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UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLNDIA

Relatrio de

Estgio Supervisionado

Aluno: Lucas Samuel Rus Arajo No: 92157Professor orientador: Vanessa Cristina de CastilhoEngenheiro supervisor: Daniel Flvio Pires de LimaEmpresa: Viena EngenhariaObra/projeto: Projeto Estrutural.Perodo:

Uberlndia, 06 de agosto de 2.012

Resumo

Este relatrio tem como objetivo detalhar as atividades desempenhadas pelo aluno LUCAS SAMUEL RUS ARAJO durante o seu perodo de estgio, detalhando a utilizao Eberick que foi o software utilizado para clculo estrutural em conjunto com o Auto CAD que foi utilizado no detalhamento dos Projetos, paralelamente aos Projetos Estruturais foram realizados levantamentos de quantitativos para licitaes (take-off) com o auxlio do Excel, tambm foi utilizado o software NOVO METLICAS 3D que se destina ao clculo de estruturas metlicas.FALAR DA SONDAGEM TAMBM ok

Sumrio

1 Introduo............................................................................................................................ 32 Desenvolvimento................................................................................................................. 4 2.1 Lanamento no software CYPECAD........................................................................... 4 2.2 Lanamento no software TQS.................................................................................... 24 2.3 Clculo mo............................................................................................................. 26 2.3.1 Clculo da laje.................................................................................................. 26 2.3.2 Clculo da viga................................................................................................. 29 2.3.3 Clculo do pilar................................................................................................. 33 2.3.4 Clculo do bloco de coroamento...................................................................... 39 2.4 Comparao dos Resultados....................................................................................... 413 Concluso ......................................................................................................................... 444 Referncias ....................................................................................................................... 456 Folhas de assinaturas ........................................................................................................ 465 Anexos .............................................................................................................................. 47

1 Introduo

Este relatrio referente Disciplina ESTGIO SUPERVISIONADO com durao de 18 semanas, sendo 10 horas por semana, totalizando uma carga horria de 180 horas.Comment by Daniel Flvio P.: a concluso ok A Empresa concedente do Estgio a VIENA ENGENHARIA, situada na Rua Marciano Santos, n 92, Bairro Jardim Finote, nesta cidade, fundada em 1.994, a qual encontra-se regularmente inscrita no Cadastro de Fornecedores de Materiais e Servios para a PETROBRS, sendo habilitada para as seguintes especialidades:Comment by Daniel Flvio P.: Finotti, okComment by Daniel Flvio P.: regularmenteok

Projeto de Estrutura de Concreto ArmadoComment by Daniel Flvio P.: Acho que voc poderia explicar suscintamente o que se trata cada projeto. Se preciso perguntar para os outros engenheiros. Adivan.. Marcelo.. etc.. Projeto de Estruturas MetlicasProjeto de Tubulao e Equipamentos de Caldeiraria em GeralProjeto Executivo FEED de Sistema de Processamento de PetrleoConsultoria em Anlise de Tenses Estticas e Dinmicas em Tubulao Projeto de Oleodutos e Gasodutos TerrestresProjeto de Oleodutos TerrestresProjeto de Gasodutos Terrestre e Sistema de Distribuio de Gs NaturalPr-detalhamento do Projeto de Faixa e Dutos TerrestresConsultoria e Projeto de Lanamento de Cabos em Faixa de ServidoProjeto de Sistemas de InstrumentaoProjeto Eltrico de Subestaes e Redes Projeto BsicoProjeto Eltrico Executivo de Subestaes e Redes at 13,8 KVProjeto Bsico - Sistemas Eltricos IndustriaisProjeto Eltrico Executivo de Instalaes Terrestres em reas ClassificadasProjeto Eltrico Executivo de Instalaes Terrestres em reas No ClassificadasAquisio e Processamento de Dados - Geodsia e TopografiaAquisio e Processamento de Dados de Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto.

A Empresa tem como meta: Buscar continuamente a satisfao dos clientes atravs da qualidade de servios e produtos; Conduzir todas as atividades de forma responsvel, na busca incessante da rentabilidade com qualidade; Promover a melhoria contnua dos produtos e servios por meio de novas tecnologias, processos e treinamentos;Comment by Daniel Flvio P.: Transformar em texto contnuo tirar as marcaes. okRespeitar e valorizar o meio ambiente e seus recursos naturais. Oferecer servios e produtos dentro das normas ambientais vigentes no intuito de reduzir a utilizao das fontes de recursos naturais.

Preservar a sade e a integridade fsica e mental dos colaboradores, atravs da adoo de medidas de proteo e controle de riscos no ambiente de trabalho, visando reduo e eliminao dos mesmos; Comment by Daniel Flvio P.: Idem anterior ok Cumprir e assegurar que os seus colaboradores cumpram a legislao de Segurana, Meio Ambiente e Sade, no desempenho de suas atividades; Educar, capacitar e conscientizar seus colaboradores quanto a Qualidade, Segurana, Meio Ambiente e Sade no trabalho; Integrar as questes da qualidade, meio ambiente, sade e segurana no trabalho s atividades prticas e rotinas, como forma de agregar valor aos negcios da empresa, atravs do sistema de gesto integrado; Atender a legislao, normas e outros requisitos estabelecidos no SGI.

O Engenheiro Civil supervisor foi Daniel Flvio Pires de Lima, tendo o aluno participado do desenvolvimento do Projeto Estrutural da Refinaria PREMIUM I que foi projetada para produzir leo diesel de alta qualidade, com capacidade de produo de 600 mil barris por dia.Comment by Daniel Flvio P.: Falar sobre especificamente o que foi feito nesta obra, as coberturas metlicas, a cisterna de concreto armado, a ETE (se preciso v no servidor e tire um print para mostrar) ok A refinaria em questo est localizada no municpio de Bacabeira-MA com previso de gerao de 100 mil empregos diretos e indiretos. A refinaria uma estrutura mista, com edifcios em concreto armado e estrutura metlica. Devido a Empresa s possuir software de clculo de concreto armado, a parte de estrutura metlica foi terceirizada para outro escritrio da cidade. A VIENA posteriormente adquiriu software NOVO METLICAS 3D j estando apta ao clculo de estrutura metlica. O detalhamento das estruturas foi realizado utilizando o Auto CAD.

2 Desenvolvimento

2.1. O software Eberick

A verso V6 conta com um novo algoritmo que reduz significamente o tempo de anlise de estruturas de alto desempenho, essa verso tambm pode ter mdulos adicionais como Master, Formas, Escadas, Lajes Treliadas, Fundaes, Muros e Reservatrios. O software se destina ao clculo de estruturas em concreto armado, para o lanamento da estrutura necessrio primeiro analisar a arquitetura para que esta seja compatvel com o projeto estrutural. Utilizando AutoCAD faz uma limpeza no arquivo, eliminando blocos, deixando apenas elementos da arquitetura da edificao. Comment by Daniel Flvio P.: No est muito claro, eu entendi o que voc quis dizer mas talvez um outro no entenda.Fale sobre a limpeza dos layers que no tem cunho estrutural, que no limitam o lanamento da estrutura.... okO arquivo transformado em DFX e importado para o Eberick, no qual criado os pavimentos de acordo com suas respectivas plantas (Fig. 1). Comment by Daniel Flvio P.: , em extenso DWG, okComment by Daniel Flvio P.: sero criados okComment by Daniel Flvio P.: centralizar okFigura 1 - Criao dos pavimentos - Adaptado pelo autor.Aps isso so configurados parmetros como classe de agressividade, resistncia caracterstica do concreto (fck), dimenso mxima do agregado e abertura mxima de fissuras. Tambm no software feita a locao dos elementos estruturais (vigas, pilares e lajes), como obervado na figura 2 e figura 3.Comment by Daniel Flvio P.: definio geomtrica ok

Figura 2 - Lanamento de pilar - Adaptado pelo autor.

Figura 3 - Inserindo lajes - Adaptado pelo autor.

O software calcula lajes como grelhas, vigas e pilares como prticos, sendo o dimensionamento realizado pelo mtodo dos estados limites ltimos, isso mostrado na figura 4 e figura 5.Comment by Daniel Flvio P.: Colocar que ser explicado adiante. ok

Figura 4 - Estruturas dimensionadas pelo Altoqi Eberick Fonte: http://www.redetec.org.br/inventabrasil/altoqi.htmAps os lanamentos de todos os elementos estruturais necessrio carregar cada um desses elementos (Fig. 5).Comment by Daniel Flvio P.: Explicar os tipos de cargas usuais em estruturas, parede, impermeabilizao, sobrecargas normativas. ok

Figura 5 - Inserindo cargas de paredes - Adaptado pelo autor.

O software libera uma tabela, mostrada, na qual possvel escolher as bitolas que se deseja utilizar, tambm possvel visualizar o carregamento em cada viga e as respectivas reaes (Fig. 6).Comment by Daniel Flvio P.: Interface de resultados ok

Figura 6 - Carregamentos em vigas Fonte:

O software est adequado a NBR 6118 projeto de estruturas de concreto armado portanto, obedecendo todos os parmetros estabelecidos pela referida norma, o software libera um detalhamento o qual necessita de alguns ajustes para se adequar as normas, no caso do projeto acompanhado pelo aluno foram obedecidos os padres da Petrobrs para o adequamento do projeto a esses padres, utilizou o AutoCAD, editando textos, barras e tabelas de modo a seguir a padronizao estabelecida (Fig. 7).Comment by Daniel Flvio P.: Colocar na formatao padro de norma ABNT NBR...Comment by Daniel Flvio P.: De armadura e frma okA norma N-381 da Petrobrs estabelece critrios a serem adotados na execuo de desenhos e outros documentos tcnicos, por isto necessrio fazer adequaes e memrias de clculos e pranchas. Aps o clculo da estrutura utilizando o eberick, os arquivos grficos (desenhos) so exportados para o autocad onde so feitas adequaes como adoo de layers, carimbos, hachuras, linhas, textos e dimenses de formulrios e legendas conforme especificadas na referida norma, ou ento em normas da ABNT citadas na referida norma. Os memoriais de clculos fornecidos pelo programa tambm precisam ser padronizados conforme a exigncia da Petrobrs, para isto so fornecidos pela Petrobrs documentos em Word como cabealhos, rodaps e toda a formatao padronizada, nesses modelos so inseridos os memoriais e todos os outros documentos requeridos no escopo do projeto.Comment by Daniel Flvio P.: AutoCAD okComment by Daniel Flvio P.: ???, Comment by Daniel Flvio P.: Colocar Print desses padres.

Aps isto, todos os documentos so enviados via e-mail para os fiscais da Petrobrs, os quais julgam se h ou no necessidade de mudana, geralmente eles recomendam pequenos ajustes como mudana de tamanho de texto, detalhe de uma parte especfica do projeto, dentre outros. No carimbo do arquivo em DWG ou no memorial so indicadas as revises.

Figura 7 - Viga aps ter os textos ajustados no AutoCad - Adaptado pelo autor.

O reservatrio do projeto da refinaria PREMIUM 1 possua rea superior ao mximo limitado pelo Eberick, por isso o engenheiro dimensionou manualmente o reservatrio, porm ele foi dimensionado em escala menor no Eberick para melhor visualizao da disposio das barras de ao, na figura 8 mostrado como feito o carregamento em reservatrios, neste caso a carga correspondente a gua igual ao volume de gua multiplicado pela peso especifico da gua.Comment by Daniel Flvio P.: A altura ok

Figura 8 Lanamento de carga de gua em reservatrios Adaptado pelo autorAps todos os lanamentos feito o processamento linear da estrutura, o qual tambm emite esforos axiais, cortantes, momentos torores e fletores presentes em cada barra (Fig. 9).

Figura 9 Processamento da estrutura Adaptado pelo autor.Print esforos em cada barra2.2 Mtodo das GrelhasO mtodo das grelhas muito utilizado por softwares, pois este processo permite analisar vrios pavimentos em diferentes condies e tambm tem a grande vantagem de analisar lajes de formatos irregulares. O mtodo consiste em substituir o pavimento por uma grelha equivalente, considerando os elementos estruturais como vigas e pilares como se fossem barras da grelha. Durante a anlise as lajes devem ser discretizadas em faixas, as larguras dessas faixas dependem das dimenses e da geometria dos pavimentos. Os carregamentos so considerados distribudos nas barras da grelha de acordo com a rea de influncia de cada barra. Esse processo considera alm da rigidez a toro e a flexo das barras, a rigidez e toro das vigas fazendo que os momentos fletores no centro da laje na direo perpendicular ao eixo da viga sejam maiores do que quando a viga de bordo. Quanto maior a contribuio das lajes adjacentes menor so os valores dos momentos fletores. No clculo utilizando as tabelas de Czemy no so consideradas a rigidez a toro, simplificando a anlise da estrutura, considerando assim as lajes como painis isolados, apoiados em vigas indeformveis. Usando esta tabela a compatibilizao entre os momentos fletores das lajes conjugadas acontece utilizando 80% do maior ou a mdia aritmtica entre os dois momentos. A figura 10 mostra a discretizao das lajes de um edifcio.

Figura 10 - Estrutura calculada pelo Eberick Fonte: http://www.redetec.org.br/inventabrasil/altoqi.htm2.3 Mtodo dos PrticosAs vigas e pilares so calculados com base no modelo unidimensional, ou seja, os carregamentos so todos transferidos para o eixo destes elementos e eles so calculados como elementos planos. Utilizam os fundamentos da resistncia dos materiais e da teoria das estruturas para a transmisso de esforos entre vigas, pilares e lages, o programa possui uma opo para discretizao destes elementos, o que resulta em maior ou menor preciso nos clculos dependendo do objetivo do engenheiro.

2.4 Novo Metlicas 3DAps o projeto de estruturas metlicas da refinaria PREMIUM 1 que foi terceirizado, a Viena Engenharia adquiriu o software Novo METLCAS 3D, o software possui uma fcil entrada de dados e um ambiente cad, no qual possvel desenhar a estrutura utilizando o comando de cotas. Tambm possvel importar o desenho de qualquer programa cad, onde as linhas so automaticamente transformadas em barras.Todo o dimensionamento feito de acordo com as normas brasileiras tais como: NBR 8800, NBR 8681, NBR6118:2003, para o clculo da estrutura e o programa calcula o vento conforme a NBR 6123. Estruturas de madeira tambm so dimensionadas pelo programa conforme a NBR 7190.O programa possui uma grande biblioteca de perfis o que torna mais fcil a escolha de uma estrutura mais leve e econmica. O clculo dos coeficientes de flambagem feito de modo automtico de acordo com o nmero de ns da estrutura. Nos prximos projetos a Viena Engenharia j utilizar equipe prpria para o clculo de estruturas metlicas. Este programa utiliza o mtodo dos elementos finitos. 2.5 Mtodo do Elemento FinitoComment by Daniel Flvio P.: Dos Elementos FinitosEsse mtodo resolve um problema por meio de uma aproximao na forma variacional, discretizando o objeto estudado em elementos, resultando numa malha com n pontos nodais (Fig. 11). A formulao desse mtodo pode ser baseada no mtodo dos deslocamentos ou em mtodos hbridos e mistos ou ainda em modelos de equilbrio. Pode se definir o mtodo como um modelo matemtico no qual um meio contnuo subdividido em elementos que mantm as propriedades do que os originou. Esses elementos so descritos por equaes diferenciais e resolvidos por modelos matemticos atravs da montagem de matrizes de rigidez as quais so resolvidas atravs de programas computacionais. Esse mtodo utiliza de conceitos de lgebra linear como espao vetorial.

Figura 11 - Discretizao de um avio pelo metdo dos elementos finitos Fonte: http://www.oceanica.ufrj.brEsse mtodo tem os seguintes fundamentos: Robustez a capacidade de o elemento fornecer bons resultados em uma grande variedade de parmetros de um modelo matemtico e de sua discretizao com propriedades diversas do material; Eficincia a potencialidade de o elemento ser utilizado em malhas que forneam resultados com preciso satisfatria em processamentos computacionais rpidos comparados com outros elementos considerados no eficientes, essa eficincia de grande importncia para anlises no lineares.

2.5.1 Modelo dos Deslocamentos ou da Rigidez

Esse mtodo dividido em quatro pontos principais: Campo so os deslocamentos descritos por funes aproximadas, os elementos impem compatibilidades de deslocamentos e as derivadas das funes que os descrevem; Princpio Variacional considera a energia potencial mnima; Incgnitas so as componentes dos deslocamentos nodais.2.5.2 Modelo das foras ou da flexibilidade Campo so as tenses ou esforos internos descritos por funes aproximadas, aos elementos imposto o equilbrio de tenses; Princpio Variacional obedece ao princpio da energia complementar mnima; Incgnitas so as tenses e os esforos internos nodais.2.5.3 Modelo hbrido tipo 1 Campo internamente so tenses em equilbrio e externamente ou nas bordas so deslocamentos descritos por funes aproximadas; Princpio Variacional atende ao princpio da energia complementar modificada mnima; Incgnita so os deslocamentos nodais.2.5.4 Modelohbrido tipo 2 Campo internamente so deslocamentos e externamente ou nas bordas so tenses descritas por funes aproximadas; Princpio Variacional princpio da energia potencial mnima modificada; Incgnita so as tenses ou foras nodais.2.5.5 Modelos misto Campo so, de modo simultneo e independente, tenses e deslocamentos descritos por funes aproximadas; Princpio Variacional princpio da energia generalizado de Reissner; Incgnita so deslocamentos e tenses (foras nodais).

O mtodo dos elementos finitos possui uma sequncia lgica para a sua aplicao, essa sequncia (Fig.12) essencial para a correta anlise do problema e identificao do modelo mais apropriado para a resoluo deste problema.

Figura 12 - Sequncia de clculo utilizando elementos finitos Fonte:

3. Quantitativos para licitaes (Take-Off)Na Viena Engenharia tambm so realizados take-offs, ou seja, a partir de um projeto bsico, estimada a quantidade de materiais para execuo de todo o projeto, no caso das estruturas calculado o volume de cada elemento (vigas, pilares e Lages), adotando que a quantidade seja igual a esses volumes, e atravs de uma relao aproximada calculado a quantidade de ao. O aluno participou da execuo de 02 take-offs. Para a realizao dos take-offs foram necessrias s anlises de documentos como especificaes tcnicas e plantas do projeto, os quantitativos foram levantados utilizando o AutoCad atravs de medidas de reas e comprimento, em seguida os valores foram organizados em uma planilha do Excel. A parte de mecnica, eltrica e instrumentao tambm foram feitas pela Viena Engenharia.Comment by Daniel Flvio P.: Bsico, okO primeiro take-off foi da fbrica de amnia localizada em Uberaba (Fig. 13), no qual foram realizados levantamentos de quantitativos que sero necessrios para a execuo de todos os projetos civis, essa obra contempla projetos de engenharia civil em diferentes reas, tais como: pavimentao, drenagem, construes de muros e cercas, instalaes hidrulicas e projeto estrutural. A Petrobrs investir 1,3 bilhes na construo, a fbrica gerar 6.000 empregos na fase de construo, este investimento faz parte de uma nova estratgia da Petrobrs em investir em todas as formas de energia. O tringulo mineiro o maior produtor de fertilizantes do Brasil, e por este motivo a escolha da cidade de Uberaba foi estratgica, j que est localizada prxima aos Estados de Mato Grosso, So Paulo e Gois, os quais possuem uma alta demanda de fertilizantes para as suas plantaes. Comment by Daniel Flvio P.: UFN V ok

Figura 13 - Fbrica de fertilizantes em Uberaba MG Fonte: http://www.tudouberaba.com.brO outro Take-Off do qual o aluno participou, foi o das linhas Comperj (Fig 14), que ser dutovia que comportar dutos de lquidos. O projeto prev tubos com 32 polegadas para petrleo cru, 20 polegadas para diesel, 14 polegadas para nafta, e 10 polegadas para GLP, essas linhas tero extenso aproximada de 50 Kms e passaro pelos municpios de Itabora, Cachoeiras de Macacu, Guapimirim, Mag e Duque de Caixias. No projeto consta a construo de 02 pontes para passagens de dutos e outras 02 pontes para passagens de veculos, essas pontes sero construdas sobre os rios Macacu e Guapiua, no take-off foram levantadas quantidades de concreto e aos para a construo de bases e jaquetas para os dutos, o engenheiro civil Daniel Flvio tambm estimou as horas-homens para a execuo do projeto.Comment by Daniel Flvio P.: a composio de 5 linhas, 2 reas de scrapers para cada linha e ainda um ponto de entrega para o duto de gs natural. ok

Figura 14 -Linhas comperj - Fonte: http://www.kincaid.com.br

4. Investigao GeotcnicaOs profissionais de engenharia civil da Viena Engenharia foram cedidos temporariamente empresa AFINCO ENGENHARIA, sendo que l o aluno acompanhou a execuo de ensaios de caracterizao de solos (Fig. 15), cujas amostras destes foram extradas na regio de Piracicaba no Estado de So Paulo, essas anlises tero durao de aproximadamente 02 anos e sero de fundamental importncia para a VIENA ENGENHARIA na execuo de uma dutovia na regio de Piracicaba-SP. Comment by Daniel Flvio P.: Pede pra tati os arquivos digitais, de como sai o boletim, a planilha de campo, fotos dos equipamentos, olhe o site da AFINCO.

Figura 15 - Amostras de solo Fonte: http://www.cravafundacoes.hdfree.com.br/sondagem.htm

5 ConclusoO estgio foi de fundamental importncia para o aluno, pois foram desenvolvidos projetos em diferentes reas da engenharia civil o que contribuiu para que o aluno tivesse a oportunidade de conhecer as peculiaridades de cada projeto, tendo uma grande contribuio no seu desenvolvimento profissional, outro fator importante foi o da empresa possuir profissionais de engenharia mecnica e eltrica, fazendo com que o aluno conhecesse a interdisciplinidade existente no dia a dia da engenharia. O engenheiro supervisor Daniel Flvio prestou uma grande contribuio na aprendizagem do aluno, orientando quanto ao uso dos softwares de clculo estrutural e solucionando as dvidas do aluno que foram surgidas no decorrer dos projetos, tendo o aluno a oportunidade de aplicar seus conhecimentos adquiridos ao longo de sua formao acadmica.

4 REFERNCIAS

ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 6120: Cargas para o clculo de estruturas de edificaes. Rio de Janeiro, 1980.

ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto Procedimento. Rio de Janeiro, 2003.

ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 8681: Aes e segurana nas estruturas - Procedimento. Rio de Janeiro, 2003.

Adolpho Polillo, Dimensionamento de Concreto Armado, volume 2, Nobel, 1981.

CARVALHO, Roberto Chust; FIGUEIREDO FILHO, Jasson Rodrigues de. Concreto Armado: Segundo a NBR 6118:2003. 3. ed. So Carlos: Edufscar, 2010. 367 p.PFEIL, Walter; PFEIT, Michle. Estruturas de Ao: Dimensionamento Prtico de Acordo com a NBR 8800:2008. 8. ed. Rio de Janeiro: Edufscar, 2010. 357 p.

Tutorial, AltoQi Eberick.

Tutorial Novo Metlicas 3D.