Estruturas Metálicas

PEF – 604 – Sistemas Estruturais II
Notas de Aula – Prof. Célio F. Carril Jr
ESTRUTURAS METÁLICAS

Introdução

São definidas como estruturas metálicas as estruturas composta por perfis metálicos que suportam todas as cargas que a edificação está submetida.
Vários tipos de edificações podem ser constituídas por estruturas metálicas de aço como residências, escolas, edifícios altos, hotéis, escritórios, galpões industriais, postos de gasolina, etc.
A estrutura é constituída por elementos separados, vigas, colunas, treliças, e contraventamentos. Embora a estrutura seja tridimensional os desenhos de projeto envolvem plantas, cortes, vistas e detalhes de maneira a especificar toda a estrutura.
O aço estrutural geralmente utilizado nas edificações usuais é especificado pela tensão limite de escoamento y= 25 kN/cm2 e módulo de elasticidade E = 20500 kN/cm2 seguindo a norma NBR8800 – Projeto e execução de estruturas de aço de edifícios.
Vários métodos de dimensionamento podem ser utilizados sendo destacado o método dos estados limites últimos (NBR8800) e o método das tensões admissíveis (AISC), em que estabelece uma tensão admissível dividindo a tensão de escoamento por um coeficiente de segurança.
As vigas submetidas principalmente a esforços de flexão podem ser pré-dimensionadas com alturas de l/15 a l/20 utilizando perfis tipo I especificados à seguir.
As diagonais das treliças devem ser projetadas com um ângulo variando de 30 a 60 graus. O ideal é que este ângulo esteja entre 40 e 45 graus para que a estrutura seja mais econômica. A altura da treliça em relação ao vão está especificada a seguir: treliças de banzos paralelos ou trapezoidais: H=L/5 a L/10 treliças triangulares: H=L/4 a L/6 onde L é o vão da treliça e H é a altura máxima entre os banzos.
As colunas são submetidas a esforços normais de compressão que podem causar instabilidades laterais (flambagem lateral) caso o perfil seja muito esbelto. Geralmente as colunas são pré-dimensionadas