valores: a) Metal base Rn= Awfy e = 0,90 b) Metal da solda Rn= 0,6 Awfw e = 0,75

    Soldas de entalhe de penetrao

    parcial

    Cisalhamento (soma vetorial) na seo efetiva

    O menor dos dois valores: a) Metal base Rn= 0,6 Awfy e = 0,90 b) Metal da solda Rn= 0,6 Awfw e = 0,75

    Trao ou compresso paralelas ao eixo da solda (C) Mesma do metal base

    Soldas de filete

    Cisalhamento na seo efetiva (a solicitao de clculo igual resultante vetorial de todas as foras de clculo na junta que produzam tenses normais ou de cisalhamento na superfcie de contato das partes ligadas)

    O menor dos dois valores: a) Metal base Rn= 0,60 AMBfy e = 0,90 b) Metal da solda Rn= 0,6 Awfw e = 0,75

    Soldas de tampo em furos

    ou rasgos Cisalhamento (soma vetorial) na seo efetiva

    O menor dos dois valores: a) Metal base Rn= 0,60 AMBfy e = 0,90 b) Metal da solda Rn= 0,6 Awfw e = 0,75

    (A) Para definio de reas efetivas de soldas ver 7.2.2. (B) O metal da solda a ser usado para cada metal base dado na Tabela 7. (C) Soldas de filete e soldas de entalhe de penetrao parcial, ligando os

    elementos componentes de perfis soldados (mesas e almas), podem ser calculadas sem considerar as tenses de trao ou de compresso nesses elementos, paralelas ao eixo da solda; devero ser considerados, entretanto, tenses de cisalhamento causadas pelas foras cortantes e os efeitos locais.

    (D) Em soldas sujeitas a tenses no uniformes, a solicitao de clculo e a resistncia de clculo sero determinadas com base em comprimentos efetivo unitrios.

  • 76 NBR 8800/86

    TABELA 9 - Resistncia mnima trao do metal da solda Metal da solda fw (MPa) E60xx; F6x-EXXX; E6XT-x 415

    E70XX; F7X-EXXX; ER70S-X; E7XT-X 485

    7.2.6 Limitaes 7.2.6.1 Soldas de entalhe As espessuras mnimas de gargantas efetivas de soldas de entalhe de penetrao parcial esto indicadas na Tabela 10. A dimenso da solda deve ser estabelecida em funo da parte mais espessa soldada, exceto que tal dimenso no necessita ultrapassar a espessura da parte menos espessa, desde que seja obtida a resistncia de clculo necessria. Para essa exceo e para que se obtenha uma solda de boa qualidade, devem ser tomados cuidados especiais usando-se preaquecimento. No podem ser usadas soldas de penetrao parcial em emendas de peas fletidas

    TABELA 10 Espessura mnima da garganta efetiva de uma solda de entalhe de penetrao parcial

    Maior espessura do metal base na junta (mm)

    Espessura mnima da garganta efetiva (mm) (A)

    Abaixo de 6,35 e at 6,35 Acima de 6,35 at 12,5 Acima de 12,5 at 19 Acima de 19 at 37,5 Acima de 37,5 at 57 Acima de 57 at 152 Acima de 152

    3 5 6 8

    10 13 16

    (A) Ver 7.2.2 para definio de garganta efetiva 7.2.6.2 Soldas de filete No que segue, a expresso dimenso nominal de uma solda de filete significa dimenso da perna.

    a) dimenso nominal mnima de uma solda de filete - a dimenso mnima de uma solda de filete e dada na Tabela II; - a dimenso da solda deve ser estabelecida em funo da parte mais

    espessa soldada, exceto que tal dimenso no necessita ultrapassar a espessura da parte menos espessa, desde que seja obtida a resistncia de clculo necessria. Para essa exceo e para que se obtenha uma solda de boa qualidade, devem ser tomados cuidados especiais usando-se preaquecimento;

  • 77 NBR 8800/86

    TABELA 11 - Dimenso mnima de uma solda de filete

    Maior espessura do metal base na junta (mm)

    Dimenso nominal mnima da solda de filete (mm)

    Abaixo de 6,35 e at 6,35 Acima de 6,35 at 12,5 Acima de 12,5 at 19 Acima de 19

    3 5 6 8

    Executadas somente com um passe

    b) dimenso nominal mxima de soldas de filete

    - a dimenso mxima de uma solda de filete que pode ser usada ao longo de bordas de partes soldadas a seguinte:

    1) ao longo de bordas de material com espessura inferior a 6,35 mm, no mais do que a espessura do material;

    2) ao longo de bordas de material com espessura igual ou superior a 6,35 mm, no mais do que a espessura do material subtrada de 1,5 mm, a no ser que nos desenhos essa solda seja indicada como reforada durante a execuo, de modo a obter a espessura total desejada garanta;

    c) comprimento das soldas de filete - o comprimento efetivo mnimo de uma solda de filete (ver item

    7.2.2.2), dimensionada para uma solicitao de clculo qualquer, no pode ser inferior a 4 vezes sua dimenso nominal ou, ento, essa dimenso nominal no pode ser considerada maior que 25% do comprimento efetivo da solda. Adicionalmente, o comprimento efetivo de uma solda de filete sujeita a qualquer solicitao de clculo no pode ser inferior a 40 mm. Quando forem usadas somente soldas de filete longitudinais nas ligaes extremas de barras chatas tracionadas, o comprimento de cada filete no pode ser menor que a distncia transversal entre eles. O espaamento transversal de soldas de filete longitudinais usadas em ligaes de extremidade no pode ultrapassar 200 mm, a menos que no projeto sejam tomadas medidas para evitar flexo transversal excessiva na ligao;

    d) soldas intermitentes de filete

    - podem ser usadas soldas intermitentes de filete, dimensionadas para transmitir solicitaes de clculo, quando a resistncia de clculo exigida for inferior a de uma solda contnua da menor dimenso nominal permitida, e tambm para ligar elementos de barras compostas. O comprimento efetivo de qualquer segmento de solda intermitente de filete no pode ser menor que 4 vezes a dimenso nominal, nem menor que 40 mm. 0 uso de soldas intermitentes requer cuidados especiais com flambagens locais e com corroso;

    e) ligaes por superposio - o cobrimento mnimo, em ligaes por superposio, deve ser igual a

    5 vezes a espessura da parte ligada menos espessa e no inferior a 25 mm. Chapas ou barras, ligadas por superposio e sujeitas solicitao axial, devem ter soldas de filete ao longo das extremidades de ambas as partes, exceto quando a deformao das partes

  • 78 NBR 8800/86

    sobrepostas for suficientemente contida de modo a evitar abertura da ligao por efeito das solicitaes de clculo;

    f) retornos de soldas de filete - as soldas de filete laterais ou de extremidade, terminando na

    extremidade ou nas laterais, respectivamente, de chapas ou barras, sempre que possvel devem contornar continuamente os cantos numa extenso no inferior a duas vezes a dimenso nominal da solda. Essa recomendao aplicvel a soldas de filete laterais e superiores de consolos, assentos de apoio de vigas e ligaes semelhantes, no plano em relao ao qual se calculam momentos fletores. Esses retornos devem ser indicados nos desenhos de projetos de execuo;

    g) soldas de filete em furos ou rasgos - podem ser usadas soldas de filete em furos ou rasgos para transmitir

    foras paralelas as superfcies de contato em ligaes por superposio ou para evitar flambagem (ou separao) das partes sobrepostas, e para ligar componentes de barras de seo composta. Para tais soldas devem ser atendidas as disposies de 7.2.2.2. As soldas de filete em furos ou rasgos no podem ser consideradas como soldas de tampo;

    h) soldas de filete com faces de fuso no ortogonais - podem ser usadas soldas de filete com ngulo entre as faces de fuso

    compreendido entre 60 e 120, desde que haja contato entre as partes soldadas atravs de uma superfcie plana (e no apenas de uma aresta). Para outros ngulos no se pode considerar a solda como estrutural; consequentemente, inadequada para transmisso de esforos.

    7.2.6.3 Soldas de tampo em furos ou rasgos Podem ser usadas soldas de tampo em furos ou rasgos para transmitir foras paralelas s superfcies de contato em ligaes por superposio ou para evitar flambagem (ou separao) das partes sobrepostas, e para ligar componentes de barras de seo composta. O dimetro dos furos para soldas de tampo em furos no pode ser inferior espessura da parte que os contm acrescida de 8 mm, nem maior que 2,25 vezes a espessura da solda, A distncia de centro a centro de soldas de tampo em furos deve ser igual ou superior a 4 vezes o dimetro do furo. O comprimento do rasgo para soldas de tampo em rasgos no pode ser maior que 10 vezes a espessura da solda. A largura dos rasgos no pode ser inferior espessura da parte que os contm acrescida de 8 mm, nem maior que 2,25 vezes a espessura da solda. As extremidades desses rasgos devem ser de forma semicircular, ou devem ter cantos arredondados de raio no inferior espessura da parte que os contm, exceto aquelas extremidades que se estendem at a borda do elemento soldado. O espaamento entre as linhas de centro de rasgos, medido na direo transversal ao comprimento dos rasgos, deve ser igual ou superior a 4 vezes a largura do rasgo. A distncia de centro a centro de rasgos situados na mesma linha longitudinal ao comprimento dos mesmos, medida sobre essa linha, deve ser igual ou superior a 2 vezes o comprimento dos rasgos. A espessura de soldas de tampo em furos ou rasgos situados em material de espessura igual ou inferior a 16 mm deve ser igual espessura desse material. Quando a espessura desse material for maior que 16 mm, a espessura da solda deve ser no mnimo igual metade da espessura do mesmo material, porm no inferior a 16mm. 7.2.6.4 Ligaes soldadas com chapas de enchimento

  • 79 NBR 8800/86

    Ver item 7.5.4. 7.3 Parafusos e barras rosqueadas Parafusos A449 apertados de forma a atingirem protenso inicial superior a 50% de sua resistncia mnima trao devem ter uma arruela endurecida sob a cabea, e as porcas devem estar de acordo com a ASTM A325. 7.3.1 reas de clculo 7.3.1.1 rea efetiva para presso de contato A rea efetiva para presso de contato de parafuso igual ao dimetro nominal do parafuso multiplicado pela espessura da chapa considerada. Parafusos com cabea escareada no so previstos nesta Norma. 7.3.1.2 rea efetiva trao A rea resistente Ar ou rea efetiva trao de um parafuso ou de uma barra rosqueada um valor compreendido entre a rea bruta e a rea da raiz da rosca. Esta rea pode ser determinada atravs da expresso:

    22

    r dPK1d

    4A

    =

    Onde.

    d = dimetro nominal do parafuso ou da barra rosqueada P = passo da rosca

    K = 0,9743 (rosca UNC- parafusos ASTM) e 0,9382 (rosca mtrica ISO grossa) (ver nota a do item 7.3.2.2)

    7.3.2 Resistncia de clculo em ligaes por contato 7.3.2.1 Generalidades A resistncia de clculo Rn de parafusos e de partes rosqueadas deve ser determinada pelo produto do coeficiente de resistncia pela resistncia nominal Rn, determinada como a seguir indicado. Na determinao da solicitao de clculo, para parafusos sujeitos trao, alm das solicitaes externas, deve ser levado em conta o efeito de alavanca, se existir, e excluda a fora de protenso obtida pelo aperto dos parafusos. O efeito de alavanca pode aumentar consideravelmente a fora de trao nos parafusos; sua determinao pode ser encontrada na bibliografia especializada (em ingls: Prying action). Para ligaes parafusadas com chapas de enchimento ver item 7.5.4. 7.3.2.2 Trao A resistncia de clculo de uma barra tracionada com extremidade rosqueada o menor dos valores obtidos com base no estado limite de escoamento da seo bruta (conforme item 5.2.3 a) e no estado limite da ruptura da parte rosqueada. A resistncia de clculo para este ltimo estado limite, aplicvel tambm a parafusos

  • 80 NBR 8800/86

    tracionados tRnt, onde t = 0,75 para parafusos ASTM A325 ou A490 e t = 0 ,65 para os demais parafusos e barras rosqueadas; Rnt a resistncia nominal, dada a seguir para um parafuso ou barra rosqueada considerando dimetro nominal igual ou superior a 12mm:

    Rnt = 0,75 Apfu ou, alternativamente, para dimetros nominais superiores a 25 mm:

    Rnt = 0,95 Arfu Onde: fu = resistncia trao do material do parafuso ou barra rosqueada especificada no Anexo A, item A-4 Ap = rea bruta, baseada no dimetro nominal d do parafuso ou barra rosqueada = d2/4 Ar = rea efetiva trao, conforme item 7.3.1.2 Notas: a) Nesta Norma so consideradas apenas barras rosqueadas com dimetro

    externo da rosca igual ao dimetro nominal da barra; as porcas devem ser do mesmo material da barra e devem ter dimenses conforme ANSI B 18.2.2.

    b) Para valores de Ap e Ar67 ver Tabela 12.

  • 81 NBR 8800/86

    TABELA 12 Valores Ap e ArP A Ap r AISO UNC (passo em mm) (mm2) (mm2 r/Ap)

    M12 - 1,75 113 84,3 0,95 - 1/2" 1,95 126 91,6 0,73 - 5/8" 2,31 198 146 0,74

    M16 - 2,00 201 157 0,78 - 3/4" 2,54 285 215 0,75

    M20 - 2,50 314 245 0,78 M22 - 2,50 380 303 0,80

    - 7/8" 2,82 388 298 0,77 M24 - 3,00 452 353 0,78

    - 1" 3,18 506 391 0,77 M27 - 3,00 573 459 0,80

    - 11/8" 3,63 641 492 0,77 M30 - 3,50 707 561 0,79

    - 11/4" 3,63 792 625 0,79 M33 - 3,50 855 694 0,81

    - 13/8" 4,23 958 745 0,78 M36 - 4,00 1018 817 0,80

    - 11/2" 4,23 1140 907 0,80 M42 - 4,50 1385 1120 0,81

    - 13/4" 5,08 1552 1226 0,79 M48 - 5,00 1810 1470 0,81

    - 2" 5,64 2027 1613 0,80 7.3.2.3 Fora cortante A resistncia de clculo fora cortante para um parafuso ou barra rosqueada, exceto nos casos de pega longa e ligaes de grande comprimento (ver deve ser item7.3.5 ), deve ser tomada com base na (o que for mais crtico):

    a) resistncia presso de contato em furos, como em 7.3.2.4; b) resistncia ao corte do parafuso ou barra rosqueada, igual " R ", onde v nv v

    = 0,65 para parafusos ASTM A325 e ASTM A490 e v = 0,60 para os demais parafusos e para barras rosqueadas;

    "Rnv" so as resistncias nominais dadas a seguir, para um plano de corte, por parafuso ou barra rosqueada:

    - parafusos A325 ou A490 quando o plano de corte passa pela rosca, mais parafusos e barras rosqueadas para qualquer posio do plano corte

    upnv fA42,0R =- parafusos A325 ou A490 quando o plano de corte no passa pela

    rosca upnv fA60,0R =

    , A = ver item 7.3.2.2 fu p 7.3.2.4 Presso de contato em furos A resistncia presso de contato na parede de um furo, j levando em conta a resistncia ao rasgamento entre dois furos consecutivos ou entre um furo extremo e

  • 82 NBR 8800/86

    a borda, dada por "R ", onde = 0,75 e "Rn n" a resistncia nominal definida a seguir:

    ubn fAR =

    - para esmagamento sem rasgamento: = 3,0; - para rasgamento entre dois furos consecutivos, cujos centros sejam

    espaados de "s" quando no houver ortogonalidade entre a fora no parafuso analisado e a reta que liga esses centros, =(s/d)-1 3,0; quando houver tal ortogonalidade, = 3,0;

    - para rasgamento entre um furo e uma borda situada distancia "e" do centro do furo, quando no houver paralelismo entre essa borda e a fora no parafuso analisado, =(e/d)-2 3,0; quando houver tal paralelismo, =3,0; havendo duas bordas a considerar (furos prximos a cantos), prevalece a que der o menor valor de ""; ver tambm a nota deste item.

    = rea efetiva para presso de contato, conforme item 7.3.1.1 Ab

    f = resistncia trao do material da chapa ud = dimetro nominal do parafuso ou barra rosqueada

    , = coeficientes dados na Tabela 13 1 2

    TABELA 13- Valores de e 1 2Tipo de furo (ver item 7.3.4) 1 2

    Furo padro ou furo alongado na direo perpendicular de rasgamento 0,50 0

    Furo alargado 0,72 0,12 Furo pouco alongado na direo de rasgamento 0,83 0,20

    1,94 para d40 Furo muito alongado na direo de rasgamento 0,75 (A) 2,0 para d>40 (A) Caso haja uma diferena "x", entre a maior dimenso do furo muito

    alongado, dada na Tabela 16, e a maior dimenso efetivamente utilizada, o valor de pode ser reduzido de "x/d" e o valor de 1 2 pode ser reduzido de "x/(2d)",

    Nota: Em ligaes parafusadas nas extremidades de almas de vigas,

    dimensionadas apenas para o efeito da fora cortante de clculo Vd (sem levar em conta o momento devido excentricidade), tal fora cortante deve ser considerada ou com sua direo real ou com direo perpendicular a esta, para levar em conta a possibilidade de rasgamento da alma entre furo e borda.

    7.3.2.5 Trao e fora cortante combinadas Quando um parafuso ou barra rosqueada estiver sujeito ao simultnea de trao e fora cortante, alm das verificaes para os dois esforos isolados, conforme itens 7.3.2.2, 7.3.2.3 e 7.3.2.4, devero ser atendidas tambm as exigncias da Tabela 14.

  • 83 NBR 8800/86

    TABELA 14 Trao e fora cortante combinadas Meio de ligao Limitao adicional do valor da

    resistncia de clculo trao por parafuso ou barra rosqueada

    Parafusos ASTM A 307 ou IS0 4.6 tRnt 0,64fuAp 1,93Vd

    Parafusos ASTM A 325

    tRnt 0,69 fuAp 1,93Vd (nota 1) tRnt 0,69 fuAp 1,93Vd (nota 2)

    Parafusos ASTM A 490

    tRnt 0,69 fuAp 1,93Vd (nota 1) tRnt 0,69 fuAp 1,93Vd (nota 2)

    Parafusos ASTM A 449 (d > 38 mm)

    e barras rosqueadas em geral

    tRnt 0,64fuAp 1,93Vd

    Notas: (1) Plano de corte passa pela rosca. (2) Plano de corte no passa pela rosca. Na Tabela 14: fu, Ap = ver item 7.3.2.2 Vd = fora cortante de clculo no plano de corte considerado do parafuso

    ou barra rosqueada 7.3.3 Resistncia de clculo de parafusos em ligaes por atrito 7.3.3.1 Generalidades A condio bsica prescrita para uma ligao por atrito a de que no ocorra deslizamento entre os componentes da ligao. Para isto, a fora cortante no parafuso, produzida pelas combinaes aplicveis de aes nominais, no pode ultrapassar a resistncia ao deslizamento dada em 7.3.3.2. Alm disto, as foras de clculo no parafuso, produzidas pelas combinaes aplicveis de aes de clculo, no podem ultrapassar as resistncias de clculo dadas, respectivamente, em 7.3.2.2, 7.3.2.3, 7.3.2.4 e 7.3.2.5. Quaisquer outras partes de ligaes por atrito devem ser dimensionadas tambm para solicitaes produzidas por combinaes aplicveis de aes de clculo. Na determinao da solicitao de parafusos sujeitos trao, valem as prescries dadas no item 7.3.2.1. Nas ligaes por atrito, esta Norma 50 permite a utilizao de parafusos de alta-resistncia ASTM A325 e ASTM A 490, devendo as superfcies de contato atenderem a uma das condies da Tabela 15. 7.3.3.2 Fora cortante, combinada ou no com trao

    A resistncia ao deslizamento de uma ligao com parafusos de alta resistncia sujeitos fora cortante, combinada ou no com trao, por plano de corte e para um parafuso, "vRnv", onde v = 1,00 e:

    Rnv = (Tb T) Onde:

  • 84 NBR 8800/86

    Tb = fora mnima de protenso inicial no parafuso, dada na Tabela 19 ou por Tb = 0,70 Arfu T = fora de trao no parafuso, calculada com base nas aes nominais,

    porm, com a carga permanente multiplicada por 0,75 caso ela seja mais desfavorvel

    = coeficiente de atrito, para as diversas condies de superfcie, conforme Tabela 15

    fuAr = ver itens 7.3.2.2 e 7.3.1.2, respectivamente = fator de reduo, devido ao tipo de furo (ver item 7.3.4) = 1,00 para furos padro = 0,85 para furos alargados ou pouco alongados (=0,70 caso a ocorrncia

    de deslizamento esteja associada a qualquer tipo de reduo de resistncia ou acrscimo de solicitao)

    = 0,70 para furos muito alongados (=0,50 para solicitao na direo do alongamento do furo).

    Nota: A resistncia ao deslizamento no pode ser superposta com a resistncia do parafuso ao corte.

    TABELA 15 Valores de coeficiente Condies de superfcies das partes parafusadas a) Superfcies laminadas limpas, isentas de leos ou graxas, jateadas ou no, sem pintura b) Superfcies galvanizadas por imerso a quente, com rugosidade superficial aumentada atravs da aplicao de jateamento ou escova de ao, aps a galvanizao e antes da montagem c) Superfcies jateadas e pintadas com tintas orgnicas ou inorgnicas ricas em zinco, conforme SSPC-PS 12.00 d) Superfcies jateadas, metalizadas com zinco ou alumnio, conforme AWS C2.2 (sem utilizar tratamentos posteriores descritos na seo IV daquela norma)

    0,28 (os coeficientes de atrito para as condies "b", "c" e "d" so superiores a 0,28; entretanto, este valor deve ser usado nos clculos para evitar a ocorrncia de outros estados limites)

    e) Superfcies nas quais seja aplicado banho vinlico conforme SSPC-PT 3 0,25

    7.3.4 Dimenses e uso de furo 7.3.4.1 As dimenses mximas de furos devem obedecer ao indicado na Tabela 16, no entanto, furos de maiores dimetros podem ser usados nas placas de apoio de pilares, para levar em conta as tolerncias de locao de chumbadores em bases de concreto, usando-se arruelas especialmente dimensionadas para tal situao. 7.3.4.2 Nas ligaes parafusadas entre barras devem ser usados furos padro, a no ser que seja aprovado pelo responsvel pelo projeto o uso de furos alargados ou alongados. 7.3.4.3 Nas ligaes com furos alargados ou alongados devem ser observados os tipos de ligao permitidos e as limitaes indicadas na Tabela 17.

  • 85 NBR 8800/86

    TABELA 16 Dimenses mximas de furos para parafusos e barras rosqueadas

    Dimetro no-minal do para-fuso ou barra rosqueada "d"

    Dimetro do furo padro

    Dimetro do furo

    alargado

    Dimenses de um furo pouco alongado

    Dimenses um furo muito

    alongado

    24 d + 1,5 d + 5 (d+1,5)x(d+6) (d+1,5)x2,5d 27 28,5 33 28,5x35 28,5 x 67,5

    Dim

    ens

    es

    em m

    m

    30 d + 1,5 d + 8 (d+1,5)x(d+9,5) (d+1,5)x2,5d 7/8" d + 1/16" d + 3/16" (d+1/16")x(d+1/4") (d+1/16")x2,5d

    Dim

    en-

    ses

    em

    po

    lega

    das

    1" 1 1/16" 1 1/4" 1 1/16"x1 5/16" 1 1/16"x2 1/2"

    TABELA 17 Limitaes relativas ao emprego de furos alargados ou alongados

    Limitaes Tipo de furo

    Tipo de ligao

    permitido Posio do furo Arruelas (A)

    Alargado Por atrito Em qualquer uma ou em todas as chapas da ligao

    Endurecidas, sobre furos alargados em chapas externas da ligao

    Por atrito

    Em qualquer uma ou em todas as chapas de ligao. Qualquer posio, indepen-dentemente da direo da solicitao Pouco alongado

    Por contato

    Em qualquer uma ou em todas as chapas da ligao. Maior dimenso normal direo da solicitao

    Sobre furos pouco alongados em chapas externas da ligao devem ser usadas arruelas; tais arruelas devem ser endurecidas quando os parafusos forem de alta resistncia : ASTM A 325 E ASTM A490

  • 86 NBR 8800/86

    TABELA 17 Limitaes relativas ao emprego de furos alargados ou alongados /continuao

    Limitaes Tipo de furo

    Tipo de ligao

    permitido Posio do furo Arruelas (A)

    Por atrito

    Em somente uma das partes da ligao, para a mesma superfcie de contato. Qualquer posio, indepen-dentemente da direo da solicitao

    Muito alongado

    Por contato

    Em somente uma das partes da ligao, para a mesma superfcie de contato. Maior dimenso normal direo da solicitao

    Arruelas de chapa ou barras chatas contnuas, de ao estrutural, com espessura mnima de 8mm e com furos padro, devem ser usadas sobre furos muito alongados em chapas externas. Tais arruelas ou barras devem ter dimenses suficientes para cobrir totalmente os furos alongados aps a instalao dos parafusos. Quando for necessrio usar arruelas endurecidas (ver item 7.7.4.2 e nota A), estas sero colocadas sobre aquelas arruelas de chapas ou barras contnuas

    (A) Quando forem usados parafusos ASTM A 490 de dimetro superior a 25,4 mm, em furos alongados ou alargados, nas chapas externas da ligao, devero ser usadas arruelas endurecidas de acordo com a ASTM F 436, porm, de espessura mnima igual a 8 mm, em lugar das arruelas padro.

    7.3.5 Pega longa e ligaes de grande comprimento Exceto nos casos dos parafusos de alta resistncia ASTM A 325 e ASTM A 490, que so montados com protenso inicial quando o comprimento de pega excede "5d" o nmero necessrio de parafusos ou barras rosqueadas deve ser aumentado 1 por cento para cada 1,5 mm adicionais de pega (d = dimetro do parafuso ou barra rosqueada). Quando ligaes por contato, usadas em emendas de barras tracionadas, tiverem um comprimento superior a 630 mm na direo da fora externa, a fora cortante de clculo "Vd" nos parafusos, bem como a solicitao de clculo usada para verificar presso de contato em furos, sero multiplicadas por 1,25 para levar em conta a distribuio no uniforme da fora externa pelos parafusos. 7.3.6 Espaamento mnimo entre furos A distncia entre centros de furos padro, alargados ou alongados, no pode ser inferior a 2,7 d, de preferncia 3 d, sendo "d" o dimetro nominal do parafuso ou barra rosqueada. Nota: Alm desse requisito, a distncia livre entre as bordas de dois furos consecutivos no pode ser inferior a "d". 7.3.7 Distncia mnima de um furo s bordas 7.3.7.1 Furos padro

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    A distncia do centro de um furo padro a qualquer borda de uma parte ligada no pode ser inferior ao valor indicado na Tabela 18 (d = dimetro do parafuso ou barra rosqueada, na Tabela 18) 7.3.7.2 Furos alargados ou alongados A distncia do centro de um furo alargado ou alongado a qualquer borda de uma parte ligada no pode ser inferior ao valor indicado para furos padro, dado na Tabela 18, acrescido de "d" sendo "d" o dimetro do parafuso e "" definido como a seguir:

    = 0 para furos alongados na direo paralela borda considerada = 0,12 para furos alargados = 0,20 para furos pouco alongados na direo perpendicular borda

    considerada = 0,75 para furos muito alongados na direo perpendicular borda

    considerada (neste caso a nota "A" da Tabela 13 aplicvel, com em lugar de 2)

    TABELA 18 - Distncia mnima do centro de um furo padro borda (A)

    Dimetro "d"

    ASTM ISSO

    Borda cortada com serra ou tesoura

    (mm)

    Borda laminada ou cortada a maarico(B)

    (mm)

    1/2" 5/8" 3/4"

    7/8"

    1"

    1 1/8"

    1 1/4"

    1 1/4"

    M 12

    M 16

    M 20 M 22 M 24

    M 27 M30

    M33 M33

    21 22 29 32

    35(C) 38(C)

    42 44 50 53 57 58

    1,75d

    18 19 22 26 27 29 31 32 38 39 41 42

    1,25d (A) Parafusos alargados ou alongados ver 7.3.7.2. (B) As bordas cortadas a maarico devem ser lisas e isentas de entalhes. (C) Nas extremidades de cantoneiras de ligao de vigas, esta distncia pode ser igual a 32 mm. 7.3.8 Distncia mxima s bordas Para qualquer borda de uma parte ligada, a distncia do centro do parafuso (ou barra rosqueada) mais prximo at essa borda no pode exceder 12 vezes a espessura da parte ligada considerada, nem 150 mm. 7.4 Pinos 7.4.1 Generalidades

  • 88 NBR 8800/86

    Os momentos fletores num pino devem ser calculados admitindo-se que as tenses de contato entre o pino e as partes conectadas sejam uniformemente distribudas ao longo da espessura de cada parte. Se o pino passa atravs de chapas com espessura maior que a metade do dimetro do pino, deve-se levar em considerao a variao das tenses de contato atravs da espessura das chapas, e os momentos fletores no pino devem ser determinados de acordo com esta distribuio de tenses. 7.4.2 Resistncia de clculo 7.4.2.1 A resistncia de clculo do pino ao momento fletor dada por "bMn", onde b = 0,90 e a resistncia nominal "Mn" :

    Mn = 1,2 W fy Onde: W = mdulo resistente elstico da seo do pino 7.4.2.2 Resistncia de clculo flexo fora cortante A resistncia de clculo do pino fora cortante dada por "vVn", onde v = 0,90 e a resistncia nominal "Vn" :

    Vn = 0,60 Awfy Onde: Aw = rea efetiva de cisalhamento da seo do pino, conforme item 5.1.1.4 7.4.2.3 Resistncia de clculo ao esmagamento A resistncia de clculo do pino ao esmagamento dada por "Rn" , onde = 0,75 e a resistncia nominal "Rn" :

    Rn = 1,5 fy A solicitao de clculo a ser considerada e a mxima tenso de contato de clculo, para distribuio uniforme ou no. Nos itens 7.4.2.1, 7.4.2.2 e 7.4.2.3, fy o limite de escoamento do material dopino. 7.5 Elementos de ligao 7.5.1 Generalidades O presente item aplicvel ao dimensionamento de elementos de ligao, tais como: enrijecedores, chapas de ligao, cantoneiras, consolos e todas as partes das peas ligadas, afetadas localmente pela ligao. 7.5.2 Ligaes excntricas Os eixos que passam pelos centros de gravidade das sees transversais de barras axialmente solicitadas e que se encontram num n devem, de preferncia, se interceptar num ponto comum. Caso contrrio, deve ser levado em conta o momento devido excentricidade na ligao. 7.5.3 Resistncias de clculo

  • 89 NBR 8800/86

    7.5.3.1 Regra geral Todos os elementos de ligao (inclusive partes afetadas de barras) devem ser dimensionados de forma que suas resistncias de clculo "Rn", correspondentes a cada estado limite aplicvel, sejam iguais ou superiores s respectivas solicitaes de clculo. Particular ateno deve ser dada no dimensionamento dos elementos de ligao de forma a evitar todos os tipos possveis de flambagem na regio da ligao. Para os estados limites de escoamento da seo bruta e ruptura da seo lquida, as tenses atuantes de clculo, determinadas com base nas aes de clculo (ou nas exigncias de resistncia mnima da ligao) e com base nas regies efetivamente resistentes, no podem ultrapassar as seguintes resistncias de clculo.

    a) para escoamento por tenses normais = 0,90 Rn = fy

    b) para escoamento por tenses de cisalhamento = 0,90 Rn = 0,6 fy

    c) para ruptura por tenses normais = 0,75 Rn = fu

    d) para ruptura por tenses de cisalhamento = 0,75 Rn = 0,6 fu Em ligaes soldadas as tenses de clculo nos elementos de ligao, na zona adjacente a solda, podem ser determinadas atravs da proporo inversa das espessuras do metal base e da(s) garganta(s) efetiva(s) da solda, desde que tais tenses nos elementos sejam constantes atravs da espessura das mesmas. Nota: Na verificao de ruptura de chapas de ligao enquadradas em 5.1.1.3 d),

    deve ser usada rea lquida efetiva determinada com os coeficientes Ct l apresentados.

    7.5.3.2 Colapso por rasgamento Devem ser analisadas as possibilidades de colapso por rasgamento ao longo de sees crticas. Na Figura 11 mostram-se alguns exemplos. A resistncia de clculo ao rasgamento, em termos de tenso, dada por "Rn", onde "" e "Rn" so determinados como em 7.5.3.1, com base em escoamento (para seo bruta) e ruptura (para seo lquida). Nas situaes das Figuras 11a, 11b, 11c e 11d as tenses de clculo podem ser determinadas dividindo a fora de clculo atuante por (Av + At), considerando todas as tenses assim determinadas como de cisalhamento (mesmo as que atuam em At) Em situaes como as mostradas nas Figuras 11e e 11f, a superposio de valores elevados de tenses normais e de cisalhamento no metal base adjacente solda, nas chapas A e B, respectivamente, torna necessria a aplicao de um critrio de resistncia para determinar as tenses equivalentes; entretanto, alternativamente, podem-se determinar as tenses de clculo nas regies do metal base adjacentes solda, multiplicando as tenses resultantes de clculo na solda

  • 90 NBR 8800/86

    por 2a/t (para chapa A) e por 2a/(2tA B) (para chapa B), considerando as tenses assim obtidas como de cisalhamento, independentemente de sua direo. A = rea de cisalhamento vAt = rea sujeita a tenses normais a = garganta efetiva da solda de filete

    l1>=

    l

    l

    l

    l l

    l1>= l

    l

    l l

    ll

    Figura 11 - Exemplos de colapso por rasgamento

    7.5.4 Chapas de enchimento Nas ligaes soldadas, qualquer chapa de enchimento de espessura igual ou superior a 6 mm, deve se estender alm das bordas da chapa de ligao e ser soldada a parte onde deve ser fixada, com solda suficiente para transmitir a fora de clculo que age na chapa de ligao, aplicada como carga excntrica na superfcie da chapa de enchimento. As soldas que ligam a chapa de ligao chapa de enchimento devem ser suficientes para transmitir a fora de clculo que age na chapa de ligao e ser de comprimento suficiente de forma que no seja ultrapassada a resistncia de clculo da chapa de enchimento ao longo da aresta da solda. Quando a espessura da chapa de enchimento for inferior a 6 mm, suas bordas devero coincidir com as bordas da chapa de ligao e a dimenso da perna do filete de solda dever ser igual soma da dimenso da perna necessria para transmitir a fora de clculo que age na chapa de ligao com a espessura da chapa de enchimento. Ver figuras 12 e 13

  • 91 NBR 8800/86

    Figura 12 - Chapa de enchimento com espessura igual ou superior a 6 mm

    Figura 13 - Chapa de enchimento com espessura inferior a 6mm

    7.5.4.2 Quando forem usadas chapas de enchimento em ligaes parafusadas, e essas chapas forem de espessura maior que 6 mm, as mesmas devero se estender alm do material de ligao, exceto em ligaes por atrito; essa extenso deve possuir parafusos em nmero suficiente para distribuir a fora total que atua no elemento suporte, de maneira uniforme, sobre a seo combinada desse elemento suporte e do enchimento. Ao invs da extenso, pode ser acrescentado, na ligao, um nmero equivalente de parafusos (ver Figura 14).

    Onde: t : espessura da chapa de enchimento 1t : espessura do elemento de suporte 2F + F = F; F / t = F / t 1 2 1 1 2 2Nota: As foras indicadas nos grupos de parafusos correspondem s resultantes das foras de contato que os parafusos aplicam nas chapas.

    Figura 14 - Chapa de enchimento em ligaes parafusadas

  • 92 NBR 8800/86

    7.6 Presso de contato 7.6.1 Resistncia presso de contato A resistncia de clculo "Rn" nas superfcies em contato depende das vrias formas e condies dessas superfcies, como a seguir indicado. 7.6.1.1 Superfcies usinadas Em superfcies usinadas, incluindo-se o caso de enrijecedores com extremidades em contato com a mesa e o caso de pinos atravs de furos mandrilados ou broqueados:

    = 0,75 R = 1,5 A fn y = resistncia nominal ao esmagamento 7.6.1.2 Superfcies no usinadas A transmisso da presso deve ser feita atravs de ligao soldada; para determinao das resistncias de clculo ver itens 7.2 e 7.5. 7.6.1.3 Aparelhos de apoio cilndricos macios, sobre superfcies planas usinadas

    Ef 2y = 0,75 R = 24 d (por cilindro) n

    Onde:

    d, = dimetro e comprimento do cilindro, respectivamente Nos itens 7.6.1.1 e 7.6.1.3, quando as partes em contato tiverem diferentes limites de escoamento, fy ser o menor valor. 7.6.1.4 Presso de contato sobre apoios de concreto A resistncia de clculo "R " presso de contato, na rea An 1 da regio carregada sob placas de apoio, deve ser determinada como a seguir, usando-se = 0,70 (a solicitao de clculo deve ser expressa em termos de tenso de compresso). Nas alneas "a" e "b" seguintes, pressupe-se que, na face do concreto oposta quela em contato com a placa de apoio, a presso se distribua por toda a rea da face e que a distncia entre tais faces opostas seja a maior das trs dimenses principais do bloco de concreto.

    a) quando a superfcie de concreto se estende alm da placa de apoio e seu contorno homottico com relao regio carregada:

    ck1

    2ckn f 40,1A

    Af 70,0R = Onde:

    A1 = rea carregada sob a placa de apoio A = rea da superfcie de concreto 2

  • 93 NBR 8800/86

    b) quando os contornos no forem homotticos, o valor "Rn" pode ser

    determinado pela expresso anterior, porm, a rea A deve ser calculada conforme indicado na Figura 15.

    Figura 15 - Presso de contato sobre apoios de concreto

  • 94 NBR 8800/86

    7.7 Projeto, montagem e inspeo de ligaes com parafusos de alta resistncia 7.7.1 Generalidades 7.7.1.1 Este item se refere ao projeto, montagem e inspeo de ligaes feitas com parafusos de alta resistncia ASTM A325 e ASTM A490, apertados at que seja atendida uma fora de protenso mnima especificada na Tabela 19. 7.7.1.2 As ligaes destinadas a transferir foras paralelas superfcie de contato das partes ligadas podero ser "por atrito" ou, alternativamente, "por contato". As ligaes nas quais o deslizamento seria altamente prejudicial devero ser ligaes por atrito. Tambm aquelas que estiverem sujeitas a foras repetitivas, com reverso de sinal, devero ser ligaes por atrito. 7.7.2 Parafusos, porcas e arruelas 7.7.2.1 Os parafusos devero estar em conformidade com as atuais especificaes da ASTM A325 "Parafusos de alta resistncia para ligaes em estruturas de ao, incluindo porcas adequadas e arruelas planas endurecidas", ou da ASTM A490 "Parafusos de ao-liga temperado e revenido, para ligaes em estruturas de ao", A especificao ASTM A325 prev 3 tipos de parafusos de alta resistncia, um dos quais com resistncia corroso atmosfrica comparvel a do ao ASTM A588. O responsvel pelo projeto deve especificar o tipo dos parafusos a serem utilizados. Para exigncias relativas ao uso de parafusos ASTM A325 galvanizados, ver a ASTM A325; parafusos ASTM A49O no podem ser galvanizados. 7.7.2.2 As dimenses dos parafusos devem estar em conformidade com as atuais especificaes da ANSI B18.2.1 para parafusos estruturais pesados, de cabea hexagonal. O comprimento do parafuso deve ser tal que, aps a instalao, sua extremidade coincida com ou ultrapasse a face externa da porca; para isto necessrio dar uma folga no clculo do comprimento, de modo a compensar as tolerncias de execuo do parafuso e da estrutura. 7.7.2.3 As dimenses das porcas devem estar em conformidade com as atuais especificaes da ANSI B18.2.2 para porcas hexagonais pesadas. 7.7.2.4 Podem ser usados outros tipos de parafusos, desde que satisfaam as prescries relativas a material, processo de fabricao e composio qumica constantes das especificaes ASTM A325 ou ASTM A490, que atendam aos requisitos de propriedades mecnicas dessas mesmas especificaes, com comprovaes por ensaios em escala natural, e tambm que tenham dimetro do fuste e reas de contato sob a cabea e porca, ou suas equivalentes, no inferiores aos valores correspondentes s exigncias dos itens 7.7.2.2 e 7.7.2.3 para um parafuso e porca de mesmas dimenses nominais. Os mtodos de instalao e inspeo podem diferir dos indicados respectivamente em 7.7.4.3, 7.7.4.4, 7.7.4.5 e 7.7.5; neste caso, tais mtodos devem ser documentados por especificao detalhada, sujeita aprovao do engenheiro responsvel pelo projeto. 7.7.2.5 As arruelas planas circulares e arruelas biseladas quadradas devem estar em conformidade com as ltimas especificaes da ASTM F436 "Especificao para arruelas de ao endurecidas". As dimenses das arruelas so especificadas na

  • 95 NBR 8800/86

    ANSI B 27.2 (arruelas planas circulares) e na ANSI B 27.4 (arruelas biseladas quadradas) 7.7.3 Partes parafusadas 7.7.3.1 Devem ser usadas arruelas biseladas endurecidas para compensar a falta de paralelismo, quando uma das faces externas das partes parafusadas tiver mais de 1:20 de inclinao em relao ao plano normal ao eixo do parafuso. As partes parafusadas da estrutura no podem ser separadas por quaisquer materiais que no sejam aos estruturais, devendo ficar totalmente em contato quando montadas. Os furos podem ser puncionados, subpuncionados e alargados, ou broqueados. 7.7.3.2 Quando montadas, todas as superfcies da ligao, incluindo as adjacentes s cabeas dos parafusos, porcas e arruelas, devem estar isentas de escamas de laminao (exceto aquelas firmemente aderidas ao material), rebarbas, sujeiras ou qualquer outra matria estranha que impea o perfeito contato entre as partes. 7.7.3.3 As superfcies de contato em ligaes por atrito devero atender a uma das condies dadas na Tabela 15, observando-se o coeficiente de atrito correspondente. 7.7.4 Instalao dos parafusos 7.7.4.1 Fora de protenso mnima de aperto Os parafusos de alta resistncia devem ser apertados de forma a se obter uma fora mnima de protenso adequada a cada dimetro e tipo de parafuso usado, como indicado na Tabela 19, independentemente da ligao ser por atrito ou por contato. O aperto deve ser aplicado pelo mtodo da rotao da porca, da chave calibrada, ou do indicador direto de trao (ver 7.7.4.3, 7.7.4.4 e 7.7.4.5).

    TABELA 19 - Fora de protenso mnima em parafusos, dada em kN (A)

    ASTM Dimetro do para-fuso em polegadas A325 A490

    1/2" 5/8" 3/4" 7/8"

    1" 1 1/8" 1 1/4" 1 1/2"

    53 85

    125 173 227 250 317 460

    66 106 156 216 283 357 453 659

    (A) Igual a 70% da resistncia mnima trao especificada para o parafuso = 0,70 Arfu (Ar e fu conforme itens 7.3.1.2 e 7.3.2.2, respectivamente).

    Se necessrio, em funo das condies de acesso ao parafuso e das folgas para manuseio da ferramenta, o aperto pode ser dado girando-se a cabea do parafuso e impedindo a porca de girar. Quando forem usadas chaves de impacto, sua capacidade dever ser adequada e seu suprimento de ar dever ser suficiente para obter-se o aperto desejado de cada parafuso em aproximadamente 10 segundos.

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    7.7.4.2 Arruelas Adicionalmente s exigncias do item 7.7.3.1 e da Tabela 17, devero ser usadas arruelas endurecidas nas seguintes situaes:

    a) sob o elemento que gira (porca ou cabea do parafuso) durante o aperto, no caso de parafusos A490 apertados pelo mtodo da rotao da porca e no caso de parafusos A325 ou A490 apertados com chave calibrada (isto , por controle de torque);

    b) sob o elemento que no gira durante o aperto, no caso de parafusos A490, quando esse elemento assenta sobre um ao estrutural com limite de escoamento inferior a 280MPa.

    7.7.4.3 Aperto pelo mtodo da rotao da porca Quando for usado o mtodo de aperto pela rotao da porca para aplicar a fora de protenso mnima especificada na Tabela 19, deve haver nmero suficiente de parafusos na condio de pr-torque, de forma a garantir que as partes estejam em pleno contato. A condio de pr-torque definida como o aperto obtido aps poucos impactos aplicados por uma chave de impacto, ou pelo esforo mximo aplicado por um indivduo usando uma chave normal. Aps esta operao inicial, devem ser colocados parafusos nos furos restantes e tais parafusos tambm levados a condio de pr-torque. Todos os parafusos da ligao devero ento receber um aperto adicional, atravs da rotao aplicvel da porca, como indicado na Tabela 20, devendo esta operao comear na parte mais rgida da ligao e prosseguir em direo s bordas livres. Durante essa operao, a parte oposta quela em que se aplica a rotao no pode girar. 7.7.4.4 Aperto com chave calibrada Quando forem usadas chaves calibradas, elas devem ser reguladas para fornecer uma protenso pelo menos 5% superior protenso mnima dada na Tabela 19. As chaves devem ser calibradas pelo menos uma vez por dia de trabalho, para cada dimetro de parafuso a instalar. Elas devem ser recalibradas quando forem feitas mudanas significativas no equipamento ou quando for notada uma diferena significativa nas condies de superfcie dos parafusos, porcas e arruelas. A calibrao deve ser feita atravs do aperto de trs parafusos tpicos de cada dimetro, retirados do lote de parafusos a serem instalados, em um dispositivo capaz de indicar a trao real no parafuso. Na calibrao deve ser verificado que, durante a instalao dos parafusos na estrutura, a calibragem escolhida no produz uma rotao da porca ou da cabea do parafuso, a partir da posio de pr-torque, superior indicada na Tabela 20. Caso sejam usadas chaves manuais com torqumetro, quando o torque for atingido as porcas devero estar em movimento de aperto. Durante a instalao de vrios parafusos na mesma ligao, aqueles j apertados previamente devem ser testados com a chave e reapertados caso tenham "folgado" durante o aperto de parafusos subseqentes, at que todos os parafusos atinjam o aperto desejado.

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    TABELA 20. Rotao da porca a partir da posio de pr-torque Disposio das faces externas das partes parafusadas

    Comprimento do parafuso (medido

    da parte inferior da cabea

    extremidade)

    Ambas as faces normais ao eixo do parafuso

    Uma das faces normal ao eixo do parafuso e a outra face inclinada no mais que 1: 20 (sem arruela biselada)

    Ambas as faces inclinadas em relao ao plano normal ao eixo do parafuso no mais que 1:20 (sem arruelas biseladas)

    Inferior ou igual a 4 dimetros 1/3 de volta 1/2 volta 2/3 de volta

    Acima de 4 dimetros at no

    mximo 8 dimetros, inclusive

    1/2 volta 2/3 de volta 5/6 de volta

    Acima de 8 dimetros at no

    mximo 12 dimetros(B)

    2/3 de volta 5/6 de volta 1 volta

    (A) A rotao da porca considerada em relao ao parafuso, sem levar em conta o elemento que est sendo girado (porca ou parafuso). Para parafusos instalados com 1/2 volta ou menos, a tolerncia na rotao de mais ou menos 30, para parafusos instalados com 2/3 de volta ou mais, a tolerncia na rotao de mais ou menos 45.

    (B) Nenhuma pesquisa foi feita para estabelecer o procedimento a ser usado para aperto pelo mtodo da rotao da porca, para comprimentos de parafusos superiores a 12 dimetros. Portanto, a rotao necessria dever ser determinada por ensaios em um dispositivo que mea a trao, adequado, que simule as condies reais.

    7.7.4.5 Aperto pelo uso de um indicador direto de trao permitido apertar parafusos por este mtodo, desde que possa ficar demonstrado, por um mtodo preciso de medida direta, que o parafuso ficou sujeito fora mnima de protenso dada na Tabela 19, aps o aperto. 7.7.4.6 Reutilizao de parafusos Os parafusos A490 e os parafusos A325 galvanizados no podem ser reutilizados. Os demais parafusos A325 podem ser reutilizados uma vez, se houver aprovao do engenheiro responsvel. O reaperto de parafusos previamente apertados e que se afrouxarem durante o aperto de parafusos vizinhos no considerado como reutilizao. 7.7.5 Inspeo 7.7.5.1 O inspetor dever se assegurar de que, para toda a obra, sejam atendidos os requisitos de 7.7.2, 7.7.3 e 7.7.4. O inspetor deve ter livre acesso para acompanhar a calibrao de chaves, conforme prescrito em 7.7.4.4. 7.7.5.2 O inspetor dever observar a instalao dos parafusos para determinar se o procedimento de aperto que foi escolhido est sendo seguido de forma adequada,

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    devendo verificar se todos os parafusos esto apertados. Parafusos apertados pelo mtodo da rotao da porca podem atingir protenses substancialmente mais altas que as recomendadas na Tabela 19, sem que isso constitua motivo para rejeio. 7.7.5.3 Quando for usado o mtodo do indicador direto de trao, o inspetor dever observar a instalao dos parafusos para determinar se o procedimento de aperto que foi aprovado est sendo usado devidamente, e dever verificar se foi atingida a protenso correta conforme Tabela 19. 7.7.5.4 Quando houver diferenas de opinio quanto aos resultados de inspeo da fora de protenso obtida pelo mtodo de rotao da porca ou da chave calibrada, a seguinte inspeo de arbitragem deve ser usada, a menos que outro procedimento tenha sido especificado:

    a) o inspetor deve usar uma chave de inspeo com torqumetro; b) trs parafusos do mesmo tipo, dimetro (com um comprimento que seja

    representativo dos parafusos usados na estrutura) e condies daqueles sob inspeo, devem ser colocados individualmente em um dispositivo de calibrao capaz de indicar a trao no parafuso. A superfcie sob a parte a ser girada durante o aperto de cada parafuso deve ser igual superfcie correspondente da estrutura, isto , deve existir uma arruela sob a parte que gira, caso sejam usadas arruelas na estrutura, ou, se estas no forem usadas, o material adjacente parte que gira deve ser da mesma especificao do material correspondente na estrutura;

    c) cada parafuso, especificado na alnea b), deve ser apertado no dispositivo de calibrao por qualquer mtodo conveniente, at atingir uma condio inicial com aproximadamente 15% do valor da protenso exigida para o parafuso na Tabela 19, e a seguir at atingir o valor daquela protenso. O aperto dado aps a condio inicial no pode resultar em rotao da porca maior que a permitida na Tabela 20. A chave de inspeo deve ento ser aplicada ao parafuso que foi apertado, devendo ser determinado o torque necessrio para girar a porca ou a cabea de 5 graus, no sentido de aperto. O torque mdio obtido nos ensaios de trs parafusos deve ser tomado como torque de inspeo da obra a ser usado da maneira especificada na alnea d) seguinte;

    d) os parafusos representados pela amostra obtida como na alnea b), e que tenham sido apertados na estrutura, devem ser inspecionados pela aplicao, no sentido do aperto, da chave de inspeo e seu respectivo torque de inspeo da obra; isto deve ser feito em 10% dos parafusos, porm, em no menos de dois, escolhidos aleatoriamente em cada ligao. Se nenhuma porca ou cabea de parafuso girar pela aplicao do torque de inspeo da obra, a ligao deve ser aceita como adequadamente apertada. Se alguma porca ou cabea de parafuso girar pela aplicao do torque de inspeo, esse torque deve ser aplicado a todos os parafusos da ligao, e todos os parafusos cuja porca ou cabea girarem pela aplicao do torque de inspeo da obra devem ser apertados e reinspecionados ou, alternativamente, o fabricante ou montador, a sua escolha, poder reapertar todos os parafusos na ligao, resubmetendo-a inspeo especificada.

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    8 ESTADOS LIMITES DE UTILIZAO E OUTRAS CONSIDERAES 8.1 Generalidades O objetivo deste captulo o de estabelecer critrios de projeto relativos aos estados limites de utilizao, fazer consideraes de resistncia no includas nos Captulos 5,6 ou 7 e consideraes de projeto no includas em outras partes da Norma. 8.2 Estados limites de utilizao 8.2.1 Generalidades A ocorrncia de um estado limite de utilizao (ver item 3.5) pode prejudicar a aparncia, a possibilidade de manuteno, a durabilidade, a funcionabilidade e o conforto dos ocupantes de um edifcio, bem como pode causar danos a equipamentos e materiais de acabamento vinculados ao edifcio. 8.2.2 Bases para projeto 8.2.2.1 Os valores limites a serem impostos ao comportamento da estrutura, e que garantem sua plena utilizao (por exemplo: deformaes mximas, aceleraes, etc.) devem ser escolhidos levando-se em conta as funes previstas para a estrutura e os materiais a ela vinculados. 8.2.2.2 Cada estado limite de utilizao deve ser verificado utilizando-se combinaes de aes nominais associadas ao tipo de resposta pesquisada. 8.2.3 Deformaes 8.2.3.1 As deformaes de barras da estrutura e de conjuntos de elementos estruturais, incluindo pisos, coberturas, divisrias, paredes externas etc., no podem ultrapassar os valores limites impostos a tais deformaes (ver Anexo C). 8.2.3.2 As deformaes laterais da estrutura e os movimentos horizontais relativos entre pisos, devidos ao nominal do vento ou a efeitos ssmicos, no podem provocar coliso com estruturas adjacentes, nem ultrapassar os valores limites impostos (ver Anexo C). 8.2.3.3 Na determinao de deformaes de vigas mistas, deve ser considerada a deformao lenta do concreto. 8.2.1 Vibraes

    8.2.1.1 Vigas de apoios de pisos de grandes reas que no possuem paredes divisrias ou outras formas de amortecimento, onde vibraes transientes devidas ao caminhar de pessoas possam ser inaceitveis, devero ser dimensionadas levando-se em considerao tal tipo de vibrao (ver Anexo N). 8.2.4.2 Equipamentos mecnicos, que possam produzir vibraes contnuas indesejveis, devem ser isolados de forma a reduzir ou eliminar a transmisso de tais vibraes para a estrutura. Vibraes desse tipo devem ser levadas em conta tambm na verificao de estados limites ltimos, incluindo fadiga. Outras fontes de

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    vibraes contnuas so veculos e atividades humanas tais como a dana. Ver Anexo N para estados limites de utilizao e Anexo M para fadiga. 8.2.4.3 Para vibraes devidas ao vento ver Anexo O. Vibraes deste tipo devem ser levadas em conta tambm na verificao dos estados limites ltimos, incluindo fadiga (ver Anexo B, item B-4, e Anexo ~). 8.2.5 Variaes dimensionais Devem ser tomadas medidas para que as variaes dimensionais de uma estrutura e de seus elementos, devidas variao de temperatura e a outros efeitos, no prejudiquem a utilizao da estrutura. 8.3 Consideraes adicionais de resistncia 8.3.1 Generalidades Alm dos requisitos dos Captulos 5, 6 e 7, outros aspectos de resistncia devem ser considerados sob certas condies, dentre os quais destacam-se: fadiga, empoamento, fratura frgil e temperaturas elevadas. 8.3.2 Fadiga 8.3.2.1 Barras e ligaes sujeitas aos efeitos de fadiga devem ser dimensionadas de acordo com os requisitos do Anexo M. 8.3.2.2 Poucas barras ou ligaes em edifcios no industriais necessitam ser dimensionadas para fadiga, pois, as variaes de carga nessas estruturas ocorrem somente um pequeno nmero de vezes ou produzem somente pequenas flutuaes de tenses. 8.3.2.3 A ocorrncia dos efeitos mximos, em edifcios, de vento ou terremoto e de pouca freqncia e no merece consideraes de fadiga. Todavia, estruturas suportes de pontes rolantes e de mquinas so freqentemente sujeitas a condies de fadiga. 8.3.3 Empoamento 8.3.3.1 Estruturas de coberturas devero ser analisadas de forma que seja garantida sua estabilidade, quando sujeitas s cargas de empoamento de gua, a no ser que haja suficiente inclinao para pontos de drenagem ou nmero adequado de drenos individuais de forma a impedir o acumulo de gua de chuva. 8.3.3.2 O sistema de cobertura pode ser considerado estvel, no necessitando de outras verificaes, quando forem satisfeitas as seguintes condies (vlidas para telhado plano, sem flechas):

    Cp + 0,9 Cs 0,25 e

    Id 4 S4/109Onde:

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    p13

    4ps

    p l10LL06,5

    C =s

    13

    4s

    s l10SL06,5C = e

    L = espaamento entre pilares na direo do vo da viga principal

    (comprimento das barras principais) em mm p

    L = espaamento entre pilares na direo ortogonal ao vo da viga principal (comprimento das barras secundrias) em mm

    s

    S = espaamento das barras secundrias em mm I = momento de inrcia das barras principais em mm4p Is = momento de inrcia das barras secundrias em mm4 I = momento de inrcia da telha de ao da cobertura, suportada pelas

    barras secundrias, em mmd

    4/m Notas: a) Para trelias usadas como barras secundrias, o momento de inrcia "Is"

    dever ser reduzido de 15% quando usado nas frmulas anteriores. A telha de ao dever ser considerada como elemento secundrio quando for diretamente suportada por barras principais.

    b) A tenso normal de flexo devida combinao dos valores nominais de carga permanente, sobrecarga (se houver) e empoamento, no pode ultrapassar 0,8 fy nas barras principais e secundrias.

    8.3.4 Fratura frgil Em algumas situaes de ligaes e detalhes sujeitos a estados triplos de trao, causados por entalhes, tenses residuais etc.,, principalmente a baixas temperaturas, poder ocorrer fratura frgil. Para evitar esse tipo de estado limite, necessrio que no dimensionamento sejam usados detalhes intrinsecamente dteis. Devem ser evitados: transies bruscas, tenses residuais excessivas e material excessivamente espesso soldado. 8.3.5 Temperaturas elevadas As estruturas de ao devem ser protegidas e/ou verificadas para os efeitos de temperaturas elevadas, de origem operacional (p.ex.: em indstrias) ou acidental (p.ex.: no caso de incndios), 8.4 Outras condies de projeto 8.4.1 Generalidades

    Devem ser includas no projeto consideraes a respeito de contraflechas e de proteo adequada contra corroso, 8.4.2 Contraflechas 8.4.2.1 As contraflechas que forem necessrias devem ser indicadas nos desenhos de projeto. Geralmente, a trelias de vo igual ou superior a 24 metros, devem ser aplicadas contraflechas aproximadamente iguais flecha resultante de carga permanente nominal. Para vigas de rolamento de vo igual ou superior a 20 m, geralmente deve ser dada contraflecha igual flecha resultante da carga permanente nominal mais 50% da carga mveI nominal. Quaisquer outras contraflechas, por exemplo as necessrias para compatibilizar deformaes da

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    estrutura com os ele mentos de acabamento da obra, devem ser determinadas para os casos especficos. 8.4.2.2 As vigas e trelias, que forem detalhadas sem indicao de contraflecha, devem ser fabricadas de modo que as pequenas deformaes, resultantes da laminao ou da fabricao, fiquem voltadas para cima aps a montagem. Se a aplicao da contraflecha exigir que o elemento da estrutura seja montado sob deformao imposta por meios externos, isso deve ser indicado nos desenhos de montagem. 8.4.3 Corroso 8.4.3.1 Os componentes da estrutura devem ser dimensionados para tolerar corroso ou devem ser protegidos contra a corroso que possa influir na resistncia ou no desempenho da estrutura. 8.4.3.2 A proteo contra corroso pode ser obtida atravs da presena de elementos de liga adequados no ao, camadas de proteo ou outros meios eficazes, seja isoladamente ou em combinao. Aos resistentes corroso tambm devem ser protegidos, quando no for garantida a formao da pelcula protetora ou quando a perda de espessura prevista durante a vida til no for tolervel. Alternativamente, poder ser usada uma sobrespessura de corroso adequada para a vida til e a agressividade do meio. 8.4.3.3 A corroso localizada, passvel de ocorrer quando existir reteno de gua, condensao excessiva, ou causada por outros fatores, deve ser minimizada por projeto e detalhamento adequados. Onde necessrio, deve ser prevista drenagem eficiente da gua. 8.4.3.4 Se a proteo contra corroso especificada para estruturas expostas a intempries, ou a outros ambientes nos quais possa ocorrer corroso progressiva, exigir manuteno ou renovao durante o perodo de vida til da estrutura, o ao assim protegido deve ter uma espessura mnima de 5 mm (excluindo-se calos e chapas de enchimento). 8.4.3.5 A espessura mnima exigida para peas estruturais situadas em meio ambiente no corrosivo, as quais, em conseqncia, no exigem proteo contra corroso, de 3 mm. 8.4.3.6 Os ambientes internos de edifcios, condicionados para o conforto humano, podem ser considerados em geral como no corrosivos. Todavia, a necessidade de proteo contra a corroso deve ser avaliada em cada caso e, se necessrio, essa proteo deve ser dada. 8.4.3.7 A proteo contra corroso nas superfcies internas de peas cujo interior permanentemente vedado contra a penetrao de oxignio externo, e considerada desnecessria.

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    9 FABRICAO, MONTAGEM E CONTROLE DE QUALIDADE 9.1 Generalidades 9.1.1 Documentos de projeto Todos os documentos do projeto devem atender s exigncias mnimas do Captulo 4. 9.1.2 Smbolos padronizados e nomenclatura Os smbolos indicativos de soldas usados nos desenhos e as exigncias de inspeo da estrutura devem obedecer s Normas AWS. 9.1.3 Alteraes de projeto As modificaes que se fizerem necessrias no projeto, durante os estgios de fabricao ou montagem da estrutura, devem ser feitas somente com a permisso do responsvel pelo projeto, devendo os documentos tcnicos pertinentes ser corrigidos coerentemente com aquelas modificaes. 9.2 Fabricao da estrutura e pintura de oficina 9.2.1 Fabricao 9.2.1.1 Desempeno do material Antes do seu uso na fabricao, os materiais laminados devem estar desempenados dentro das tolerncias de fornecimento. Caso essas tolerncias no estejam sendo atendidas, permitido executar trabalho corretivo pelo uso de aquecimento controlado e/ou desempeno mecnico, sujeito s limitaes desta Norma. Aquecimento e meios mecnicos so tambm permitidos para obter-se pr-deformaes desejadas Nota: A temperatura das reas aquecidas, medida por mtodos aprovados, no

    deve ser superior a 6500C para os aos de uso permitido por esta Norma 9.2.1.2 Corte por meios trmicos O corte executado por meios trmicos deve ser feito, de preferncia, com equipamentos automticos. Bordas cortadas por esses meios, e que ficaro sujeitas a solicitaes substanciais, ou destinadas a receber metal de solda, devem estar praticamente isentas de entalhes ou depresses. Eventuais entalhes ou depresses de profundidade inferior a 4,5 mm sero tolerados; os demais sero removidos por esmerilhamento. Todos os cantos reentrantes devem estar isentos de entalhes e ter o maior raio de arredondamento possvel, com um mnimo de 13 mm. 9.2.1.3 Aplainamento de bordas No necessrio aplainar ou dar acabamento s bordas de chapas ou perfis cortados com serra, tesoura ou maarico, a menos que haja indicao em contrrio em desenhos ou em especificaes de preparao de bordas. O uso de bordas

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    cortadas com tesoura deve ser evitado em locais sujeitos formao de rtulas plsticas; usadas, essas bordas devem ter acabamento liso, obtido por esmeril, goiva ou plaina. As rebarbas devem ser removidas para permitir o ajustamento das partes que sero parafusadas ou soldadas ou quando representarem risco durante a construo ou aps seu trmino. 9.2.1.4 Construo parafusada 9.2.1.4.1 Quando a espessura do material for inferior ou no mximo igual ao dimetro nominal do parafuso acrescido de 3 mm, os furos podem ser puncionados. Para maiores espessuras, os furos devem ser broqueados com seu dimetro final, podendo tambm ser subpuncionados ou sub-broqueados com dimetro menor e posteriormente usinados at o dimetro final. A matriz para todos os furos subpuncionados ou a broca para todos os furos sub-broqueados deve ter no mnimo 3,5 mm a menos que o dimetro final do furo. Nos locais sujeitos formao de rotulas plsticas, os furos nas reas tracionadas devem ser subpuncionados e usinados at o dimetro final, ou broqueados como dimetro final. Quando aplicvel, esse requisito deve constar dos desenhos da estrutura. No permitido o uso de maarico para a abertura de furos. 9.2.1.4.2 Durante a parafusagem, devem ser colocados pinos ou parafusos provisrios para manter a posio relativa das peas estruturais antes de sua fixao definitiva. Espinas s podem ser utilizadas para assegurar o posicionamento das peas componentes dos conjuntos durante a montagem, no sendo permitido seu uso para, atravs de deformao, forar a coincidncia de furos, alarg-los, ou distorcer o material. Coincidncia insuficiente de furos deve ser motivo de rejeio da pea ou peas. A montagem e inspeo de ligaes com parafusos de alta resistncia devem ser feitas de acordo com o item 7.7. 9.2.1.5 Construo soldada A tcnica a ser empregada na soldagem, a execuo, a aparncia e a qualidade das soldas, bem como os mtodos usados na correo de defeitos, devem estar de acordo com as sees 3 e 4 da AWS D 1.1-82. 9.2.1.6 Acabamento de superfcies que transmitem esforos de compresso por contato As ligaes que transmitem esforos de compresso por contato devem ter suas superfcies de contato preparadas para se obter perfeito assentamento, usando-se usinagem, corte com serra ou outros meios adequados. 9.2.1.7 Tolerncias dimensionais As tolerncias dimensionais devem atender aos requisitos indicados no Anexo P "Prticas recomendadas para a execuo de estruturas de ao de edifcios". 9.2.1.8 Acabamento de bases de pilares e placas de base As bases dos pilares e as placas de base devem ser acabadas de acordo com os seguintes requisitos:

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    a) placas de base laminadas, de espessura igual ou inferior a 50 mm, podem ser usadas sem usinagem, desde que seja obtido apoio satisfatrio por contato; placas de base laminadas com espessura superior a 50 mm, porm inferior a 100 mm, podem ser desempenadas por presso, ou aplainadas em todas as superfcies de contato, a fim de se obter apoio satisfatrio por contato, exceto nos casos indicados nas alneas b) e c); placas de base laminadas com espessura superior a 100 mm, assim como base de pilares e outros tipos de placas de base, devem ser aplainadas em todas as superfcies de contato, exceto nos casos indicados nas alneas b) e c);

    b) a face inferior de placas de base, que forem grauteadas para garantir pleno contato com o concreto da fundao, no necessita de aplainamento;

    c) a face superior de placas de base no necessita de aplainamento se forem usadas soldas de penetrao total entre tais placas e o pilar.

    9.2.2 Pinturas de oficina 9.2.2.1 Requisitos gerais A pintura de oficina e a preparao das superfcies devem estar de acordo com os requisitos do Anexo P "Prticas recomendadas para a execuo de estruturas de ao de edifcios". As partes das peas de ao que transmitem esforos ao concreto por aderncia no podem ser pintadas; exceto neste caso e nos casos onde a pintura foi desnecessria (ver item 8.4.3) em toda a estrutura dever ser aplicada, na oficina, pelo menos uma camada de primer. 9.2.2.2 Superfcies inacessveis Exceto para superfcies de contato, as superfcies que vo se tornar inacessveis aps a fabricao devem ser limpas e pintadas, de acordo com as especificaes de pintura do projeto, antes de se tornarem inacessveis. 9.2.2.3 Superfcies de contato No h limitaes quanto pintura de superfcies no caso de ligaes com parafusos trabalhando por contato. Outras superfcies de contato, incluindo os casos de ligaes parafusadas por atrito e as superfcies que transmitem esforos de compresso por contato, exceto em casos especiais como os da Tabela 15, devem ser limpas conforme Anexo R, sem serem pintadas, se o contato for ocorrer durante a fabricao; se o contato for ocorrer s na montagem, tais superfcies devem ser limpas conforme especificaes do projeto e, se elas forem usinadas, devem receber uma camada inibidora de corroso, de um tipo que possa ser facilmente removido antes da montagem, ou de um tipo que no necessite ser removido, observando-se, entretanto, o item 9.2.2.4 9.2.2.4 Superfcies adjacentes a soldas de campo A menos que haja outra especificao, as superfcies a serem soldadas no campo, numa faixa de 50 mm de cada lado da solda, devem estar isentas de materiais que impeam a soldagem adequada ou que produzam gases txicos durante a operao de soldagem. Aps a soldagem tais superfcies devero receber a mesma limpeza e proteo previstas para toda a estrutura.

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    9.3 Montagem 9.3.1 Alinhamento de bases de pilares As bases de pilares devem ser niveladas e posicionadas na elevao correta, estando em pleno contato com a superfcie de apoio. 9.3.2 Cuidados na montagem 9.3.2.1 A estrutura deve ser montada alinhada, nivelada e aprumada, dentro das tolerncias indicadas no Anexo P "Prticas recomendadas para a execuo de estruturas de ao de edifcios". Todas as peas da estrutura recebidas na obra devem ser armazenadas e manuseadas de tal forma que no sejam submetidas a tenses excessivas, nem sofram danos. Deve ser usado contraventamento temporrio, sempre que necessrio, de acordo com as "Prticas" citadas anteriormente, para absorver todas as cargas a que a estrutura possa estar sujeita durante a construo, incluindo ao do vento, equipamentos e sua operao. O contraventamento deve permanecer montado, sem ser danificado, o tempo que for necessrio para a segurana da estrutura. Toda vez que houver acmulo de material carga de equipamento ou outras cargas sobre a estrutura, durante a montagem, devem ser tomadas medidas para que sejam absorvidas as solicitaes correspondentes. 9.3.2.2 medida que a montagem prossegue, a estrutura deve ser parafusada ou soldada com segurana, de forma que possa absorver toda a carga permanente, vento e cargas de montagem. 9.3.3 Alinhamento As ligaes permanentes soldadas ou parafusadas s devem ser completadas depois que a parte da estrutura, que vai se tornar rgida aps a execuo de tais ligaes, seja devidamente alinhada, nivelada e aprumada. Entretanto, a segurana durante a montagem deve ser garantida a todo momento. 9.3.4 Ajustagem de ligaes comprimidas em pilares Podem ser aceitas frestas no superiores a 1,5 mm, em emendas de pilares transmitindo esforos de compresso por contato, independentemente do tipo de emenda usado (parafusada ou soldada com penetrao parcial). Se a fresta for maior que 1,5 mm, porm inferior a 6 mm, e se for verificado que no existe suficiente rea de contato, a fresta ser preenchida com calos de ao de faces paralelas. Esses calos podem ser de ao-carbono, mesmo que o ao da estrutura seja de outro tipo 9.3.5 Pintura final A responsabilidade pelos retoques de pintura (incluindo limpeza anterior pintura) durante e aps a montagem, bem como pela pintura final da estrutura como um todo, deve ser explicitada no contrato. A pintura final deve atender ao Anexo P. 9.4 Controle de qualidade

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    9.4.1 Generalidades O fabricante deve estabelecer mtodos de controle de qualidade, dentro do rigor que julgar necessrio, para garantir que todo o trabalho seja executado de acordo com a presente Norma. Alm dos procedimentos de controle de qualidade do fabricante, o material e a qualidade do servio devem ficar permanentemente sujeitos inspeo por parte de inspetores qualificados representantes do comprador. Se for requerida tal inspeo pelos representantes do comprador, tal fato deve constar dos documentos de licitao da estrutura. 9.4.2 Cooperao Toda a inspeo por parte dos representantes do comprador, tanto quanto possvel deve ser feita na oficina ou no local onde o trabalho est sendo executado. O fabricante dever cooperar com o inspetor, permitindo seu acesso a todos os locais onde est sendo executado o servio. O inspetor do comprador deve estabelecer seu cronograma de inspeo de modo que sejam mnimas as interrupes do servio do fabricante. 9.4.3 Rejeio O material ou o servio que no atenderem aos requisitos da presente Norma podem ser rejeitados a qualquer instante durante a execuo do servio. O fabricante deve receber cpias de todos os relatrios de inspeo fornecidos ao comprador pela fiscalizao, 9.4.4 Inspeo de soldas A inspeo das soldas deve ser feita de acordo com os requisitos da Seo 6 da AWS D1.1-82. A inspeo visual, que for necessria dever ser especificada nos documentos de licitao e do projeto. Quando forem necessrios ensaios no destrutivos, o processo, a extenso, a tcnica e os padres de aceitao devero ser claramente definidos nos documentos de licitao e do projeto. 9.4.5 Identificao do ao O fabricante deve ser capaz de demonstrar por procedimento escrito e na prtica um mtodo de aplicao e identificao do material, visvel pelo menos durante as operaes de unio dos elementos componentes de um conjunto a ser transportado por inteiro. Pelo mtodo de identificao deve ser possvel verificar a correta aplicao do material quanto a:

    a) designao da especificao do material; b) nmero da corrida do ao, se exigido; c) relatrios de ensaios de material necessrios para atender a exigncias

    especiais.

    /ANEXOS

    ProcedimentoABR/1986SUMRIO TABELA 2 Significado das classesTABELA 4 Valores de ( TABELA 9 - Resistncia mnima trao do metal da solda

    TABELA 11 - Dimenso mnima de uma solda de filete TABELA 15 Valores de coeficiente (TABELA 16 Dimenses mximas de furos para parafusos e barras rosqueadas

    TABELA 17 Limitaes relativas ao emprego de furos alargados ou alongados

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