Prof. Eberson José Thimmig Silveira Conservação de Energia, Eficiência e Balanço de Energia Útil.
UNIVERSIDADE TUIUTI DO PARANÁ EBERSON RICARDO...
Transcript of UNIVERSIDADE TUIUTI DO PARANÁ EBERSON RICARDO...
UNIVERSIDADE TUIUTI DO PARANÁ
EBERSON RICARDO DOS SANTOS
LEANDRO PETER WERNER
ANÁLISE TÉCNICA E ECONÔMICA COM A VARIAÇÃO DA INCLI-
NAÇÃO DE UMA ESTRUTURA METÁLICA VERTICAL COM ALTURA
DE 40,00 METROS
CURITIBA
2015
UNIVERSIDADE TUIUTI DO PARANÁ
EBERSON RICARDO DOS SANTOS
LEANDRO PETER WERNER
ANÁLISE TÉCNICA E ECONÔMICA COM A VARIAÇÃO DA INCLI-
NAÇÃO DE UMA ESTRUTURA METÁLICA VERTICAL COM ALTURA
DE 40,00 METROS
CURITIBA
2015
Trabalho apresentado ao Curso de Engenha-ria Civil, da Universidade Tuiuti do Paraná, como requisito avaliativo para obtenção do título de Engenheiro Civil Pleno.
Professora: MSc. Eliane Pereira de Lima
AGRADECIMENTOS
Aos nossos familiares, que sempre estiveram ao nosso lado, nos
momentos mais difíceis da vida.
Ao calculista e gerente de Projetos da CAW, Fernando Antônio Alves
Pinto, que foi fundamental para a conclusão deste trabalho, nos auxiliando
pacientemente no processo de cálculo das estruturas.
A nossa orientadora, professora MSc. Eliane Pereira de Lima, que nos
orientou de maneira objetiva e eficaz, de modo que não houve perda de tempo
durante o processo de elaboração deste trabalho.
A Deus que é a fonte de nossa força, que impediu que desanimássemos
no caminho.
RESUMO
O presente trabalho apresenta uma análise técnica e econômica entre 3
(três), variações de inclinação de uma mesma estrutura metálica vertical (torre
de telecomunicação) com altura de 40,00 (quarenta) metros, que podem ser
instaladas na região sudoeste do paraná. Devido à privatização e
desestatização do setor de telecomunicações, seu potencial de crescimento é
animador, mas em contrapartida cria-se uma pressão sobre as empresas que
são fabricantes de torres, pois estas buscam alternativas para reduzir custos na
elaboração e construção. Esta análise surgiu pela necessidade de se chegar a
uma inclinação que gere menos recursos para a construção destas torres. Com
a utilização do software SAP 2000 para modelar e planilhas de
dimensionamento com base na NBR 8800 e da Norma Americana LRFD 2010,
pretende-se mostrar qual é a inclinação que menos gera custo na concepção
da torre de telecomunicação. Para isso, foi considerado a abertura padrão de
uma torre e alterada sua inclinação para mais e para menos, sendo estas
modeladas no software SAP 2000, obtendo-se os esforços e lançados em
planilhas para dimensionamento. Após o lançamento destes esforços nas
planilhas, obteve-se as dimensões das barras e o peso total de cada torre,
onde a partir destas informações fez-sea análise de qual foi a mais leve, em
consequência a mais econômica. Conclui-se que se torna inviável a redução da
inclinação da torre em relação à sua inclinação original, e o aumento desta
inclinação se torna muito viável técnica e economicamente.
Palavras chaves: Inclinação, Estrutura Metálica, Análise Técnica e
Econômica, SAP 2000.
LISTA DE ABREVIATURAS
ADM Tensão de escoamento do material. (utilizado na Tabela como valor de
comparação para o STRESS em relação ao limite de tensão admissível pela Norma
em uso).
ATR Área efetiva da treliça, em m2.
BEAR Tensão de esmagamento na (chapa) peça, para o parafuso considerado, em
kgf/cm².
BMX1 Momento flexor, no plano perpendicular a face, em kgf.m, na extremidade (1)
da barra horizontal.
BMX2 Momento flexor, no plano perpendicular a face, em kgf.m, na extremidade (2)
da barra horizontal.
BMY1 Momento flexor, contido no plano da face da torre, em kgf.m, na extremidade
(1) da barra horizontal.
BMY2 Momento flexor, contido no plano da face da torre, em kgf.m, na extremidade
(2) da barra horizontal.
BOLT Diâmetro do parafuso em polegadas.
BRACER n Perfil dos contraventos da face ( barras redundantes ).
BWL Tensão de trabalho dos parafusos, em kgf/cm².
CCVT Indica existência de diafragma ou não, e o respectivo modelo.
COEF Coeficiente de arrasto utilizado conforme NBR 6123/88.
DGTR Esforço máximo de tração na diagonal, em kgf.
DIAFR1 Barra (1) do contravento transversal (diafragma).
DIAG Perfil da diagonal ou da parte superior diagonal ( nas treliças dos tipos X e S ),
em mm.
D.LGTH Comprimento total da diagonal, em mm.
DMX1 Momento flexor, contido no plano perpendicular a face, em kgf.m, na
extremidade (1) da diagonal.
DMX2 Momento flexor, contido no plano perpendicular a face, em kgf.m, na
extremidade (2) da diagonal.
DMY1 Momento flexor, contido no plano da face da torre, em kgf.m, na extremidade
(1) da diagonal.
DMY2 Momento flexor, contido no plano da face da torre, em kgf.m, na extremidade
(2) da diagonal.
DVGL Indica se as divisões do montante são iguais ou não.
FUT Inclinação de uma face da torre, correspondente a tangente do angulo de
inclinação da face.
H.BAR Perfil da barra horizontal em mm.
HGT Altura global do trecho (a partir do solo ou a partir do topo da torre), em m.
HM Divisões do montante.
HPAR Altura local de cada trecho, em mm.
LEG Perfil do montante, em mm. Indicado como uma seção tubular cuja espessura
da parede é a metade do diâmetro da seção, representa uma barra redonda maciça.
LGCM Compressão no montante mais solicitado à flexo-compressão, em kgf.
LGTH Comprimento livre, em mm.
LGTR Esforço máximo de tração no montante, em kgf.
LMX1 Momento flexor, contido no plano perpendicular a face, em kgf.m, na
extremidade (1) do montante.
LMX2 Momento flexor, contido no plano perpendicular a face, em kgf.m, na
extremidade (2) do montante.
LMY1 Momento flexor, contido no plano da face da torre, em kgf.m, na extremidade
(1) do montante.
LMY2 Momento flexor, contido no plano da face da torre, em kgf.m, na extremidade
(2) do montante.
LOAD Esforço de compressão ligado a pior condição de trabalho da barra
considerada, em kgf.
MOMENT Momento flexor da seção da torre no nível considerado, em kgf.m.
MT Momento de torção em kgf.m.
MX.LD Esforço máximo de compressão na barra considerada, em kgf.
N Numeração do trecho em exame.
NB Quantidade de parafusos.
NF Tensão máxima, em kgf/cm², calculada conforme a Norma Francesa CM66 e
referenciada a ADM
P.TR Peso próprio estimado do trecho, em kgf.
P.TOT Peso total da torre estimado até o nível considerado, em kgf.
Quant. Quantidade
SLR n Índice de esbeltez do bracer 1, do bracer 2, do bracer 3, ......., do bracer n
SLRB Índice de esbeltez da barra horizontal.
SLRD Índice de esbeltez da diagonal.
SLRD2 Índice de esbeltez da diagonal (surdiag encontrada nas treliças do tipo A, S
ou X).
SLRL Índice de esbeltez do montante.
SLRS Índice de esbeltez da barra chamada “Sur-Bar”. (encontrada nas treliças do
tipo A, S e/ou X ).
SLV1 Índice de esbeltez da barra (1) do diafragma (contravento transversal).
SMX1 Momento flexor, contido no plano perpendicular a face, em kgf.m, na
extremidade (1) da SurDiag.
SMX2 Momento flexor, contido no plano perpendicular a face, em kgf.m, na
extremidade (2) da SurDiag.
SMY1 Momento flexor, contido no plano da face da torre, em kgf.m, na extremidade
(1) da SurDiag.
SMY2 Momento flexor, contido no plano da face da torre, em kgf.m, na extremidade
(2) da SurDiag.
STRS Tensão de trabalho do aço ( STRESS ) referenciado ao escoamento, em
kgf/mm2.
SURDIAG Perfil da parte inferior da diagonal nas treliças dos tipos A, X ou S, em
mm.
SUR-BAR Perfil da barra horizontal colocada na parte alta de uma treliça do tipo X e
S, em mm..
T.LGTH Comprimento total da barra no trecho considerado, em mm..
TR.LOAD Carga horizontal no trecho considerado, em kgf.
TOT.LD Somatório das cargas horizontais até o nível considerado, em kgf.
TOT.WT Somatória do peso próprio estimado até o trecho considerado, em kgf.
TRUSS Tipo de treliça ( A, S, X, K, .......etc. ).
TVR Travamento transversal das diagonais.
WIDTH Largura da face na base do trecho considerado, em mm.
WIND Pressão dinâmica do vento na altura considerada, em kgf/m²
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1 - TORRE ESTAIADA ............................................................................... 5
FIGURA 2 - TORRE AUTOPORTANTE .................................................................... 6
FIGURA 3 - TIPOS DE TRELIÇAMENTO ................................................................. 12
FIGURA 4 - ISOPLETAS DA VELOCIDADE BÁSICA V0 (m/s) ....................................... 13
FIGURA 5 - COEFICIENTE DE ARRASTO, Ca, PARA TORRES RETICULADAS DE
SEÇÃO QUADRADA E TRIANGULAR EQÜILÁTERA, FORMADOS POR BARRAS
PRISMÁTICAS DE CANTOS VIVOS OU LEVEMENTE ARREDONDADOS ...................... 17
FIGURA 6 - FORÇA DE ARRASTO RESULTANTE DA AÇÃO DO VENTO NO MÓDULO
EM ESTUDO ............................................................................................................... 17
FIGURA 7 - HIPÓTESE 1 – VENTO NA DIREÇÃO FRONTAL A UMA DAS FACES ........ 18
FIGURA 8 - HIPÓTESE 2 – VENTO NA DIREÇÃO OPOSTA À HIPÓTESE 1 ......... 18
FIGURA 9 - HIPÓTESE 3 – VENTO NA DIREÇÃO PARALELA À UMA DAS FACES
.................................................................................................................................. 18
FIGURA 10 - DISPOSIÇÃO DOS MOMENTOS FLETORES ................................... 25
FIGURA 11 - DESENHO ESQUEMÁTICO DAS TORRES CALCULADAS............... 29
FIGURA 12 - DEFLEXÃO ANGULAR TORRE ......................................................... 30
FIGURA 13 - GEOMETRIA DA TORRE BASE 4027MM .......................................... 33
FIGURA 14 - GEOMETRIA DA TORRE BASE 5027MM .......................................... 51
FIGURA 15 – GEOMETRIA DA TORRE BASE 3027MM ......................................... 69
LISTA DE QUADROS
QUADRO 1 - DEFLEXÕES MÁXIMAS DE ACORDO COM O USO DA TORRE ...... 10
QUADRO 2 - PARÂMETROS METEOROLÓGICOS ................................................ 15
QUADRO 3 - VALORES MÍNIMOS DO FATOR ESTATÍSTICO S3 .......................... 15
QUADRO 4 - COEFICIENTE DE ARRASTO EM FUNÇÃO DO ÍNDICE DE ÁREA
EXPOSTA PARA TORRES RETICULADAS COM SEÇÃO TRANSVERSAL
TRIANGULAR EQUILATERA .................................................................................... 16
QUADRO 5 - MEMÓRIA DE CÁLCULO VERAUTO – ABERTURA DE BASE
4027MM .................................................................................................................... 46
QUADRO 6 – REAÇÕES DA BASE – TORRE ABERTURA DE BASE 4027MM ..... 48
QUADRO 7 – COMPARATIVO CUSTO DE TORRE DE ABERTURA DE BASE
4027MM .................................................................................................................... 48
QUADRO 8 – MEMÓRIA DE CÁLCULO VERAUTO – ABERTURA DE BASE
5027MM .................................................................................................................... 64
QUADRO 9 – REAÇÕES DA BASE – TORRE ABERTURA DE BASE 5027MM ..... 66
QUADRO 10 – COMPARATIVO CUSTO DE TORRE DE ABERTURA DE BASE
5027MM .................................................................................................................... 66
QUADRO 11 – MEMÓRIA DE CÁLCULO VERAUTO – ABERTURA DE BASE
3027MM .................................................................................................................... 82
QUADRO 12 – REAÇÕES DA BASE – TORRE ABERTURA DE BASE 3027MM ... 84
QUADRO 13 – COMPARATIVO CUSTO DE TORRE DE ABERTURA DE BASE
3027MM .................................................................................................................... 84
QUADRO 14 – COMPARATIVO ENTRE TORRES .................................................. 84
LISTA DE SIMBOLOS
a Distância entre a borda do furo e a extremidade da chapa medida na direção
da força solicitante para a resistência ao rasgamento entre um furo extremo e a
borda da chapa
a Distância entre a borda do furo e a borda do furo consecutivo, medida na
direção da força solicitante para a determinação da resistência ao rasgamento da
chapa entre furos: igual a (s – d), sendo s o espaçamento entre centro de furos
Ae Área real das peças da estrutura
Aev Área de exposição ao vento
Af Área delimitada pelo contorno do módulo
Ag Área da seção bruta
Ag Área da seção do parafuso
An,ef Área líquida efetiva
B Largura da aba da cantoneira
B Parâmetro meteorológico
Ca Coeficiente de arrasto
Cb Fator de modificação para diagrama de momento fletor não-uniforme
d Diâmetro nominal do conector
E Módulo de elasticidade do aço
Fa Força de arrasto
Fui Resistência à ruptura por tração do aço da chapa
Fuj Tensão de ruptura do parafuso
Fuk Tensão resistente à tração do aço
Fy Tensão de escoamento à tração do aço
Fr Fator de rajada
F1 Força aplicada no sentido 1
F2 Força aplicada no sentido 2
F3 Força aplicada no sentido 3
��� Momento de inércia da seção transversal em relação ao eixo que passa pelo
centro geométrico e é paralelo à aba conectada
K Coeficiente de Flambagem
������ Comprimento da flambabem equivalente
L Comprimento da peça
Lb Comprimento da peça
Lx1 Comprimento de flambagem eixo “x”
Mn Momento resistente limite
Mob Momento elástico de torção lateral
Mx Momento fletor na direção x
My Momento fletor na direção y
My Momento em torno do eixo de flexão
Mz Momento fletor na direção z
Mw Momento fletor na direção w
Mx,Rd Momento fletor resistente de cálculo, em relação ao eixo x da seção
transversal
My,Rd Momento fletor resistente de cálculo, em relação ao eixos y da seção
transversal
Mx,Sd Momento fletor solicitante de cálculo, em relação ao eixo x da seção
transversal
My,Sd Momento fletor solicitante de cálculo, em relação ao eixo y da seção
transversal
Nc, Rd Força resistente à compressão de cálculo
Nc, Sd Esforço de compressão atuante na estrutura
Nrd Força axial resistente de cálculo de tração ou de compressão, a que for
aplicável
Nsd Força axial solicitante de cálculo de tração ou de compressão, a que for
aplicável
Nsd (comp) Esforço de solicitante de compressão
Nsd (Tração) Esforço de solicitante de Tração
�� Força axial de flambagem elástica
��� Força axial de flambagem elástica no eixo “x”
��� Força axial de flambagem elástica no eixo “y”
�� Força axial de flambagem elástica no eixo “z”
��� Força axial de flambagem elástica por flexo-torção
p Parâmetro meteorológico
q Pressão dinâmica
Q Fator de redução total associado à flambagem local
Rd Cálculo dos esforços resistentes
Rd1 Resistência da Seção Bruta
Rd2 Resistência da Seção Líquida
Rnv Resistência nominal para um plano de corte
Rn1 Resistência a Pressão de apoio da chapa
Rn2 Resistência ao Rasgamento
Rx Raio de giração no eixo x
r Raio de giração
ro Raio de giração polar da seção bruta em relação ao centro de cisalhamento
Sd Cálculo dos esforços atuantes
Slim Limites dos efeitos estruturais
Sserv Efeitos estruturais
Vk Velocidade característica do vento
Vop Velocidade de vento operacional
V0 Velocidade básica do vento
Sc Seção de módulo de elasticidade para a ponta na compressão em relação ao
eixo de flexão
S1 Fator topográfico
S2 Fator que considera a influência da rugosidade do terreno, das dimensões da edificação ou parte da edificação em estudo, e de sua altura sobre o terreno
S3 Fator baseado em conceitos estatísticos
t Espessura da peça
X Fator de redução associado à resistência à compressão
X1 Distância até o ponto 1 de deslocamento causado pela deflexão angular
X2 Distância até o ponto 2 de deslocamento causado pela deflexão angular
x0 Coordenada do centro geométrico do eixo “x”
Y Altura do trecho onde foi medida a deflexão angular
Ya1 Coeficiente de segurança
Ya2 Coeficiente de segurança
y0 Coordenada do centro geométrico do eixo “y”
Zc Distância do ponto C para o centro de gravidade ao longo do eixo z
Zg Altura gradiente
WB Distância do ponto B para o centro de gravidade ao longo do eixo w
WC Distância do ponto C para o centro de gravidade ao longo do eixo w
ØbxMnz Resistência à Flexão no eixo z
ØbxMnw Resistência à Flexão no eixo w
ΦaxNna Resistência à tração da área bruta
φbxNnb Resistência à tração da área Liquida
Φ Índice de Área Exposta
λ Índice de esbeltez
�Índice de esbeltez reduzido
LISTA DE TABELAS
TABELA 1 - HIPÓTESE 1 – VENTO NA DIREÇÃO FRONTAL A UMA DAS FACES
.................................................................................................................................. 31
TABELA 2 - HIPÓTESE 2 – VENTO NA DIREÇÃO OPOSTA À HIPÓTESE 1......... 32
TABELA 3 - HIPÓTESE 3 – VENTO NA DIREÇÃO PARALELA A UMA DAS FACES
.................................................................................................................................. 32
TABELA 4 - ESFORÇOS NORMAIS E CISALHAMENTO ........................................ 34
TABELA 5 - DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS SUJEITOS À FLEXÃO ...... 36
TABELA 6 - DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS SUJEITOS À COMPRES-
SÃO E TRAÇÃO ...................................................................................................... 38
TABELA 7 – EFEITO COMBINADO (FLEXO-COMPRESSÃO E FLEXO-TRAÇÃO)
.................................................................................................................................. 40
TABELA 8 – DEFLEXÃO ANGULAR – TORRE ABERTURA DA BASE 4027MM .... 43
TABELA 9 – PESO TORRE ABERTURA DE BASE DE 4027MM ............................ 44
TABELA 10 – HIPÓTESE 1 – VENTO NA DIREÇÃO FRONTAL A UMA DAS FACES
.................................................................................................................................. 48
TABELA 11 - HIPÓTESE 2 – VENTO NA DIREÇÃO OPOSTA A HIPÓTESE 1 ....... 49
TABELA 12 - HIPÓTESE 3 – VENTO NA DIREÇÃO PARALELA A UMA DAS FA-
CES ........................................................................................................................... 49
TABELA 13 – ESFORÇOS NORMAIS, CISALHAMENTO E MOMENTO FLETOR .. 52
TABELA 14 – DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS SUJEITOS À FLEXÃO ... 54
TABELA 15 – DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS SUJEITOS À COMPRES-
SÃO E TRAÇÃO ....................................................................................................... 56
TABELA 16 – EFEITO COMBINADO (FLEXO-COMPRESSÃO E FLEXO-TRAÇÃO)
.................................................................................................................................. 58
TABELA 17 – DEFLEXÃO ANGULAR – TORRE ABERTURA DE BASE 5027MM .. 61
TABELA 18 – PESO TORRE ABERTURA DE BASE DE 5027MM .......................... 62
TABELA 19 – HIPÓTESE 1 – VENTO NA DIREÇÃO FRONTAL A UMA DAS FACES
.................................................................................................................................. 67
TABELA 20 - HIPÓTESE 2 – VENTO NA DIREÇÃO OPOSTA À HIPÓTESE 1 ....... 67
TABELA 21 - HIPÓTESE 3 – VENTO NA DIREÇÃO PARALELA A UMA DAS FA-
CES .......................................................................................................................... 68
TABELA 22 – ESFORÇOS NORMAIS, CISALHAMENTO E MOMENTO FLETOR .. 70
TABELA 23 – DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS SUJEITOS À FLEXÃO ... 72
TABELA 24 - DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS À COMPRESSÃO E TRA-
ÇÃO .......................................................................................................................... 74
TABELA 25 – EFEITO COMBINADO (FLEXO-COMPRESSÃO E FLEXO-TRAÇÃO)
.................................................................................................................................. 76
TABELA 26 – DEFLEXÃO ANGULAR – TORRE ABERTURA DE BASE 3027MM .. 79
TABELA 27 – PESO TORRE ABERTURA DE BASE DE 3027MM .......................... 80
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ............................................................................................... 4
1.1 GENERALIDADES ......................................................................................... 4
1.2 OBJETIVOS ................................................................................................... 4
1.2.1 Objetivo Geral ................................................................................................ 4
1.2.2 Objetivos Específicos ..................................................................................... 4
2 REFERENCIAL TEÓRICO ............................................................................. 5
2.1 CONSIDERAÇÕES INICIAIS ......................................................................... 5
2.2 NORMAS ........................................................................................................ 7
2.3 SOFTWARE DE ANÁLISE ESTRUTURAL .................................................... 7
2.4 DEFINIÇÕES ................................................................................................. 8
2.5 ESTADOS LIMITES ....................................................................................... 9
2.6 AÇÕES ......................................................................................................... 10
2.7 COMBINAÇÕES DE AÇÕES ....................................................................... 11
2.8 MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS ....................................................... 11
2.9 TIPOS DE TRELIÇAMENTO ........................................................................ 11
2.10 PARÂMETROS DE CÁLCULO .................................................................... 12
2.10.1 Velocidade básica do vento, Vo .................................................................. 12
2.10.2 Fator topográfico, S1 ................................................................................... 13
2.10.3 Rugosidade do terreno, dimensões da edificação e altura dobre o terreno:
Fator S2 .................................................................................................................... 13
2.10.4 Fator estatístico, S3..................................................................................... 15
2.10.5 Determinação da velocidade característica do vento, Vk (m/s) (NBR
6123/2013) ................................................................................................................ 16
2.10.6 Deteminação da pressão dinâmica do vento, q (N/m²) (NBR 6123/2013) ... 16
2.10.7 Determinação do coeficiente de arrasto de cada módulo (SDT 200-400-
702/1997) ................................................................................................................. 16
2.10.8 Determinação da força de arrasto Fa (KN) (NBR 6123/2013) ...................... 17
2.10.9 Componentes da força de arrasto na face de cada módulo da estrutura ..... 17
2.10.10 Distribuição da componente da força de arrasto nos “nós” da estrutura para
torres triangulares ..................................................................................................... 18
3 MATERIAIS E MÉTODOS ........................................................................... 19
3.1 ELABORAÇÃO DOS PERFIS DAS TORRES .................................................... 19
3.2 ELABORAÇÃO DE PLANILHA DE ESFORÇOS ......................................... 19
3.2.1 Modelagem das Estruturas no Sap2000 ...................................................... 19
3.2.2 Obtenção dos Esforços ................................................................................ 19
3.3 ELABORAÇÃO DE PLANILHA DE PROPRIEDADES GEOMÉTRICAS ...... 19
3.4 DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA DA SEÇÃO BRUTA (NBR 8800/2008)
.................................................................................................................................. 20
3.5 DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA DA SEÇÃO COM FUROS (NBR
8800/2008 ................................................................................................................. 20
3.5.1 Determinação da Resistência ao Cisalhamento dos Parafusos (NBR 8800/
2008) ......................................................................................................................... 20
3.6 ÍNDICE DE ESBELTEZ ............................................................................... 21
3.6.1 Limitação de Esbeltez das Barras (SDT 200-400-702/1997) ...................... 21
3.6.2 Determinação do índice de Esbeltez das Barras (NBR 8800/2008) ............ 22
3.6.3 Cálculo do Coeficiente de Redução Qs (NBR 8800/2008) .......................... 22
3.7 AÇO UTILIZADO ......................................................................................... 22
3.8 MÓDULO DE ELASTICIDADE (E) .............................................................. 22
3.9 FORÇA RESISTENTE DE CÁLCULO À COMPRESSÃO ........................... 23
3.10 CÁLCULO DA FORÇA AXIAL DE FLAMBAGEM ELÁSTICA (NE), PARA
CANTONEIRAS LIGADAS POR UMA ABA .............................................................. 23
3.11 CÁLCULO DA FORÇA AXIAL DE FLAMBAGEM ELÁSTICA, PARA CAN-
TONEIRAS LIGADAS PELAS DUAS BARRAS, SENDO O EIXO “Y” O EIXO DE SI-
METRIA ..................................................................................................................... 24
3.12 CÁLCULO DA RESISTÊNCIA A FLEXÃO DAS BARRAS .......................... 24
3.13 SITUAÇÃO PARA O ESTADO LIMITE DE FLAMBAGEM .......................... 25
3.14 ABA DA CANTONEIRA EM TENSÃO ......................................................... 26
3.15 ESTADO LIMITE DE TORÇÃO LATERAL .................................................. 26
3.16 FLEXÃO SOBRE EIXOS PRINCIPAIS ........................................................ 27
3.17 EIXO MENOR FLEXÃO (LRFD/2010) ......................................................... 27
3.18 VERIFICAÇÃO DO EFEITO COMBINADO (NBR 8800/2008) .................... 27
3.19 TORRES CALCULADAS ............................................................................. 29
3.20 DEFLEXÃO ANGULAR CALCULADA ......................................................... 30
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO .................................................................. 31
5 CONCLUSÃO ............................................................................................. 85
REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 87
4
1INTRODUÇÃO
1.1 GENERALIDADES
O crescimento do setor de telecomunicações nas últimas décadas tornou as
torres um fator essencial à sociedade. Através destas estruturas metálicas verticais,
é possível a instalação de antenas, que servem para transmissão e recebimento de
dados, possibilitando o diálogo entre às mais variadas pessoas instantaneamente,
aproximando de forma substancial indivíduos de regiões remotas a indivíduos que
residem em metrópoles.
Com a privatização e conseqüente desestatização do setor de telecomunica-
ções, a explosão do uso dos celulares no Brasil tem sido algo crescente e sem pre-
visão que esta subida seja interrompida.
O potencial de crescimento que o setor de telecomunicações possui no Brasil
é animador, com isso cria-se uma pressão sobre os fabricantes de torres, buscare-
ma inovação e obter redução constante de seus custos operacionais desde a con-
cepção do projeto até a conclusão da montagem é algo obrigatório para as empre-
sas permanecerem vivas no mercado.
Com isso faz-se necessário o estudo de várias inclinações diferentes para a
mesma altura de torre, com o intuito de chegar à inclinação ótima, que gerará o me-
lhor custo benefício.
1.2 OBJETIVOS
1.2.1 Objetivo Geral
O objetivo geral deste trabalho é avaliar o desempenho técnico e econômico
de uma torre metálica de h=40m, alterando a sua inclinação, ou seja, aumentando e
reduzindo a abertura da base da estrutura, mantendo os parâmetros de cálculo.
1.2.2 Objetivos Específicos
Tem-se como objetivos específicos:
- Modelar e calcular comparativamente esforços provenientes de torres em
perfil cantoneira.
- Aplicar o software SAP 2000, para obtenção dos esforços da estrutura.
- Elaborar planilhas de dimensionamento com base na NBR 8800para barras
sujeitas à tração, compressão, e para flexão, torção, cisalhamento, utilizando a nor-
ma americana LRFD - 2010 - Specification for Single-AngleMembers, uma vez que a
NBR 8800, não possui tais informações em sua composição.
5
- Analisar a viabilidade técnica e econômica das alterações de inclinação pro-
postas.
- Comparar os esforços obtidos no SAP 2000, com software VERAUTO am-
plamente difundido no mercado.
2 REFERENCIAL TEÓRICO
2.1CONSIDERAÇÕES INICIAIS
Atualmente, devido ao grande aumento de tecnologias na área de telefonia
móvel e fixa e à abertura de novas empresas na área, a competitividade entre essas
empresas faz com que tenham, cada vez mais, implantar novas estruturas e amplia-
ção de estruturas existentes que suportem e atendam às especificações na necessi-
dade de transmissão de sinal ou necessidade de ampliação de suporte das estrutu-
ras existentes. Os locais onde são instaladas estas estruturas são chamados de “es-
tações radio base – ERB”, “cell sites” ou simplesmente “sites”.
As torres metálicas de telecomunicações podem ser do tipo:estaiadas (FIGU-
RA 1), mistas e autoportantes (FIGURA 2). As torres autoportantes, objetode estudo
deste trabalho,são indicadas quando há a necessidade de uma altura elevada e
grande carregamento. Pelo fato de serem autoportantes, não necessitam de uma
grande área de implantação, já que não requerem estais para suportar o carrega-
mento e estejam em condições seguras de utilização.
FIGURA 1 – TORRE ESTAIADA
Fonte: RIBEIRO, 2007, p. 139.
6
FIGURA 2 – TORRE AUTOPORTANTE
Fonte: os próprios autores.
As torres autoportantes têm como forma estrutural um sistema treliçado, sen-
do com seção transversal quadrada ou triangular, podendo ser constituídos de perfis
cantoneiras, tubulares, barras maciças e chapas dobradas. Sua silhueta consiste
geralmente em duas partes, uma trapezoidal inclinada e outra seção reta. Os maio-
res esforços são retidos pelos montantes e diagonais da torre, sendo que as hori-
zontais e os braços têm como principal função diminuir o comprimento de flamba-
gem das peças. Já os anti-torçores, por sua vez, tem a função de evitar os desloca-
mentos de rotação entre os elementos da torre, porém o seu custo de fabricação é
maior (ABDALLA, 2002).
As cantoneiras são amplamente utilizadas em estruturas metálicas, podendo
ser utilizadas como montantes, diagonais, horizontais, redundantes e espaciais, são
muito utilizadas devido a sua alta produtividade em fábrica, e resistência a esfor-
ços,no entanto, devem ser utilizadas principalmente para resistir a esforços de tra-
7
ção e compressão, não sendo recomendada a sua utilização para resistir a esforços
de flexão, com isso não é possível encontrar na NBR 8800, item específico que pro-
porcione o dimensionamento de cantoneiras sujeitas a esforços de flexão, contudo,
na LRFD 2010, pode se encontrar item especifico referente ao dimensionamento de
cantoneiras singulares sujeitas a esforços de flexão. (LRFD, 2010)
2.2NORMAS
Este estudo está embasado nas seguintes normas específicas para análises e
dimensionamento de torres metálicas:
- ABNT NBR 8681/2004 – Ações e segurança nas estruturas – procedimento.
- ABNT NBR 6123/2013– Forças devidas ao vento em edificações;
- ABNT NBR 8800/2008 – Projeto de estruturas de aço e de estruturas mistas
de aço e concreto de edifícios;
- AISC – 360/2010 – Norma Americana. Specification for Structural Steel
Building;
- LRFD – 2010 – Norma Americana. Specification for Single-Angle
- Telebrás - SDT- 240-410-600/1997 – Procedimentos de projetos para torres
metálicas auto-suportadas, estaiadas e postes metálicos.
- Telebrás - SDT- 240-400-702/1997 – Especificações gerais para adoção de
parâmetros básicos e apresentação de memorial de cálculo para torres e postes me-
tálicos.
2.3 SOFTWARE DE ANÁLISE ESTRUTURAL
Para a modelagem, dimensionamento e comparação das estruturas, foram
utilizados como ferramentas softwares que auxiliam no desenvolvimento dos cálcu-
los e análise da estrutura, sendo estes:
- AutoCad, programa para auxiliar na elaboração de desenhos, que permite
um ganho de tempo significativo, além de ser um dos softwares mais utilizados no
mercado de construção civil.
- SAP 2000 –Programa desenvolvido pela empresa Multiplus, é um software
de elementos finitos, com interface gráfico 3D orientado a objetos, preparado para
realizar, de forma totalmente integrada, a modelação, análise e dimensionamento do
mais vasto conjunto de problemas de engenharia de estruturas. Conhecido pela fle-
xibilidade quanto ao tipo de estruturas que permite analisar, pelo poder de cálculo e
8
pela confiabilidade de resultados, o SAP2000 é a ferramenta diária de trabalho de
milhares de engenheiros espalhados por todo o mundo. O vasto leque de aplicabili-
dade dos programas da multiplus permite a sua utilização no dimensionamento de
pontes, edifícios, estádios, barragens, estruturas industriais, estruturas marítimas e
qualquer outro tipo de estrutura que necessite ser analisada e dimensionada (Multi-
plus: Softwares técnicos).
- Microsoft Excel – aplicativo de criação de planilhas eletrônicas criada pela
Microsoft para o sistema operacional Windows. É um programa de software que
permite criar tabelas, calcular e analisar dados, calculando automaticamente os valo-
res numéricos desejados através de fórmulas (Aprender Excel).
- VERAUTO – É um software exclusivamente utilizado em torres de teleco-
municações, tem como objetivo de facilitar o cálculo para os engenheiros que atuam
na área de telecomunicações. Emitir rapidamente Memória de Cálculo para apresen-
tação dos resultados, permitindo um ganho significativo de produtividade. Sua prin-
cipal base utilidade é a verificação direta a flexo-compressão de barras individuais
(Verauto).
2.4 DEFINIÇÕES
As definições apresentadas pelaPrática Telebrás(SDT 240-410-600/1997),
são:
- Torre Auto Suportada Pesada (TASP): estruturas metálicas de aço galvani-
zado, para suporte de antenas na frequência de SHF (sistema de transmissão com
antenas parabólicas cheias).
- Torre Auto Suportada Leve (TASL): estruturas metálicas de aço galvanizado,
para suporte de antenas na frequência de UHF (sistema de transmissão que utiliza
antenas helicoidais, log-periódicas, parabólicas vazadas, yagi, omnidirecionais ou
setorizadas) e/ou VHF (sistema de transmissão que utiliza antena yagi e/ou log-
periódicas).
- Torre Auto Suportada Leve Celular (TASL-C): estruturas metálicas de aço
galvanizado, para suporte de antenas do Sistema Móvel Celular (modelo adotado no
presente estudo).
- Torre Auto Suportada Leve Rural (TASL-R): estruturas metálicas de aço gal-
vanizado, para suporte de antenas na freqüência de VHF.
9
2.5 ESTADOS LIMITES
Para a elaboração de um projeto em estrutura metálica, são necessários que
se considere o estado de limites último (ELU), juntamente com o estado de limite de
serviço (ELS), para condições favoráveis e desfavoráveis (NBR 8800, 2008).
Estado limite último (ELU)
Paraatender às condições de segurança necessárias a uma estrutura metáli-
ca,deve ser verificada pela (EQUAÇÃO 1):
�� ≥ �� (1)
sendo,
Sd os valores de cálculo dos esforços atuantes
Rd os valores de cálculo dos esforços resistentes.
Estado limite de serviço (ELS)
Para atender o estado de limite de serviço é necessário atender a (EQUAÇÃO
2):
����� ≤ ��� (2)
sendo,
Sserv os valores dos efeitos estruturais
Slim os valores limites adotados para esses efeitos.
Deformações angulares máximas
Para Zampirom (2008), não se pode permitir que a estrutura gire, pois o me-
nor giro possível dos suportes de antena, já é o suficiente para a perda de sinal de
uma antena. Com isso a prática Telebrás 240-410-600/1997, buscou orientar os fa-
bricantes de torres a não ultrapassar o limite de deformações angulares descritos no
QUADRO 1.
10
QUADRO 1 - DEFLEXÕES MÁXIMAS DE ACORDO COM O USO DA TORRE
Fonte: SDT-240-410-600/1997.
A prática SDT-240-410-600/1997, solicita que a torre seja calculadacom uma-
velocidade de vento operacional (Vop), de acordo com a (EQUAÇÃO 3):
�� = 0,55 � (3)
Sendo,
Vk a velocidade característica do vento (m/s)
2.6 AÇÕES
Considerando tanto os estados limites últimos quanto os estados de limites de
serviço, as variadas ações numa estrutura passam a gerar efeitos que necessitam
ser verificados, com isso deve se seguir a classificação das ações recomendada pe-
la NBR 8681 (2004); ações permanentes, variáveis e excepcionais.
Ações permanentes
Ações permanentes são as ações imutáveis, ou seja, não sofrem mudança ao
longo de sua vida útil. Os valores adotados são constantes, são eles: peso próprio
da estrutura, de elementos fixos ou instalações permanentes; ou indiretas para o
caso de imperfeições geométricas (BELLEI, 2008).
No entanto para o caso de torres são levados em conta o peso próprio da es-
trutura, equipamentos e as antenas (SDT 240-410-600/1997).
Ações variáveis
Que podem sofrer alterações durante a sua vida útil. Essa classificação incide
sobre as ações que apresentam variações significativas ao longo da vida útil. Para o
cálculo de uma estrutura metálica vertical, no quesito carga acidental deve se levar
em conta o peso de quatro homens (70 kg cada um), com equipamentos para manu-
tenção das antenas com um peso a ser considerado de 150 kg.
11
Ações excepcionais
Conforme Zampiron (2008), no Brasil cargas excepcionais como sismos, efei-
tos de explosões, enchentes ou incêndios e choque de veículos, podem ser descon-
sideradas no cálculo de torres autoportantes para telecomunicações.
2.7 COMBINAÇÕES DE AÇÕES
Para as combinações de ações, devem ser consideradas as situações mais
desfavoráveis, para isso consideram-se as combinações de ações últimas e as
combinações de ações deserviço (NBR 8681/2004).
Para estruturas metálicas em geral adota-se 1,25 x peso próprio, 1,4 x vento e
1,5 x sobrecarga (NBR 8800, 2008).
2.8 MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
Conforme Azevedo (2003), a utilização do Método dos Elementos Finitos, tem
por objetivo solucionar problemas envolvendo equações diferenciais. Com o intuito
de avaliar as várias possibilidades possíveis, buscando sempre a otimização do pro-
jeto. Utilizam-se os nós como variáveis parametrizadas.
O método de elementos finitos é um grande instrumento parametrizado para
resolução de problemas, continuamente utilizado em análise de estruturas. É utiliza-
do com frequência, no que concerne aos modelos estruturais de comportamento es-
tático linear. Como o SAP 2000 é um software utilizado para o cálculo para obtenção
de esforços e sua metodologia é baseada no método dos elementos infinitos, torna-
se fundamental a sua menção (SORIANO, 2003).
2.9 TIPOS DE TRELIÇAMENTO
As torres são compostas por vários tipos de treliçamentos, diferentes entre si,
deixando que o calculista tenha a liberdade de escolher o que melhor atenda as su-
as expectativas técnicas. O principal objetivo dos vários tipos é melhorar a estabili-
dade da estrutura a um menor custo. Abaixo segue alguns tipos que podem ser ado-
tados numa torre metálica (VERAUTO).
12
FIGURA 3 – TIPOS DE TRELIÇAMENTO
Fonte: Software Verauto.
Normalmente cada empresa tem o seu tipo ideal de treliçamento, no caso
deste trabalho, serão adotados basicamente dois tipos de treliçamento, X 2A e X 4B.
2.10 PARÂMETROS DE CÁLCULO
Para o cálculo da estrutura os primeiros dados a serem levados em conta são
o V0, S1, S2, S3.
2.10.1 Velocidade básica do vento, Vo
A máxima velocidade média (m/s) medida no tempo de 3 s, quepode ser ex-
cedido em média uma vez em 50 anos, a 10 m sobre o nível do terreno em lugar
aberto e plano.Ver isopletas da velocidade básica V0 exemplificada nafigura 4 (NBR
6123/2013).
No presente trabalho será adotado V0 = 45 m/s.
13
FIGURA 4 – ISOPLETAS DA VELOCIDADE BÁSICA V0 (m/s)
Fonte: NBR 6123/2013.
2.10.2 Fator topográfico, S1
O fator topográfico S1 leva em consideração as variaçõesdo relevo do terre-
no. No caso de um terreno plano pode ser adotado S1 = 1.0, em caso de terrenosa-
cidentados deve se atender as exigências específicas da NBR para esta situação
(NBR 6123/2013).
2.10.3 Rugosidade do terreno, dimensões da edificação ealtura sobre o terreno: Fa-
tor S2
O fator S2 considera o efeito combinado da rugosidade doterreno, da variação
da velocidade do vento com a alturaacima do terreno e das dimensões da edificação
14
ou parteda edificação em consideração. De acordo com NBR 6123 a rugosidade é
dividida em 5 categorias (NBR 6123/2013).
Categoria 1 – Mar calmo, lagos e rios, pântanos sem vegetação.
Categoria 2 – Zonas costeiras, pântanos com vegetação rasa, campos de a-
viação, pradarias e charnecas, fazendas sem sebes ou muros.
Categoria 3 –Granjas e casas de campo, com exceção das partes com matos;
fazendas com sebes e/ou muros;subúrbios a considerável distância do centro, com-
casas baixas e esparsas.
Categoria 4 – Zonas de parques e bosques com muitas árvores; cidades pe-
quenas e seus arredores; subúrbios densamente construídos de grandes cidades;
áreas industriais plena ou parcialmente desenvolvidas.
Categoria 5 – florestas com árvores altas, de copas isoladas; centros de
grandes cidades; complexos industriais bem desenvolvidos.
Para cada categoria deve ser especificada a classe que atende a situação re-
querida conforme opções abaixo (NBR 6123/2013).
Classe A – a maior dimensãohorizontal ou vertical da edificação não pode ex-
ceder 20 m.
Classe B – a maior dimensãohorizontal ou vertical da edificaçãodeve estar en-
tre 20 e 50m.
Classe C – a maior dimensãohorizontal ou vertical da edificaçãodeve ser su-
perior a 50m.
A equação a utilizar para determinar o fator S2 é: �2 = �����( ���)�, onde b, p
e Fr, são parâmetros meteorológicos definidos, e z é a altura do ponto de aplicação
da carga, conforme Quadro 2 abaixo.
15
QUADRO 2 – PARÂMETROS METEOROLÓGICOS
Fonte: NBR 6123/2013.
2.10.4 Fator estatístico, S3
O fator estatístico S3 é baseado em conceitos estatísticos,e considera o grau
de segurança requerido e a vida útil daedificação. Ver Quadro 3.
QUADRO 3 – VALORES MÍNIMOS DO FATOR ESTATÍSTICO S3
Fonte: NBR 6123/2013.
16
2.10.5 Determinação da velocidade característica do vento, Vk (m/s) (NBR
6123/2013)
� = ���1��2��3 (4)
2.10.6 Determinações da pressão dinâmica do vento, q (N/m²) (NBR 6123/2013)
A pressão dinâmica do vento corresponde à velocidade característica Vk, con-
forme equação abaixo: " = 0,613� �² (5)
2.10.7 Determinação do Coeficiente de Arrasto de cada módulo (SDT 200-400-
702/1997)
a) Determinação do Índice de Área Exposta “Φ” (não se aplica a estruturas de
elevação nãovazada). $ = %�/%' (6)
Onde,
Ae = Área das projeções ortogonais dos elementos do módulo, sobre um pla-
noperpendicular a direção do vento. (área de sombra).
Af = Área delimitada pelo contorno do módulo.
b) Determinação do Coeficiente de Arrasto (Ca) - "Torres".
O coeficiente de arrasto está diretamente ligado a força de arrasto do vento,
pode ser obtido através do quadro 4.
QUADRO 4 - COEFICIENTE DE ARRASTO EM FUNÇÃO DO ÍNDICE DE ÁREA
EXPOSTA PARA TORRES RETICULADAS COM SEÇÃO TRANSVERSAL TRIAN-
GULAR EQUILÁTERA
φ Ca
0 < φ ≤ 0,40 3,2 - 3φ 0,40 < φ ≤
0,50 2,8 - 2φ 0,50 < φ ≤
0,70 2,05 - 0,5φ 0,70 < φ ≤
1,00 1,0 - φ
Fonte: BORTOLAN, 2002.
17
O coeficiente de arrasto, também pode ser obtido pela norma NBR
6123/2013, conforme figura 5.
FIGURA 5 - COEFICIENTE DE ARRASTO, Ca, PARA TORRES RETICULADAS DE
SEÇÃO QUADRADA E TRIANGULAR EQÜILÁTERA, FORMADOS POR BARRAS
PRISMÁTICAS DE CANTOS VIVOS OU LEVEMENTE ARREDONDADOS
Fonte: NBR 6123/2013.
2.10.8 Determinação da Força de arrasto Fa (KN) (NBR 6123/2013)
�( = )(�"�%�(�(�(���*+���",(",������çã�) (7)
2.10.9 Componentes da Força de Arrasto na Face de cada módulo da estrutura
O modo como deve ser aplicado à força nos nós das estruturas, está descrito
na (Figura 6), abaixo.
FIGURA 6 – FORÇA DE ARRASTO RESULTANTE DA AÇÃO DO VENTO NO MÓ-
DULO EM ESTUDO
Fonte: SDT 200-400-702/1997.
18
2.10.10 Distribuição da Componente da Força de Arrasto nos "nós" da estrutura para
torres triangulares
Quando se calcula a força de arrasto do vento numa estrutura, ela estará apli-
cada no centro de gravidade do treliçamento, necessitando que seja desmembrada
para os “nós” do treliçamento, conforme hipóteses apresentadas nas Figuras 7, 8 e
9.
FIGURA 7 – HIPÓTESE 1 – VENTO NA DIREÇÃO FRONTAL A UMA DAS FACES
Fonte: SDT 200-400-702/1997.
FIGURA 8 – HIPÓTESE 2 – VENTO NA DIREÇÃO OPOSTA À HIPÓTESE 1
Fonte: SDT 200-400-702/1997.
FIGURA 9 – HIPÓTESE 3 – VENTO NA DIREÇÃO PARALELA À UMA DAS
FACES
Fonte: SDT 200-400-702/1997.
19
3 MATERIAIS E MÉTODOS
Para se alcançar os objetivos propostos as seguintes etapas foram realiza-
das:
3.1 ELABORAÇÃO DOS PERFIS DAS TORRES
Utilizando o software AUTOCAD, foi elaborado o perfil das torres em questão,
conforme figura 11, no item 3.19.
3.2 ELABORAÇÃO DE PLANILHA DE ESFORÇOS
Para aplicação das forças devidas ao vento, utilizando-se como parâmetros
V0=45 m/s; S1 =1.0 (terreno plano); S2= III-B (Fazenda, torre de h=40m); S3=1.1
(ruína total ou parcial pode afetar a segurança de pessoas) e Aev = 12m² (6,00m²
aos 40m e 3,00 m² aos 36m e 38m), ou seja, convertem-se as áreas de vento em
forças, conforme item 2.10.10, e dividem-se por três devido ao formato triangular da
torre, aplicando nos “nós” das alturas referidas.
3.2.1Modelagem das Estruturas no Sap2000
Utilizando-se os perfis tridimensionais criados no AUTOCAD e das planilhas
de esforços, para aplicação dos carregamentos nos nós da estrutura.
3.2.2Obtenção dos Esforços
Obtenção dos esforços de tração, compressão, cisalhamento e momento fle-
tor, utilizando-se SAP 2000 extraindo-os em formato Excel, com definição dos maio-
res esforços solicitantes em cada barra.
3.3ELABORAÇÃO DE PLANILHA DE PROPRIEDADES GEOMÉTRICAS
Propriedades geométricas para perfis em cantoneira de acordo com bitolas
comerciais, as bitolas de cantoneira de abas iguais utilizadas no mercado em mm
são:
L 152.40x19.05, L 152.40x15.88, L 152.40x12.70, L 152.40x9.53, L
127.00x15.88, L 127.00x12.70, L 127.00x9.53, L 101.60x12.70, L 101.60x9.53, L
101.60x7.94, L 101.60x6.35, L 76.20x12.70, L 76.20x9.53, L 76.20x7.94, L
76.20x6.35, L 76.20x4.76, L 63.50x7.94, L 63.50x6.35, L 63.50x4.76, L 50.80x7.94, L
50.80x6.35, L 50.80x4.76, L 50.80x3.18, L 44.45x6.35, L 44.45x4.76, L 38.10x4.76.
20
3.4DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA DA SEÇÃO BRUTA (NBR 8800/2008)
��1 = -./0123� (8)
Sendo:
Ag = área da seção bruta (cm²)
fy = tensão de escoamento à tração do aço (KN/cm²)
ϒa1= 1,10 para esforço normal solicitante decorrente de combinação normal
de ações.
3.5DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA DA SEÇÃO COM FUROS (NBR
8800/2008)
��2 = -4,50/067238 (9)
Sendo:
An,ef = área líquida efetiva (cm²)
fui = tensão resistente à tração do aço (KN/cm²)
ϒa2= 1,35 para esforço normal solicitante decorrente de combinação normal
de ações.
3.5.1Determinação da Resistência ao Cisalhamento dos Parafusos (NBR
8800/2008)
�*� = (0,7%:�0,6',;) ≅ 0,40%:', (10)
Sendo:
Rnv = Resistência nominal para um plano de corte (KN)
Ag = área da seção do parafuso (cm²)
fuj = Tensão de ruptura do parafuso (KN/cm²)
21
- Dimensionamento ao rasgamento e pressão de apoio chapa (NBR
8800/2008)
Pressão de apoio da chapa �*1 = 2,4�+',� (11)
Rasgamento �*2 = 1,2(+',�
(12)
Onde:
a = distância entre a borda do furo e a extremidade da chapa medida na dire-
ção da força solicitante para a resistência ao rasgamento entre um furo ex-
tremo e a borda da chapa (cm) ;
a = distância entre a borda do furo e a borda do furo consecutivo, medida na
direção da força solicitante para a determinação da resistência ao rasgamento
da chapa entre furos: igual a (s – d), sendo s o espaçamento entre centro de
furos (cm);
d = diâmetro nominal do conector (cm);
t = espessura da chapa (cm);
fuk = resistência à ruptura por tração do aço da chapa (KN/cm²);
O resultado a adotar é o menor valor entre a pressão de apoio da chapa e o
rasgamento.
3.6ÍNDICE DE ESBELTEZ
3.6.1 Limitação de Esbeltez das Barras (SDT 200-400-702/1997)
*Montante > ≤ 150
*Diagonais principais > ≤ 200
*Diagonais e barras secundárias > ≤ 250
*Horizontais > ≤ 200
22
3.6.2Determinação do Índice de Esbeltez das Barras (NBR 8800/2008) > = ?@A (13)
Sendo:
K = 1,0 - Para todas as barras da estrutura
L= comprimento da peça (cm)
r = raio de giração (cm)
Observação: os índices de esbeltez não podem ultrapassar os limites descri-
tos no sub-item 3.6.1.
3.6.3Cálculo do Coeficiente de Redução Qs (NBR 8800/2008)
As cantoneiras singulares são do grupo 3 da NBR 8800/2008.
Para o caso de BC ser inferior a 0,45√ E01, então, Qs = 1, ou seja, não haverá flam-
bagem local.
b = largura da aba da cantoneira (cm)
t = espessura da peça (cm)
Sendo os valores de “fy” e “E” descritos nos itens 3.7 e 3.8, respectivamente.
Para os outros casos
F� = 1,34 − 0,76 BC H01E , �(�(0,45H E01 < BC ≤ 0,91H E01 (14)
F� = �,KLE01MNOPQ , �(�( BC > 0,91H E01 (15)
3.7 AÇO UTILIZADO
O aço utilizado no trabalho é o ASTM-A572–GR50; fy = 345 MPa e fu = 450
MPA.
3.8 MÓDULO DE ELASTICIDADE (E)
O Módulo de elasticidade do aço E= 200 GPA (PFEIL, 2009).
23
3.9 FORÇA RESISTENTE DE CÁLCULO À COMPRESSÃO
Cálculo da força resistente de cálculo à compressão (NBR 8800/2008)
ST, �� ≤ ST, �� → ST, �� = VW-.X1Υ3Y (Υ( = 1,1) (16)
Nc, Sd = esforço de compressão atuante na estrutura (KN)
Nc, Rd = Força resistente à compressão de cálculo (KN)
Onde:
X é o fator de redução associado à resistência à compressão
Q é o fator de redução total associado à flambagem local
Ag é a área bruta da seção transversal da barra
O fator de redução associado à resistência à compressão, x é dado por:
−�(�(>� ≤ 1,5 ∶ � = 0,658\�Q (17)
−�(�(>� > 1,5 ∶ � = �,]^^\�Q (18)
O índice de esbeltez reduzido, >�, e dado por:
>� = HW-.X1_` (19)
Onde S5 é a força axial de flambagem elástica.
3.10 CÁLCULO DA FORÇA AXIAL DE FLAMBAGEM ELÁSTICA (NE), PARA CAN-
TONEIRAS LIGADAS POR UMA ABA
No caso de cantoneiras simples conectadas por uma aba, válido para diago-
nais, redundantes, horizontais e travamentos (NBR 8800/2008).
S5/ = aQEbcd(?cd@cd)² (20)
Onde:
24
e/� é o momento de inércia da seção transversal em relação ao eixo que
passa pelo centro geométrico e é paralelo à aba conectada f/�g/� é o comprimento da flambabem equivalente
Para cantoneiras de abas iguais ligadas por uma aba, sendo pertencentes à treli-
ças espaciais adota-se (NBR 8800/2008):
a) 0 ≤ @/�A/� ≤ 75; então Kx1 Lx1 = 60 rx1 + 0,80 Lx1 (21)
b) @/�A/�>75; então Kx1 Lx1 = 45 rx1 + Lx1 (22)
3.11 CÁLCULO DA FORÇA AXIAL DE FLAMBAGEM ELÁSTICA, PARA CANTO-
NEIRAS LIGADAS PELAS DUAS ABAS, SENDO O EIXO “Y” O EIXO DE SIMETRIA
a) Para flambagem elástica por flexão em relação ao eixo central de inércia x
da seção transversal:
S5/ = aQEbc(?c@c)² (23)
b) Para flambagem elástica por flexo-torção:
S51� = _`hi_`j8k�lM1m Amn P²o p1 − q1 − r_`h_`js�l(1m Amn )²t(_`hi_`j)² u (24)
Onde S51 eS5� são forças axiais de flambagem elástica.
Sendo:
ro = v��² + �x² + ��² + x�² (25)
xo= coordenada do centro geométrico do eixo x
yo = coordenada do centro geométrico do eixo y
ro = raio de giração polar da seção bruta em relação ao centro de cisalhamen-
to.
Caso o eixo x seja o eixo de simetria, basta substituir x por y em a) e y por x e x� por�� em b).
3.12 CÁLCULO DA RESISTÊNCIA A FLEXÃO DAS BARRAS
Cálculo da resistência a Flexão das barras para cantoneiras simples (LRFD/
2010).
25
Inicialmente se transpõem os momentos fletores dos eixos x e y extraídos do
SAP2000 para os eixos w e z.
FIGURA 10 – DISPOSIÇÃO DOS MOMENTOS FLETORES
Fonte: AISC/2001
Onde:
Mz é o momento fletor na direção z
Mx é o momento fletor na direção x
My = momento fletor na direção y
Mw = momento fletor na direção w
Zc= Distância do ponto C para o centro de gravidade ao longo do eixo z
WB =distância do ponto B para o centro de gravidade ao longo do eixo w
WC = distância do ponto C para o centro de gravidade ao longo do eixo w
Para transpor o momento para a direção z, utilizou-se:
y6� =−y6/ sin } +y61 cos } , ��*��} = 45º (26)
Para transpor o momento para a direção w, utilizou-se:
y6� =y6/ cos } +y61 sin } , ��*��} = 45º (27)
3.13 SITUAÇÃO PARA O ESTADO LIMITE DE FLAMBAGEM
Situação para o estado limite de flambagem local quando a extremidade de
uma aba da cantoneira está em compressão (LRFD/2010):
26
Quando
BC ≤ 0,54H EX1 :y4 = 1,5�x�T (28)
0,54H EX1 < BC ≤ 0,91H EX1 ∶ y* = �x�T p1,5 − 0,93 � B Cn�,KrH ��h− 1�u (29)
BC > 0,91H EX1 :y4 = 1,34F�x�T (30)
Onde:
b = aba da cantoneira
t = espessura da cantoneira
E = módulo de Elasticidade do aço
Fy = tensão de escoamento do aço
Q = fator de redução = o fator utilizado em compressão
Sc= seção de módulo de elasticidade para a ponta na compressão em rela-
ção ao eixo de flexão
3.14 ABA DA CANTONEIRA EM TENSÃO
Para o estado limite de ruptura quando a extremidade de uma aba da canto-
neira está em tensão (LRFD/2010), adota-se:
y4 = 1,5yx (31)
Onde My = Fy x Sc
My = denominado momento em torno ao eixo de flexão
3.15 ESTADO LIMITE DE TORÇÃO LATERAL
Para o estado limite de torção lateral (LRFD/2010)
Quando
y�� ≤ yx ∶ y* = M0,92 − �,�^��B�1 Py�� (32)
27
y�� > yx ∶ y* = �1,92 − 1,17H �1��B�yx ≤ 1,5yx (33)
Onde: Mob = Momento elástico de torção lateral, ver item 3.16
3.16 FLEXÃO SOBRE EIXOS PRINCIPAIS
Eixo maior flexão (LRFD/2010):
A resistência à flexão nominal Mn sobre os eixos principais será determinada
pelo disposto no item 3.13 e no item 3.15 quando:
y�� = )� �,r�EB²C²Y (34)
Cb = fator de modificação para diagrama de momento fletor não-uniforme
Cb = 1.0 para todos os casos (Bragança Pinheiro, 2005).
E = módulo de elasticidade do aço
b = aba da cantoneira
t = espessura da cantoneira = comprimento da peça
Mob = Momento elástico de torção lateral
3.17 EIXO MENOR FLEXÃO (LRFD/2010)
A força nominal Mn sobre o eixo de menor flexão será determinada pelo item
3.13, quando as extremidades das abas estão em compressão, e pelo item 3.14,
quando as extremidades das abas estão em tensão.
3.18 VERIFICAÇÃO DO EFEITO COMBINADO (NBR 8800/2008)
Verificação do efeito combinado da flexo-tração e da flexo-compressão.
Para a atuação simultânea da força axial de tração ou de compressão e de
momentos fletores, deve ser obedecida a limitação fornecida pelas seguintes ex-
pressões de interação:
a) para
_��_�� ≥ 0,2 ∶ _��_�� +]� ��c,���c,�� +�h,���h,��� ≤ 1,0 (35)
28
b) para
_��_�� < 0,2 ∶ _��8_�� +]� ��c,���c,�� +�h,���h,��� ≤ 1,0 (36)
onde:
NSd é a força axial solicitante de cálculo de tração ou de compressão, a que
for aplicável;
NRd é a força axial resistente de cálculo de tração ou de compressão, a que
for aplicável
Mx,Sd e My,Sd são os momentos fletores solicitantes de cálculo, respectiva-
mente em relação aos eixos x e y da seção transversal;
Mx,Rd e My,Rd são os momentos fletores resistentes de cálculo, respectiva-
mente em relação aos eixos x e y da seção transversal.
Para o caso deste trabalho pode se substituir x e y por z e w.
29
3.19 TORRES CALCULADAS
Todos os itens acima foram utilizados para as torres de abertura de base
5027mm, 4027mm e 3027mm, conforme apresenta a figura 11.
FIGURA 11 – DESENHO ESQUEMÁTICO DAS TORRES CALCULADAS
(DIMENSÕES:MM)
Fonte: os próprios autores
30
3. 20 DEFLEXÃO ANGULAR CALCULADA
As deflexões angulares não devem exceder a deflexão máxima angular de
acordo com o quadro 1, que é de 1º 40’ para torre TASL-C, que é o tipo de estrutura
calculada neste trabalho, ver na figura 12 está representado o deslocamento que a
estrutura sofre com o efeito incidente do vento.
FIGURA 12 – DEFLEXÃO ANGULAR TORRE
Fonte: SAP 2000
Comparar os efeitos das variações de inclinações.
Apresentar o resultado das estruturas calculadas no software VERAUTO, pa-
ra efeito comparativo com SAP 2000.
31
4RESULTADOS E DISCUSSÃO
4. 1TORRE ABERTURA DE BASE DE 4027MM
Para o dimensionamento da torre foram necessárias as seguintes etapas: De-
terminação do carregamento da estrutura, desenho do perfil em formato 2D e perfil
3D, obtenção dos esforços máximos e mínimos pelos software SAP 2000, Planilhas
de dimensionamento de acordo com normas NBR 8800/2008 e LRFD 2010, memó-
ria de cálculo do software VERAUTO, planilha de quantitativo de peso/custo da torre
calculada no SAP 2000 e no software VERAUTO, comparativo entre torres calcula-
das no SAP 2000 e VERAUTO, bem como a comparação de um software com o ou-
tro, os dimensionamentos levaram em consideração o item 3 deste trabalho.
4.1.1 Carregamento da estrutura de abertura de base de 4027mm
Para cada hipótese de carregamento, considerou-se um carregamento espe-
cífico de acordo com as figuras 7, 8 e 9 do subitem 2.10.10.
TABELA 1 - HIPÓTESE 1 - VENTO NA DIREÇÃO FRONTAL A UMA DAS FACES
VÉRTICE 1 VÉRTICE 1 VÉRTICE 2 VÉRTICE 2 VÉRTICE 3 VÉRTICE 3
Trechos h (m) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf)
1 40 499 277 499
2 38 269 149 269
3 36 264 146 264
4 34 369 205 369
5 32 168 93 168
6 30 169 94 169
7 28 175 97 175
8 26 176 98 176
9 24 180 100 180
10 22 183 101 183
11 20 185 102 185
12 18 184 102 184
13 16 186 103 186
14 14 192 106 192
15 12 403 223 403
16 6 570 316 570
16 0 265 147 265
Fonte: os próprios autores
32
TABELA 2 – HIPÓTESE 2 - VENTO NA DIREÇÃO OPOSTA À HIPÓTESE 1
VÉRTICE 1 VÉRTICE 1 VÉRTICE 2 VÉRTICE 2 VÉRTICE 3 VÉRTICE 3
Trechos h (m) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf)
1 40 -452 -361 -452
2 38 -244 -195 -244
3 36 -239 -191 -239
4 34 -335 -267 -335
5 32 -153 -122 -153
6 30 -153 -122 -153
7 28 -159 -127 -159
8 26 -160 -128 -160
9 24 -163 -130 -163
10 22 -166 -133 -166
11 20 -168 -134 -168
12 18 -167 -133 -167
13 16 -169 -135 -169
14 14 -174 -139 -174
15 12 -365 -292 -365
16 6 -516 -413 -516
16 0 -240 -192 -240
Fonte: os próprios autores
TABELA 3 – HIPÓTESE 3 - VENTO NA DIREÇÃO PARALELA A UMA DAS FACES
VÉRTICE 1 VÉRTICE 1 VÉRTICE 2 VÉRTICE 2 VÉRTICE 3 VÉRTICE 3
Trechos h (m) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf)
1 40 183 318 135 231 318 604
2 38 99 172 73 125 172 326
3 36 97 168 71 122 168 319
4 34 136 236 100 171 236 447
5 32 62 107 46 78 107 204
6 30 62 108 46 78 108 204
7 28 64 112 47 81 112 212
8 26 65 112 48 82 112 213
9 24 66 115 49 83 115 217
10 22 67 117 50 85 117 221
11 20 68 118 50 86 118 224
12 18 67 117 50 85 117 222
13 16 68 119 50 86 119 225
14 14 70 122 52 89 122 232
15 12 148 257 109 187 257 488
16 6 209 364 154 264 364 690
16 0 97 169 72 123 169 320
Fonte: os próprios autores
33
4.1.2 Desenho 2D e perfil 3D modelo SAP 2000
FIGURA 13 – GEOMETRIA DA TORRE BASE 4027MM(DIMENSÕES: MM)
Fonte: os próprios autores
34
4.1.3 Obtenção esforços máximos e mínimos no SAP 2000
TABELA 4 – ESFORÇOS NORMAIS E CISALHAMENTO
Normal CORTANTE MOMENTO FLETOR
Des-crição
Compres-são (KN)
Tração (KN)
Máximo (KN)
(+)(KNxcm) (My)
(-) (KNxcm) (My)
(+) (KNxcm) (Mx)
(-) (KNxcm) (Mx)
DA1 -11.72 11.56 0.03 0.53 -0.69 0.74 -1.34
DA2 -11.46 11.49 0.03 0.28 -0.54 0.59 -1.33
DA3 -10.90 10.10 0.02 0.18 -0.36 0.39 -0.60
DA4 -10.68 10.07 0.02 0.13 -0.32 0.36 -0.73
DB1 -26.37 25.56 0.05 0.78 -1.43 2.57 -3.72
DB2 -25.91 25.15 0.06 1.79 -2.64 4.11 -5.82
DB3 -21.88 21.47 0.05 1.77 -2.04 3.35 -4.08
DB4 -21.30 21.11 0.04 0.99 -1.58 2.00 -3.17
DB5 -19.44 18.29 0.03 0.69 -1.24 0.89 -1.72
DB6 -18.97 18.05 0.04 0.93 -1.51 1.56 -3.01
DC1 -25.29 24.02 0.05 0.55 -1.28 2.17 -3.65
DC2 -24.30 23.35 0.05 0.61 -1.17 2.48 -4.06
DC3 -21.08 20.20 0.04 0.37 -1.18 1.94 -3.32
DC4 -20.20 19.62 0.05 0.92 -1.63 2.66 -4.21
DC5 -25.83 24.51 0.04 1.03 -1.72 2.26 -3.36
DC6 -25.03 23.98 0.04 0.55 -1.47 2.07 -3.25
DD1 -24.65 23.49 0.06 0.34 -1.14 2.16 -4.17
DD2 -23.47 22.75 0.06 0.64 -1.38 2.31 -4.76
DD3 -25.03 23.77 0.05 0.58 -1.36 2.22 -4.23
DD4 -23.85 23.01 0.05 0.43 -1.21 2.12 -4.26
DD5 -22.56 21.54 0.05 0.34 -1.13 1.91 -3.71
DD6 -21.53 20.89 0.06 0.86 -1.71 2.57 -4.66
DE1 -28.74 27.83 0.09 0.77 -1.86 4.68 -8.46
DE2 -25.14 24.35 0.09 0.56 -1.64 4.54 -8.55
DE3 -26.70 25.36 0.09 0.41 -1.56 4.54 -8.02
DE4 -25.47 24.72 0.09 0.85 -1.96 5.09 -8.82
DE5 -25.47 24.15 0.06 0.50 -1.23 2.35 -4.51
DE6 -24.38 23.54 0.06 0.42 -1.11 2.26 -4.63
DF1 -65.80 62.49 0.11 4.86 -4.86 13.01 -14.84
DF2 -51.87 49.51 0.15 4.86 -4.94 13.02 -14.85
DF3 -51.02 49.16 0.24 12.26 -12.26 20.25 -23.12
DF4 -48.33 46.74 0.17 12.27 -12.27 20.25 -23.12
DG1 -62.81 59.48 0.14 7.96 -8.69 17.05 -18.95
DG2 -57.62 54.84 0.21 7.95 -8.68 17.05 -18.95
DG3 -57.44 55.15 0.20 9.20 -9.77 18.05 -7.24
DG4 -60.04 57.87 0.16 9.21 -9.75 18.03 -20.96
HA1 -0.28 0.38 0.03 0.24 -0.19 0.78 -1.39
35
CONTINUAÇÃO TABELA 4
TABELA 4 – ESFORÇOS NORMAIS E CISALHAMENTO
Normal CORTANTE Momento Fletor
Des-crição
Compressão (KN)
Tração (KN)
Máximo (KN)
(+) (KNxcm) (My)
(-) (KNxcm) (My)
(+) (KNxcm) (Mx)
(-) (KNxcm) (Mx)
HA2 -0.21 0.25 0.02 0.22 -0.19 0.36 -0.60
HA3 -2.33 2.31 0.03 0.00 0.00 1.35 0.00
HB1 -2.24 2.51 0.04 0.00 0.00 1.83 0.00
HB2 -1.02 1.10 0.04 1.12 -1.04 1.44 -2.31
HB3 -0.94 1.06 0.04 0.75 -0.68 1.87 -2.37
HB4 -0.36 0.43 0.03 0.49 -0.46 0.94 -1.65
HC1 -3.09 3.27 0.03 0.86 -0.70 0.45 -0.87
HC2 -3.25 3.44 0.03 0.83 -0.70 0.59 -1.21
HC3 -1.78 1.91 0.03 0.88 -0.74 0.90 -1.45
HD1 -3.47 3.65 0.03 0.58 -0.41 0.57 -1.13
HD2 -3.16 3.32 0.03 0.61 -0.45 0.55 -1.05
HD3 -3.12 3.29 0.03 0.60 -0.45 0.58 -1.20
HE1 -6.23 6.58 0.04 0.76 -0.55 0.82 -1.56
HE2 -3.76 3.94 0.03 0.58 -0.45 0.62 -1.20
HE3 -3.49 3.66 0.03 0.57 -0.38 0.58 -1.03
HF1 -3.07 3.12 0.05 1.47 -1.47 1.46 -2.78
HG1 -2.70 2.78 0.05 1.39 -1.39 1.68 -3.49
MA -43.85 34.41 0.31 17.15 -16.83 16.37 -16.37
MB -203.58 188.87 0.93 50.57 -46.13 42.48 -42.48
MC -373.10 353.97 2.34 82.02 -96.76 141.98 -133.74
MD -534.05 508.77 2.66 82.10 -95.71 159.21 -150.45
ME -691.57 660.02 6.64 92.52 -112.73 411.50 -431.15
MF -776.81 743.66 12.74 603.44 -709.32 1144.40 -1230.72
MG -941.90 897.23 16.12 603.43 -709.32 1144.41 -1230.73
RF1 -11.87 12.56 0.01 0.00 0.00 0.29 -3.49
RF2 -13.38 12.91 0.02 0.00 0.00 0.67 0.00
RF3 -10.87 10.25 0.02 0.00 0.00 0.71 0.00
RF4 -9.93 10.33 0.01 0.00 0.00 0.29 0.00
RG1 -5.54 5.81 0.02 0.00 0.00 0.37 0.00
RG2 -5.84 5.83 0.02 0.00 0.00 0.78 0.00
RG3 -15.22 14.15 0.02 0.00 0.00 0.83 0.00
RG4 -15.36 16.27 0.02 0.00 0.00 0.37 0.00
TF1 -0.05 0.04 0.01 0.00 0.00 0.29 0.00
TF2 -0.14 0.13 0.03 0.00 0.00 1.15 0.00
TF3 -0.21 0.21 0.01 0.00 0.00 0.29 0.00
TG1 -0.14 0.13 0.02 0.00 0.00 0.37 0.00
TG2 -0.13 0.12 0.04 0.00 0.00 1.73 0.00
TG3 -0.10 0.09 0.02 0.00 0.00 0.37 0.00
Fonte: os próprios autores
36
4.1.4Dimensionamentoda Estrutura de abertura de base 4027 mm - Elementos
sujeitos a Flexão
TABELA 5 – DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS SUJEITOS À FLEXÃO
FLEXÃO
DESCRIÇÃO Perfil Tipo do aço Mw
(KN.cm) Mz
(KN.cm) ØbxMnz (KN.cm)
ØbxMnw (KN.cm)
DA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.44 0.46 54.43 105.55
DA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.32 0.56 54.43 105.55
DA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.68 0.17 54.43 105.55
DA4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.74 0.29 54.43 105.55
DB1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.64 1.62 77.80 146.17
DB2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 5.98 2.25 77.80 146.17
DB3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 4.33 1.44 77.80 146.17
DB4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.36 1.12 77.80 146.17
DB5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 2.09 0.34 77.80 146.17
DB6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.20 1.06 77.80 146.17
DC1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 3.49 1.68 105.13 185.25
DC2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.70 2.04 77.80 143.60
DC3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.18 1.51 77.80 142.09
DC4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 4.13 1.82 77.80 145.36
DC5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.59 1.16 77.80 143.64
DC6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.34 1.26 77.80 147.11
DD1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 3.75 2.14 105.13 178.65
DD2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 4.34 2.39 105.13 182.29
DD3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 3.95 2.03 105.13 180.88
DD4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 3.87 2.16 105.13 184.66
DD5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 3.42 1.82 105.13 183.08
DD6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 4.50 2.09 105.13 187.04
DE1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 7.30 4.67 165.49 271.99
DE2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 7.21 4.89 105.13 175.19
DE3 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 6.77 4.57 165.49 275.62
DE4 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 7.62 4.85 165.49 281.09
DE5 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 4.06 2.32 165.49 279.25
DE6 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 4.06 2.49 165.49 284.91
DF1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 13.93 7.06 237.94 398.62
DF2 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 13.99 7.01 208.25 397.26
DF3 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 25.02 7.68 208.25 412.78
DF4 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 25.02 7.67 208.25 412.78
DG1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 19.54 7.25 237.94 394.51
DG2 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 19.54 7.26 237.94 394.51
DG3 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 12.03 1.79 208.25 408.11
DG4 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 21.72 7.93 208.25 408.11
HA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.15 0.81 54.43 116.76
37
CONTINUAÇÃO TABELA 5
FLEXÃO
DESCRIÇÃO Perfil Tipo do aço Mw
(KN.cm) Mz
(KN.cm) ØbxMnz (KN.cm)
ØbxMnw (KN.cm)
HA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.58 0.27 54.43 116.76
HA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.95 0.95 54.43 95.63
HB1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.29 1.29 54.43 95.63
HB2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.43 0.84 54.43 116.76
HB3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.21 1.15 54.43 116.76
HB4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.51 0.82 54.43 116.76
HC1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.22 0.01 54.43 111.85
HC2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.44 0.27 54.43 113.78
HC3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.65 0.40 54.43 115.78
HD1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.21 0.39 54.43 106.44
HD2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.17 0.31 54.43 108.19
HD3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.27 0.42 54.43 109.99
HE1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.64 0.56 54.43 101.47
HE2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.26 0.44 54.43 103.08
HE3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 1.13 0.32 77.80 145.02
HF1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.01 0.93 77.80 136.19
HG1 L 50.80x3.18 ASTM-A572-GR50 3.45 1.48 70.86 94.57
MA L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 23.70 0.55 237.94 483.28
MB L 76.20x6.35 ASTM-A572-GR50 65.80 5.72 317.28 674.76
MC L 101.60x9.53 ASTM-A572-GR50 31.98 168.82 826.05 1898.54
MD L 127.00x12.70 ASTM-A572-GR50 44.90 180.26 1745.12 4009.11
ME L 127.00x15.88 ASTM-A572-GR50 384.58 225.16 2059.76 4871.51
MF L 152.40x15.88 ASTM-A572-GR50 1371.82 368.69 3083.56 7136.73
MG L 152.40x15.88 ASTM-A572-GR50 1371.83 368.69 3083.56 7144.14
RF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.47 2.47 54.43 118.78
RF2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 0.47 0.47 77.80 133.21
RF3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 0.50 0.50 77.80 136.63
RF4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.21 0.21 54.43 118.78
RG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.26 0.26 54.43 115.63
RG2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 0.55 0.55 77.80 132.04
RG3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 0.59 0.59 77.80 134.55
RG4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.26 0.26 54.43 115.63
TF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.21 0.21 54.43 118.78
TF2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.81 0.81 54.43 98.48
TF3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.21 0.21 54.43 118.78
TG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.26 0.26 54.43 115.63
TG2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 1.22 1.22 77.80 129.91
TG3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.26 0.26 54.43 115.63
Fonte: os próprios autores
38
4.1.5 Dimensionamento da Estrutura de abertura de base 4027 mm - Elementos
sujeitos a compressão e tração
TABELA 6 – DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS SUJEITOS À
COMPRESSÃO E TRAÇÃO
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço
Nsd (comp)
(KN)
Φ-cNn(KN
)
Nsd (Tração)
(KN) ΦaxNna
(KN) φbxNnb
(KN)
DA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 11.72 21.06 11.56 105.57 66.53
DA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 11.46 21.06 11.49 105.57 66.53
DA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 10.90 21.06 10.10 105.57 66.53
DA4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 10.68 21.06 10.07 105.57 66.53
DB1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 26.37 31.15 25.56 124.40 81.88
DB2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 25.91 31.15 25.15 124.40 81.88
DB3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 21.88 31.15 21.47 124.40 81.88
DB4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 21.30 31.15 21.11 124.40 81.88
DB5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 19.44 31.15 18.29 124.40 81.88
DB6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 18.97 31.15 18.05 124.40 81.88
DC1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 25.29 36.59 24.02 143.23 97.23
DC2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 24.30 28.76 23.35 124.40 81.88
DC3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 21.08 27.45 20.20 124.40 81.88
DC4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 20.20 30.37 19.62 124.40 81.88
DC5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 25.83 28.80 24.51 124.40 81.88
DC6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 25.03 32.08 23.98 124.40 81.88
DD1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 24.65 31.69 23.49 143.23 97.23
DD2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 23.47 34.29 22.75 143.23 97.23
DD3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 25.03 33.25 23.77 143.23 97.23
DD4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 23.85 36.12 23.01 143.23 97.23
DD5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 22.56 34.88 21.54 143.23 97.23
DD6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 21.53 38.05 20.89 143.23 97.23
DE1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 28.74 47.27 27.83 180.29 127.45
DE2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 25.14 29.42 24.35 143.23 97.23
DE3 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 26.70 49.42 25.36 180.29 127.45
DE4 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 25.47 52.87 24.72 180.29 127.45
DE5 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 25.47 51.68 24.15 180.29 127.45
DE6 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 24.38 55.44 23.54 180.29 127.45
DF1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 65.80 75.48 62.49 218.35 150.82
DF2 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 51.87 63.45 49.51 238.38 158.09
DF3 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 51.02 75.56 49.16 238.38 158.09
DF4 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 48.33 75.56 46.74 238.38 158.09
DG1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 62.81 73.30 59.48 218.35 150.82
DG2 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 57.62 73.30 54.84 218.35 150.82
DG3 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 57.44 71.66 55.15 238.38 158.09
DG4 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 60.04 71.66 57.87 238.38 158.09
39
CONTINUAÇÃO TABELA 6
Compressão Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço
Nsd (comp)
(KN)
Φ-cNn(KN
) Nsd(Tração) (KN)
ΦaxNna (KN)
φbxNnb (KN)
HA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.21 36.12 0.25 105.57 66.53
HA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.33 19.92 2.31 105.57 66.53
HB1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.24 19.92 2.51 105.57 66.53
HB2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.02 36.12 1.10 105.57 66.53
HB3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.94 36.12 1.06 105.57 66.53
HB4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.36 36.12 0.43 105.57 66.53
HC1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 3.09 28.39 3.27 105.57 66.53
HC2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 3.25 31.18 3.44 105.57 66.53
HC3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.78 34.40 1.91 105.57 66.53
HD1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 3.47 21.95 3.65 105.57 66.53
HD2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 3.16 23.83 3.32 105.57 66.53
HD3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 3.12 25.96 3.29 105.57 66.53
HE1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 6.23 26.07 6.58 105.57 66.53
HE2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 3.76 18.80 3.94 105.57 66.53
HE3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.49 30.06 3.66 124.40 81.88
HF1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.07 22.95 3.12 124.40 81.88
HG1 L 50.80x3.18 ASTM-A572-GR50 2.70 18.70 2.78 96.96 66.02
MA L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 43.85 147.90 34.41 218.35 211.30
MB L 76.20x6.35 ASTM-A572-GR50 203.58 243.56 188.87 288.46 272.01
MC L 101.60x9.53 ASTM-A572-GR50 373.10 515.34 353.97 572.92 560.44
MD L 127.00x12.70 ASTM-A572-GR50 534.05 853.31 508.77 951.53 937.62
ME L 127.00x15.88 ASTM-A572-GR50 691.57 1051.4 660.02 1173.89 1155.15
MF L 152.40x15.88 ASTM-A572-GR50 776.81 1316.4 743.66 1428.30 1414.69
MG L 152.40x15.88 ASTM-A572-GR50 941.90 1316.5 897.23 1428.30 1397.66
RF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 11.87 39.57 12.56 105.57 66.53
RF2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 13.38 21.01 12.91 124.40 81.88
RF3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 10.87 23.26 10.25 124.40 81.88
RF4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 9.93 39.57 10.33 105.57 66.53
RG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 5.54 34.15 5.81 105.57 66.53
RG2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 5.84 20.30 5.83 124.40 81.88
RG3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 15.22 21.86 14.15 124.40 81.88
RG4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 15.36 34.15 16.27 105.57 66.53
TF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.05 39.57 0.04 105.57 66.53
TF2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.14 15.30 0.13 105.57 66.53
TF3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.21 39.57 0.21 105.57 66.53
TG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.14 34.15 0.13 105.57 66.53
TG2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 0.13 19.07 0.12 124.40 81.88
TG3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.10 34.15 0.09 105.57 66.53
Fonte: os próprios autores
40
4.1.6 Dimensionamento da Estrutura de abertura de base 4027 mm (Efeito
Combinado)
TABELA 7 – EFEITO COMBINADO (FLEXO-COMPRESSÃO e FLEXO-TRAÇÃO)
Flexo-
Compressão Flexo-Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço Efeito
SITUA-ÇÃO Bruta
SITUA-ÇÃO Liquida
SITUA-ÇÃO
DA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.58 ATENDE 0.08 ATENDE 0.11 ATENDE
DA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.56 ATENDE 0.08 ATENDE 0.11 ATENDE
DA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.53 ATENDE 0.06 ATENDE 0.09 ATENDE
DA4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.52 ATENDE 0.06 ATENDE 0.09 ATENDE
DB1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.89 ATENDE 0.25 ATENDE 0.35 ATENDE
DB2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.89 ATENDE 0.26 ATENDE 0.37 ATENDE
DB3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.75 ATENDE 0.13 ATENDE 0.31 ATENDE
DB4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.72 ATENDE 0.12 ATENDE 0.29 ATENDE
DB5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.64 ATENDE 0.09 ATENDE 0.24 ATENDE
DB6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.64 ATENDE 0.11 ATENDE 0.25 ATENDE
DC1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.72 ATENDE 0.12 ATENDE 0.28 ATENDE
DC2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.89 ATENDE 0.15 ATENDE 0.33 ATENDE
DC3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.81 ATENDE 0.12 ATENDE 0.28 ATENDE
DC4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.71 ATENDE 0.13 ATENDE 0.29 ATENDE
DC5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.93 ATENDE 0.14 ATENDE 0.33 ATENDE
DC6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.81 ATENDE 0.14 ATENDE 0.33 ATENDE
DD1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.81 ATENDE 0.12 ATENDE 0.28 ATENDE
DD2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.73 ATENDE 0.13 ATENDE 0.28 ATENDE
DD3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.79 ATENDE 0.12 ATENDE 0.28 ATENDE
DD4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.70 ATENDE 0.12 ATENDE 0.27 ATENDE
41
CONTINUAÇÃO TABELA 7
Flexo-
Compressão Flexo-Tração
DES-CRIÇÃO Perfil Tipo do aço Efeito
SITUA-ÇÃO Bruta
SITUA-ÇÃO Liquida
SITUA-ÇÃO
DD5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.68 ATENDE 0.11 ATENDE 0.25 ATENDE
DD6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.60 ATENDE 0.12 ATENDE 0.25 ATENDE
DE1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.66 ATENDE 0.13 ATENDE 0.27 ATENDE
DE2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.93 ATENDE 0.17 ATENDE 0.33 ATENDE
DE3 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.59 ATENDE 0.12 ATENDE 0.15 ATENDE
DE4 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.53 ATENDE 0.12 ATENDE 0.15 ATENDE
DE5 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.52 ATENDE 0.10 ATENDE 0.12 ATENDE
DE6 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.47 ATENDE 0.09 ATENDE 0.12 ATENDE
DF1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.93 ATENDE 0.34 ATENDE 0.47 ATENDE
DF2 L 63.50x6.35 ASTM-A572-
GR50 0.88 ATENDE 0.27 ATENDE 0.37 ATENDE
DF3 L 63.50x6.35 ASTM-A572-
GR50 0.76 ATENDE 0.29 ATENDE 0.40 ATENDE
DF4 L 63.50x6.35 ASTM-A572-
GR50 0.73 ATENDE 0.20 ATENDE 0.38 ATENDE
DG1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.93 ATENDE 0.34 ATENDE 0.47 ATENDE
DG2 L 76.20x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.86 ATENDE 0.32 ATENDE 0.43 ATENDE
DG3 L 63.50x6.35 ASTM-A572-
GR50 0.84 ATENDE 0.27 ATENDE 0.38 ATENDE
DG4 L 63.50x6.35 ASTM-A572-
GR50 0.92 ATENDE 0.32 ATENDE 0.45 ATENDE
HA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE
HA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.01 ATENDE 0.01 ATENDE 0.01 ATENDE
HA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.09 ATENDE 0.04 ATENDE 0.04 ATENDE
HB1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.09 ATENDE 0.05 ATENDE 0.06 ATENDE
HB2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.05 ATENDE 0.04 ATENDE 0.04 ATENDE
HB3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.05 ATENDE 0.04 ATENDE 0.05 ATENDE
42
CONTINUAÇÃO TABELA 7
Flexo-
Compressão Flexo-Tração
DES-CRIÇÃO Perfil Tipo do aço Efeito
SITUA-ÇÃO Bruta
SITUA-ÇÃO Liquida
SITUA-ÇÃO
HB4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE
HC1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.07 ATENDE 0.03 ATENDE 0.04 ATENDE
HC2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.07 ATENDE 0.03 ATENDE 0.04 ATENDE
HC3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.05 ATENDE 0.03 ATENDE 0.04 ATENDE
HD1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.10 ATENDE 0.04 ATENDE 0.05 ATENDE
HD2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.08 ATENDE 0.03 ATENDE 0.04 ATENDE
HD3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.08 ATENDE 0.03 ATENDE 0.04 ATENDE
HE1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.26 ATENDE 0.06 ATENDE 0.08 ATENDE
HE2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.22 ATENDE 0.04 ATENDE 0.05 ATENDE
HE3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.07 ATENDE 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE
HF1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.10 ATENDE 0.05 ATENDE 0.05 ATENDE
HG1 L 50.80x3.18 ASTM-A572-
GR50 0.13 ATENDE 0.07 ATENDE 0.08 ATENDE
MA L 76.20x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.34 ATENDE 0.13 ATENDE 0.13 ATENDE
MB L 76.20x6.35 ASTM-A572-
GR50 0.94 ATENDE 0.76 ATENDE 0.80 ATENDE
MC L 101.60x9.53 ASTM-A572-
GR50 0.92 ATENDE 0.81 ATENDE 0.83 ATENDE
MD L 127.00x12.7 ASTM-A572-
GR50 0.73 ATENDE 0.64 ATENDE 0.64 ATENDE
ME L 127.00x15.88 ASTM-A572-
GR50 0.83 ATENDE 0.73 ATENDE 0.74 ATENDE
MF L 152.40x15.88 ASTM-A572-
GR50 0.87 ATENDE 0.80 ATENDE 0.80 ATENDE
MG L 152.40x15.88 ASTM-A572-
GR50 0.99 ATENDE 0.91 ATENDE 0.92 ATENDE
RF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.36 ATENDE 0.13 ATENDE 0.16 ATENDE
RF2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.65 ATENDE 0.06 ATENDE 0.09 ATENDE
RF3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.48 ATENDE 0.05 ATENDE 0.07 ATENDE
43
CONTINUAÇÃO TABELA 7
Flexo-Compressão Flexo-Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço Efeito SITUAÇÃO Bruta
SITUA-ÇÃO Liquida
SITUA-ÇÃO
RF4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.26 ATENDE 0.05 ATENDE 0.08 ATENDE
RG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.09 ATENDE 0.03 ATENDE 0.05 ATENDE
RG2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.30 ATENDE 0.03 ATENDE 0.05 ATENDE
RG3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.71 ATENDE 0.07 ATENDE 0.10 ATENDE
RG4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.46 ATENDE 0.08 ATENDE 0.25 ATENDE
TF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.01 ATENDE 0.01 ATENDE 0.01 ATENDE
TF2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.03 ATENDE 0.02 ATENDE 0.02 ATENDE
TF3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.01 ATENDE 0.01 ATENDE 0.01 ATENDE
TG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.01 ATENDE 0.01 ATENDE 0.01 ATENDE
TG2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE
TG3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.01 ATENDE 0.01 ATENDE 0.01 ATENDE
Fonte: os próprios autores
4.1.7 Deflexão angular da Estrutura abertura de base 4027mm
TABELA 8 – DEFLEXÃO ANGULAR – TORRE ABERTURA DE BASE 4027mm
Descriçaõ X1 (mm) X2 (mm) Y (mm) TANGENTE Deflexão Deflexão Máxima Situação
COMB1 - OPER 114.24 108.83 1000 0.00541 0.30997 0.5 ATENDE
COMB2 - OPER 113.52 108.15 1000 0.00537 0.307678 0.5 ATENDE
COMB3 - OPER 101.31 96.45 1000 0.00486 0.278457 0.5 ATENDE
Fonte: os próprios autores
44
4.1.8 Quantitativo Peso da Estrutura abertura de base 4027mm
TABELA 9 – PESO TORRE ABERTURA DE BASE DE 4027mm
DESCRIÇÃO Perfil Tipo do aço Lb(cm) Quant. (Kg/m) P total (Kg)
DA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 135.04 6.00 2.67 21.64
DA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 135.04 6.00 2.67 21.64
DA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 135.04 6.00 2.67 21.64
DA4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 135.04 6.00 2.67 21.64
DB1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135.04 6.00 3.15 25.49
DB2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135.04 6.00 3.15 25.49
DB3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135.04 6.00 3.15 25.49
DB4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135.04 6.00 3.15 25.49
DB5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135.04 6.00 3.15 25.49
DB6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135.04 6.00 3.15 25.49
DC1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 153.06 6.00 3.62 33.25
DC2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 143.06 6.00 3.15 27.00
DC3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 147.88 6.00 3.15 27.91
DC4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 137.54 6.00 3.15 25.96
DC5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 142.91 6.00 3.15 26.97
DC6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 132.17 6.00 3.15 24.95
DD1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 169.68 6.00 3.62 36.86
DD2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 160.41 6.00 3.62 34.84
DD3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 163.98 6.00 3.62 35.62
DD4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 154.51 6.00 3.62 33.56
DD5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 158.43 6.00 3.62 34.41
DD6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 148.72 6.00 3.62 32.30
DE1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 187.54 6.00 4.57 51.42
DE2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 178.74 6.00 3.62 38.82
DE3 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 181.47 6.00 4.57 49.76
DE4 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 172.54 6.00 4.57 47.31
DE5 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 175.52 6.00 4.57 48.13
DE6 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 166.43 6.00 4.57 45.63
DF1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 183.27 6.00 5.52 60.69
DF2 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 183.27 6.00 6.10 67.08
DF3 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 160.65 6.00 6.10 58.80
DF4 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 160.65 6.00 6.10 58.80
DG1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 187.96 6.00 5.52 62.25
DG2 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 187.96 6.00 5.52 62.25
DG3 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 167.31 6.00 6.10 61.23
DG4 L 63.50x6.35 ASTM-A572-GR50 167.31 6.00 6.10 61.23
HA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 90.75 6.00 2.67 14.54
45
CONTINUAÇÃO TABELA 9
DESCRIÇÃO Perfil Tipo do aço Lb(cm) Quant. (Kg/m) P total (Kg)
HA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 90.75 6.00 2.67 14.54
HA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 181.50 6.00 2.67 29.08
HB1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 181.50 6.00 2.67 29.08
HB2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 90.75 6.00 2.67 14.54
HB3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 90.75 6.00 2.67 14.54
HB4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 90.75 6.00 2.67 14.54
HC1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 109.06 6.00 2.67 17.48
HC2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 101.68 6.00 2.67 16.29
HC3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 94.29 6.00 2.67 15.11
HD1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 131.20 6.00 2.67 21.02
HD2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 123.82 6.00 2.67 19.84
HD3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 116.44 6.00 2.67 18.66
HE1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 153.34 6.00 2.67 24.57
HE2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 145.96 6.00 2.67 23.39
HE3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 138.58 6.00 3.15 26.15
HF1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 167.44 6.00 3.15 31.60
HG1 L 50.80x3.18 ASTM-A572-GR50 189.65 6.00 2.45 27.91
MA L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 400.00 3.00 5.52 66.23
MB L 76.20x6.35 ASTM-A572-GR50 600.00 3.00 7.28 131.04
MC L 101.60x9.53 ASTM-A572-GR50 600.00 3.00 14.48 260.66
MD L 127.00x12.70 ASTM-A572-GR50 600.00 3.00 24.06 433.02
ME L 127.00x15.88 ASTM-A572-GR50 600.00 3.00 29.67 534.15
MF L 152.40x15.88 ASTM-A572-GR50 600.00 3.00 36.01 648.10
MG L 152.40x15.88 ASTM-A572-GR50 600.00 3.00 36.01 648.10
RF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 83.72 6.00 2.67 13.42
RF2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 177.80 6.00 3.15 33.56
RF3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 165.95 6.00 3.15 31.32
RF4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 83.72 6.00 2.67 13.42
RG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 94.82 6.00 2.67 15.19
RG2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 181.96 6.00 3.15 34.34
RG3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 173.11 6.00 3.15 32.67
RG4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 94.82 6.00 2.67 15.19
TF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 83.72 3.00 2.67 6.71
TF2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 167.44 3.00 2.67 13.42
TF3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 83.72 3.00 2.67 6.71
TG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 94.82 3.00 2.67 7.60
TG2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 189.65 3.00 3.15 17.90
TG3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 94.82 3.00 2.67 7.60
PESO TOTAL ESTRUTURA (Kg) 4.729.75
Fonte: os próprios autores
46
4.1.9 Cálculo da Torre abertura de base 4027mm utilizando o software
VERAUTO
QUADRO 5 – MEMÓRIA DE CÁLCULO VERAUTO – ABERTURA DE BASE
4027MM
47
CONTINUAÇÃO QUADRO 5
Fonte: os próprios autores
48
4.1.10 Reações da base Torre de abertura de base 4027mm
QUADRO6–REAÇÕES DA BASE – TORRE ABERTURA DE BASE 4027MM
Fonte: os próprios autores
4.1.11 Comparativo custo de Torre de abertura de base 4027mm
QUADRO7–COMPARATIVO CUSTO DE TORRE DE ABERTURA DE BASE
4027MM
SAP2000 (Kg) CUSTO VERAUTO CUSTO % DIFERENÇA
4730 R$ 61490.0 4678 R$ 60814.0 1.11%
Fonte: os próprios autores
4. 2TORRE ABERTURA DE BASE DE 5027MM
4.2.1 Carregamento da estrutura de abertura de base de 5027 mm
Para cada hipótese de carregamento, considerou-se um carregamento espe-
cífico de acordo com as figuras 7, 8 e 9 do subitem 2.10.10.
TABELA 10 - HIPÓTESE 1 - VENTO NA DIREÇÃO FRONTAL A UMA DAS FACES
VÉRTICE 1 VÉRTICE 1 VÉRTICE 2 VÉRTICE 2 VÉRTICE 3 VÉRTICE 3
Trechos h (m) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf)
1 40 499 277 499
2 38 269 149 269
3 36 264 146 264
4 34 369 205 369
5 32 168 93 168
6 30 170 94 170
7 28 177 98 177
8 26 180 100 180
9 24 185 102 185
10 22 190 105 190
11 20 191 106 191
49
CONTINUAÇÃO TABELA 10
VÉRTICE 1 VÉRTICE 1 VÉRTICE 2 VÉRTICE 2 VÉRTICE 3 VÉRTICE 3
Trechos h (m) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf)
12 18 193 107 193
13 16 200 111 200
14 14 208 115 208
15 12 428 237 428
16 6 601 333 601
16 0 280 155 280
Fonte: os próprios autores
TABELA 11 – HIPÓTESE 2 - VENTO NA DIREÇÃO OPOSTA À HIPÓTESE 1
VÉRTICE 1 VÉRTICE 1 VÉRTICE 2 VÉRTICE 2 VÉRTICE 3 VÉRTICE 3
Trechos h (m) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf)
1 40 -452 -361 -452
2 38 -244 -195 -244
3 36 -239 -191 -239
4 34 -335 -267 -335
5 32 -153 -122 -153
6 30 -154 -123 -154
7 28 -160 -128 -160
8 26 -163 -130 -163
9 24 -167 -134 -167
10 22 -172 -137 -172
11 20 -174 -139 -174
12 18 -175 -140 -175
13 16 -181 -145 -181
14 14 -189 -151 -189
15 12 -388 -310 -388
16 6 -544 -435 -544
16 0 -253 -202 -253
Fonte: os próprios autores
TABELA 12 – HIPÓTESE 3 - VENTO NA DIREÇÃO PARALELA A UMA DAS
FACES
VÉRTICE 1 VÉRTICE 1 VÉRTICE 2 VÉRTICE 2 VÉRTICE 3 VÉRTICE 3
Trechos h (m) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf)
1 40 183 318 135 231 318 604
2 38 99 172 73 125 172 326
3 36 97 168 71 122 168 319
4 34 136 236 100 171 236 447
5 32 62 107 46 78 107 204
6 30 62 108 46 79 108 205
7 28 65 113 48 82 113 214
50
CONTINUAÇÃO TABELA 12
VÉRTICE 1 VÉRTICE 1 VÉRTICE 2 VÉRTICE 2 VÉRTICE 3 VÉRTICE 3
Trechos h (m) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf)
8 26 66 115 49 83 115 217
9 24 68 118 50 86 118 224
10 22 70 121 51 88 121 230
11 20 70 122 52 89 122 232
12 18 71 123 52 89 123 233
13 16 73 128 54 93 128 242
14 14 76 133 56 96 133 252
15 12 157 273 116 198 273 518
16 6 220 383 163 278 383 727
16 0 103 178 76 130 178 338
Fonte: os próprios autores
51
4.2.2 Desenho 2D e perfil 3D modelo SAP 2000
FIGURA 14 – GEOMETRIA DA TORRE BASE 5027MM(DIMENSÕES: MM)
Fonte: os próprios autores
52
4.2.3 Obtenção esforços máximos e mínimos no SAP 2000
TABELA 13 – ESFORÇOS NORMAIS, CISALHAMENTO E MOMENTO FLETOR
Normal CORTANTE Momento Fletor
Descri-ção
Compres-são (KN)
Tração (KN)
Máximo (KN)
(+) (KNxcm) (My)
(-) (KNxcm) (My)
(+) (KNxcm) (Mx)
(-) (KNxcm) (Mx)
DA1 -11.77 11.59 0.05 0.79 -0.90 1.73 -2.56
DA2 -11.52 11.51 0.03 0.42 -0.59 0.75 -1.74
DA3 -10.81 10.01 0.02 0.16 -0.28 0.40 -0.98
DA4 -10.58 9.96 0.02 0.15 -0.28 0.43 -0.83
DB1 -26.72 25.82 0.06 1.03 -1.33 3.34 -4.16
DB2 -26.10 25.198 0.13 2.52 -3.13 7.74 -9.34
DB3 -21.81 21.43 0.13 2.56 -2.58 6.67 -7.87
DB4 -21.23 21.04 0.06 1.38 -1.72 3.48 -4.34
DB5 -19.42 18.29 0.04 0.74 -1.09 1.53 -2.32
DB6 -18.91 18.01 0.07 1.20 -1.65 3.29 -4.55
DC1 -21.87 20.81 0.07 0.63 -0.98 3.05 -4.21
DC2 -21.01 20.26 0.07 0.66 -0.88 3.43 -4.73
DC3 -18.18 17.44 0.06 0.28 -0.79 2.75 -3.71
DC4 -17.42 16.93 0.08 1.15 -1.57 4.40 -5.74
DC5 -23.83 22.73 0.08 1.38 -1.66 4.18 -5.20
DC6 -22.99 22.14 0.05 0.69 -1.34 2.72 -3.61
DD1 -20.68 19.66 0.07 0.22 -0.65 1.99 -4.14
DD2 -19.72 19.14 0.07 0.61 -0.99 3.03 -5.19
DD3 -21.14 20.05 0.08 0.49 -0.84 2.83 -4.94
DD4 -20.19 19.50 0.06 0.36 -0.75 2.65 -4.45
DD5 -19.02 18.15 0.06 0.26 -0.78 2.13 -3.70
DD6 -18.15 17.64 0.08 0.86 -1.39 3.81 -5.61
DE1 -23.90 22.74 0.18 2.59 -3.68 13.91 -18.45
DE2 -21.49 20.86 0.11 0.66 -1.13 5.99 -9.78
DE3 -22.58 21.36 0.11 0.34 -0.99 4.44 -7.89
DE4 -21.60 20.98 0.11 0.78 -1.34 5.54 -9.05
DE5 -21.39 20.25 0.07 0.35 -0.67 2.24 -4.79
DE6 -20.55 19.88 0.06 0.32 -0.65 2.24 -4.55
DF1 -50.73 47.96 0.29 9.66 -11.62 24.96 -29.86
DF2 -41.93 39.87 0.13 5.52 -5.89 11.86 -14.40
DF3 -41.78 40.22 0.18 8.95 -8.95 13.57 -17.12
DF4 -40.03 38.74 0.21 10.09 -10.09 18.29 -20.36
DG1 -48.05 45.03 0.14 5.09 -5.35 12.57 -13.92
DG2 -45.04 42.47 0.15 5.22 -5.83 9.56 -12.82
DG3 -44.93 43.07 0.16 7.68 -7.81 13.41 -17.60
DG4 -46.30 44.63 0.30 11.59 -11.81 24.04 -24.91
HA1 -0.28 0.38 0.04 0.32 -0.42 1.08 -1.50
53
CONTINUAÇÃO TABELA 13
Normal CORTANTE Momento Fletor
Descri-ção
Compres-são (KN)
Tração (KN)
Máximo (KN)
(+) (KNxcm) (My)
(-) (KNxcm) (My)
(+) (KNxcm) (Mx)
(-) (KNxcm) (Mx)
HA2 -0.21 0.28 0.03 0.09 -0.16 0.45 -0.95
HA3 -2.41 2.37 0.04 0.13 -0.13 0.56 -1.60
HB1 -1.18 1.31 0.06 0.09 -0.08 1.34 -3.41
HB2 -1.28 1.35 0.07 1.36 -1.47 2.28 -2.89
HB3 -0.98 1.08 0.06 1.07 -1.17 2.35 -2.64
HB4 -0.36 0.41 0.05 0.52 -0.55 1.34 -1.84
HC1 -2.61 2.73 0.04 0.80 -0.73 1.04 -1.75
HC2 -2.97 3.12 0.04 1.00 -0.95 1.23 -1.82
HC3 -1.92 2.07 0.04 0.77 -0.82 1.43 -1.91
HD1 -2.59 2.72 0.04 0.47 -0.36 0.69 -1.59
HD2 -2.41 2.53 0.03 0.40 -0.50 0.74 -1.53
HD3 -2.54 2.66 0.04 0.59 -0.51 0.69 -1.56
HE1 -4.23 4.49 0.04 0.82 -0.70 1.04 -1.92
HE2 -2.57 2.69 0.03 0.41 -0.33 0.62 -1.54
HE3 -2.50 2.62 0.04 0.32 -0.42 0.74 -1.68
HF1 -2.25 2.26 0.05 1.04 -1.03 1.05 -2.59
HG1 -1.98 2.00 0.05 0.86 -0.85 1.18 -3.00
MA -43.43 34.71 0.29 15.81 -16.89 15.53 -15.53
MB -201.72 189.83 0.29 15.81 -16.89 15.53 -15.53
MC -346.41 330.29 2.21 78.88 -93.60 127.22 -119.15
MD -470.74 448.53 2.09 66.54 -79.73 121.62 -114.37
ME -589.70 561.07 4.50 69.12 -84.83 280.98 -292.31
MF -655.80 625.24 8.92 409.40 -478.77 793.55 -856.35
MG -781.38 738.77 11.29 410.54 -474.95 793.65 -866.45
RF1 -8.30 8.77 0.05 0.81 -0.77 1.66 -2.21
RF2 -8.31 8.11 0.06 1.70 -1.70 4.05 -5.24
RF3 -6.99 6.49 0.05 0.91 -0.79 3.14 -4.02
RF4 -7.03 7.33 0.05 0.77 -0.79 1.28 -2.11
RG1 -3.67 3.85 0.05 0.41 -0.44 1.43 -2.24
RG2 -3.28 3.40 0.05 0.95 -0.97 2.81 -4.07
RG3 -9.54 8.89 0.06 1.12 -0.88 3.93 -4.90
RG4 -10.76 11.31 0.08 1.13 -1.13 3.32 -3.64
TF1 -0.13 0.14 0.05 0.66 -0.65 1.30 -1.78
TF2 -0.12 0.10 0.04 0.53 -0.54 0.79 -1.44
TF3 -0.19 0.17 0.05 0.85 -0.81 1.42 -1.91
TG1 -0.09 0.10 0.04 0.58 -0.48 0.69 -1.33
TG2 -0.10 0.08 0.07 0.72 -0.73 1.58 -4.25
TG3 -0.16 0.13 0.04 0.91 -0.85 0.73 -1.38
Fonte: os próprios autores
54
4.2.4 Dimensionamento da Estrutura de abertura de base 4027 mm - Elementos
sujeitos a Flexão
TABELA 14 – DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS SUJEITOS À FLEXÃO
FLEXÃO
DESCRIÇÃO Perfil Tipo do aço Mw
(KN.cm) Mz
(KN.cm) ØbxMnz (KN.cm)
ØbxMnw (KN.cm)
DA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.45 1.17 54.43 101.33
DA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.65 0.81 54.43 101.34
DA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.89 0.49 54.43 101.34
DA4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.78 0.39 54.43 101.33
DB1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.88 2.00 77.54 140.22
DB2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 8.82 4.39 77.54 140.22
DB3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 7.39 3.74 77.54 140.22
DB4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 4.29 1.85 77.54 140.22
DB5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 2.41 0.87 77.54 140.22
DB6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 4.38 2.05 77.54 140.22
DC1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.67 2.28 77.54 131.50
DC2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.97 2.72 77.54 136.11
DC3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.18 2.06 77.54 133.92
DC4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 5.17 2.95 77.54 138.86
DC5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 4.85 2.50 77.54 136.35
DC6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 3.50 1.61 77.54 141.64
DD1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 3.39 2.47 105.13 162.99
DD2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 4.37 2.97 105.13 168.16
DD3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 4.09 2.90 105.13 166.44
DD4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 3.68 2.62 105.13 171.87
DD5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 3.17 2.06 105.13 169.87
DD6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 4.95 2.98 105.13 175.60
DE1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 15.65 10.44 165.49 240.92
DE2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 7.71 6.12 165.49 248.29
DE3 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 6.28 4.88 165.49 246.47
DE4 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 7.35 5.45 165.49 254.12
DE5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 3.86 2.91 105.13 159.53
DE6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 3.68 2.76 105.13 164.48
DF1 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 29.33 12.90 379.54 720.79
DF2 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 14.35 6.02 379.54 720.79
DF3 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 18.43 5.78 379.54 749.72
DF4 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 21.53 7.26 379.54 749.72
DG1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 13.63 6.06 237.94 359.04
DG2 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 13.19 4.94 237.94 358.85
DG3 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 17.97 6.92 237.94 381.22
DG4 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 25.97 9.26 237.94 381.22
HA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.36 0.76 54.43 113.31
55
CONTINUAÇÃO TABELA 14
FLEXÃO
DESCRIÇÃO Perfil Tipo do aço Mw
(KN.cm) Mz
(KN.cm) ØbxMnz (KN.cm)
ØbxMnw (KN.cm)
HA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.78 0.56 54.43 113.31
HA3 L 50.80x3.18 ASTM-A572-GR50 1.22 1.04 70.86 89.22
HB1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 2.47 2.35 105.13 164.94
HB2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 3.08 1.00 54.43 113.31
HB3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.69 1.04 54.43 113.31
HB4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.69 0.91 54.43 113.31
HC1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.67 1.80 54.43 105.89
HC2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.58 1.99 54.43 108.74
HC3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.93 0.77 54.43 111.81
HD1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 0.79 1.46 77.54 135.34
HD2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.44 0.73 54.43 100.44
HD3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.69 1.52 54.43 103.09
HE1 L 50.80x3.18 ASTM-A572-GR50 0.78 1.94 70.86 89.20
HE2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 0.80 1.38 77.54 128.50
HE3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 1.48 0.89 77.54 131.86
HF1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 1.10 2.57 165.49 247.82
HG1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 1.51 2.73 237.94 331.72
MA L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 22.92 0.96 237.94 467.08
MB L 76.20x6.35 ASTM-A572-GR50 22.92 0.96 317.28 656.67
MC L 101.60x9.53 ASTM-A572-GR50 23.77 156.14 826.05 1856.66
MD L 101.60x12.70 ASTM-A572-GR50 29.62 142.38 1028.74 2492.11
ME L 127.00x12.70 ASTM-A572-GR50 266.68 146.71 1745.12 4009.11
MF L 152.40x12.70 ASTM-A572-GR50 944.08 266.99 2597.72 5489.77
MG L 152.40x15.88 ASTM-A572-GR50 948.52 276.83 3083.56 7004.18
RF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.14 0.99 54.43 110.30
RF2 L 50.80x6.35 ASTM-A572-GR50 4.91 2.50 129.55 239.36
RF3 L 50.80x6.35 ASTM-A572-GR50 3.49 2.20 129.55 242.64
RF4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.05 0.93 54.43 110.30
RG1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 1.90 1.27 105.13 193.47
RG2 L 50.80x6.35 ASTM-A572-GR50 3.56 2.19 129.55 236.04
RG3 L 50.80x6.35 ASTM-A572-GR50 4.26 2.67 129.55 237.68
RG4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 3.37 1.77 105.13 193.56
TF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.73 0.79 54.43 110.30
TF2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 1.40 0.64 77.54 119.26
TF3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.95 0.75 54.43 110.30
TG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.35 0.53 54.43 105.89
TG2 L 50.80x3.18 ASTM-A572-GR50 3.52 2.49 70.86 73.17
TG3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.62 0.33 54.43 105.93
Fonte: os próprios autores
56
4.2.5 Dimensionamento da Estrutura de abertura de base 5027 mm - Elementos
sujeitos a compressão e tração
TABELA 15 – DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS SUJEITOS À
COMPRESSÃO E TRAÇÃO
Compressão Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço
Nsd (comp)
(KN) φNn (KN)
Nsd (Tra-(Tra-
ção)(KN) φa x Nna
(KN) φb x Nnb
(KN)
DA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 11.77 21.06 11.59 105.57 66.53
DA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 11.52 21.06 11.51 105.57 66.53
DA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 10.81 21.06 10.01 105.57 66.53
DA4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 10.58 21.05 9.96 105.57 66.53
DB1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 26.72 31.15 25.82 124.40 81.88
DB2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 26.10 31.15 25.20 124.40 81.88
DB3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 21.81 31.15 21.43 124.40 81.88
DB4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 21.23 31.15 21.04 124.40 81.88
DB5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 19.42 31.15 18.29 124.40 81.88
DB6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 18.91 31.15 18.01 124.40 81.88
DC1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 21.87 24.24 20.81 124.40 81.88
DC2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 21.01 27.64 20.26 124.40 81.88
DC3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 18.18 25.96 17.44 124.40 81.88
DC4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 17.42 29.94 16.93 124.40 81.88
DC5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 23.83 27.83 22.73 124.40 81.88
DC6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 22.99 32.48 22.14 124.40 81.88
DD1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 20.68 27.69 19.66 143.23 97.23
DD2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 19.72 30.69 19.14 143.23 97.23
DD3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 21.14 29.65 20.05 143.23 97.23
DD4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 20.19 33.08 19.50 143.23 97.23
DD5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 19.02 31.76 18.15 143.23 97.23
DD6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 18.15 35.70 17.64 143.23 97.23
DE1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 23.90 39.47 22.74 180.29 127.45
DE2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 21.49 42.87 20.86 180.29 127.45
DE3 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 22.58 42.00 21.36 180.29 127.45
DE4 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 21.60 45.80 20.98 180.29 127.45
DE5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 21.39 25.87 20.25 143.23 97.23
DE6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 20.55 28.51 19.88 143.23 97.23
DF1 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 50.73 112.83 47.96 356.57 245.38
DF2 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 41.93 112.83 39.87 356.57 245.38
DF3 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 41.78 133.47 40.22 356.57 245.38
DF4 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 40.03 133.47 38.74 356.57 245.38
DG1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 48.05 66.62 45.03 218.35 150.82
DG2 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 45.04 66.53 42.47 218.35 150.82
DG3 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 44.93 77.73 43.07 218.35 150.82
DG4 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 46.30 77.73 44.63 218.35 150.82
57
CONTINUAÇÃO TABELA 15
Compressão Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço
Nsd (comp)(KN
) φNn (KN)
Nsd (Tração)
(KN) φaxNna
(KN) φbxNnb
(KN)
HA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.28 36.13 0.38 105.57 66.53
HA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.21 36.13 0.28 105.57 66.53
HA3 L 50.80x3.18 ASTM-A572-GR50 2.41 19.92 2.37 96.96 66.02
HB1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 1.18 28.78 1.31 143.23 97.23
HB2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.28 36.12 1.35 105.57 66.53
HB3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.98 36.12 1.08 105.57 66.53
HB4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.36 36.13 0.41 105.57 66.53
HC1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.61 25.74 2.73 105.57 66.53
HC2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.97 29.27 3.12 105.57 66.53
HC3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.92 33.70 2.07 105.57 66.53
HD1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 2.59 27.04 2.72 124.40 81.88
HD2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.41 20.25 2.53 105.57 66.53
HD3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.54 22.74 2.66 105.57 66.53
HE1 L 50.80x3.18 ASTM-A572-GR50 4.23 19.91 4.49 96.96 66.02
HE2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 2.57 22.28 2.69 124.40 81.88
HE3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 2.50 24.49 2.62 124.40 81.88
HF1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 2.25 42.64 2.26 180.29 127.45
HG1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 1.98 54.85 2.00 218.35 158.47
MA L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 43.43 147. 34.71 218.35 185.26
MB L 76.20x6.35 ASTM-A572-GR50 201.72 243. 189.83 288.46 230.48
MC L 101.60x9.53 ASTM-A572-GR50 346.41 515 330.29 572.92 498.14
MD L 101.60x12.70 ASTM-A572-GR50 470.74 625 448.53 751.21 623.22
ME L 127.00x12.70 ASTM-A572-GR50 589.70 854 561.07 951.53 840.96
MF L 152.40x12.70 ASTM-A572-GR50 655.80 978 625.24 1155.86 1035.88
MG L 152.40x15.88 ASTM-A572-GR50 781.38 1316 738.77 1428.30 1242.82
RF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 8.30 31.43 8.77 105.57 66.53
RF2 L 50.80x6.35 ASTM-A572-GR50 8.31 36.05 8.11 187.90 127.14
RF3 L 50.80x6.35 ASTM-A572-GR50 6.99 38.26 6.49 187.90 127.14
RF4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 7.03 31.43 7.33 105.57 66.53
RG1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 3.67 51.96 3.85 143.23 97.23
RG2 L 50.80x6.35 ASTM-A572-GR50 3.28 33.97 3.40 187.90 127.14
RG3 L 50.80x6.35 ASTM-A572-GR50 9.54 34.98 8.89 187.90 127.14
RG4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 10.76 52.06 11.31 143.23 97.23
TF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.13 31.43 0.14 105.57 66.53
TF2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 0.12 17.31 0.10 124.40 81.88
TF3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.19 31.43 0.17 105.57 66.53
TG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.09 25.73 0.10 105.57 66.53
TG2 L 50.80x3.18 ASTM-A572-GR50 0.10 13.62 0.08 96.96 66.02
TG3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.16 25.79 0.13 105.57 66.53
Fonte: os próprios autores
58
4.2.6 Dimensionamento da Estrutura de abertura de base 5027 mm (Efeito
Combinado)
TABELA 16 – EFEITO COMBINADO (FLEXO-COMPRESSÃO e FLEXO-TRAÇÃO)
Flexo-
Compressão Flexo- Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço Efeito
SITUA-ÇÃO Bruta
SITUA-ÇÃO Liquida
SITUA-ÇÃO
DA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.60 ATENDE 0.10 ATENDE 0.13 ATENDE
DA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.57 ATENDE 0.09 ATENDE 0.12 ATENDE
DA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.53 ATENDE 0.07 ATENDE 0.09 ATENDE
DA4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.52 ATENDE 0.06 ATENDE 0.09 ATENDE
DB1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.91 ATENDE 0.26 ATENDE 0.36 ATENDE
DB2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.94 ATENDE 0.31 ATENDE 0.41 ATENDE
DB3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.79 ATENDE 0.19 ATENDE 0.35 ATENDE
DB4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.73 ATENDE 0.14 ATENDE 0.31 ATENDE
DB5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.65 ATENDE 0.10 ATENDE 0.25 ATENDE
DB6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.66 ATENDE 0.13 ATENDE 0.27 ATENDE
DC1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.95 ATENDE 0.14 ATENDE 0.31 ATENDE
DC2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.82 ATENDE 0.15 ATENDE 0.30 ATENDE
DC3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.75 ATENDE 0.12 ATENDE 0.26 ATENDE
DC4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.65 ATENDE 0.14 ATENDE 0.27 ATENDE
DC5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.92 ATENDE 0.16 ATENDE 0.34 ATENDE
DC6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.75 ATENDE 0.13 ATENDE 0.31 ATENDE
DD1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.79 ATENDE 0.11 ATENDE 0.24 ATENDE
DD2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.69 ATENDE 0.12 ATENDE 0.15 ATENDE
DD3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.76 ATENDE 0.12 ATENDE 0.25 ATENDE
DD4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.65 ATENDE 0.11 ATENDE 0.24 ATENDE
59
CONTINUAÇÃO TABELA 16
Flexo-Compressão Flexo-Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço Efeito
SITUA-ÇÃO Bruta SITUAÇÃO Liquida
SITUA-ÇÃO
DD5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.63 ATENDE 0.10 ATENDE 0.13 ATENDE
DD6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.56 ATENDE 0.12 ATENDE 0.15 ATENDE
DE1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.72 ATENDE 0.19 ATENDE 0.22 ATENDE
DE2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.56 ATENDE 0.13 ATENDE 0.15 ATENDE
DE3 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.59 ATENDE 0.11 ATENDE 0.14 ATENDE
DE4 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.53 ATENDE 0.12 ATENDE 0.14 ATENDE
DE5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.87 ATENDE 0.12 ATENDE 0.25 ATENDE
DE6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.76 ATENDE 0.12 ATENDE 0.25 ATENDE
DF1 L 76.20x7.94 ASTM-A572-
GR50 0.52 ATENDE 0.14 ATENDE 0.17 ATENDE
DF2 L 76.20x7.94 ASTM-A572-
GR50 0.40 ATENDE 0.09 ATENDE 0.12 ATENDE
DF3 L 76.20x7.94 ASTM-A572-
GR50 0.35 ATENDE 0.10 ATENDE 0.12 ATENDE
DF4 L 76.20x7.94 ASTM-A572-
GR50 0.34 ATENDE 0.10 ATENDE 0.13 ATENDE
DG1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.78 ATENDE 0.26 ATENDE 0.35 ATENDE
DG2 L 76.20x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.73 ATENDE 0.15 ATENDE 0.33 ATENDE
DG3 L 76.20x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.65 ATENDE 0.17 ATENDE 0.35 ATENDE
DG4 L 76.20x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.69 ATENDE 0.30 ATENDE 0.39 ATENDE
HA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE
HA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.02 ATENDE 0.02 ATENDE 0.02 ATENDE
HA3 L 50.80x3.18 ASTM-A572-
GR50 0.09 ATENDE 0.04 ATENDE 0.05 ATENDE
HB1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.06 ATENDE 0.04 ATENDE 0.04 ATENDE
HB2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.06 ATENDE 0.05 ATENDE 0.06 ATENDE
HB3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.06 ATENDE 0.05 ATENDE 0.05 ATENDE
60
CONTINUAÇÃO TABELA 16
Flexo-compressão Flexo-Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço Efeito
SITUA-ÇÃO Bruta
SITUA-ÇÃO Liquida
SITUA-ÇÃO
HB4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.04 ATENDE 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE
HC1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.09 ATENDE 0.05 ATENDE 0.06 ATENDE
HC2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.09 ATENDE 0.06 ATENDE 0.07 ATENDE
HC3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.06 ATENDE 0.04 ATENDE 0.05 ATENDE
HD1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.07 ATENDE 0.04 ATENDE 0.04 ATENDE
HD2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.09 ATENDE 0.04 ATENDE 0.05 ATENDE
HD3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.09 ATENDE 0.05 ATENDE 0.05 ATENDE
HE1 L 50.80x3.18 ASTM-A572-
GR50 0.24 ATENDE 0.06 ATENDE 0.07 ATENDE
HE2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.08 ATENDE 0.03 ATENDE 0.04 ATENDE
HE3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.07 ATENDE 0.03 ATENDE 0.04 ATENDE
HF1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.05 ATENDE 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE
HG1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.03 ATENDE 0.02 ATENDE 0.02 ATENDE
MA L 76.20x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.34 ATENDE 0.13 ATENDE 0.15 ATENDE
MB L 76.20x6.35 ASTM-A572-
GR50 0.86 ATENDE 0.69 ATENDE 0.86 ATENDE
MC L 101.60x9.53 ASTM-A572-
GR50 0.85 ATENDE 0.76 ATENDE 0.84 ATENDE
MD L 101.60x12.70 ASTM-A572-
GR50 0.89 ATENDE 0.73 ATENDE 0.85 ATENDE
ME L 127.00x12.70 ASTM-A572-
GR50 0.82 ATENDE 0.72 ATENDE 0.80 ATENDE
MF L 152.40x12.70 ASTM-A572-
GR50 0.91 ATENDE 0.79 ATENDE 0.85 ATENDE
MG L 152.40x15.88 ASTM-A572-
GR50 0.79 ATENDE 0.72 ATENDE 0.79 ATENDE
RF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.30 ATENDE 0.08 ATENDE 0.10 ATENDE
RF2 L 50.80x6.35 ASTM-A572-
GR50 0.27 ATENDE 0.06 ATENDE 0.07 ATENDE
RF3 L 50.80x6.35 ASTM-A572-
GR50 0.12 ATENDE 0.05 ATENDE 0.06 ATENDE
61
CONTINUAÇÃO TABELA 16
Flexo-compressão Flexo-Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço Efeito
SITUA-ÇÃO Bruta
SITUA-ÇÃO Liquida
SITUA-ÇÃO
RF4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.26 ATENDE 0.07 ATENDE 0.09 ATENDE
RG1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.06 ATENDE 0.04 ATENDE 0.04 ATENDE
RG2 L 50.80x6.35 ASTM-A572-
GR50 0.08 ATENDE 0.04 ATENDE 0.05 ATENDE
RG3 L 50.80x6.35 ASTM-A572-
GR50 0.31 ATENDE 0.06 ATENDE 0.07 ATENDE
RG4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.24 ATENDE 0.07 ATENDE 0.09 ATENDE
TF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE
TF2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.02 ATENDE 0.02 ATENDE 0.02 ATENDE
TF3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE
TG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.02 ATENDE 0.02 ATENDE 0.02 ATENDE
TG2 L 50.80x3.18 ASTM-A572-
GR50 0.09 ATENDE 0.08 ATENDE 0.08 ATENDE
TG3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.02 ATENDE 0.02 ATENDE 0.02 ATENDE
Fonte: os próprios autores
4.2.7 Deflexão angular da Estrutura abertura de base 5027 mm
TABELA 17 – DEFLEXÃO ANGULAR – TORRE ABERTURA DE BASE 5027mm
Deflexões Angulares
Desc X1 (mm) X2 (mm) Y (mm) TANG Deflexão Def_Máx Situação
COMB1 - OPER 86.82 82.41 1000 0.00441 0.25 0.5 ATENDE
COMB2 - OPER 86.26 81.89 1000 0.00437 0.25 0.5 ATENDE
COMB3 - OPER 78.52 74.54 1000 0.00398 0.23 0.5 ATENDE
Fonte: os próprios autores
62
4.2.8 Quantitativo Peso da Estrutura abertura de base 5027mm
TABELA 18 – PESO TORRE ABERTURA DE BASE DE 5027mm
DESCRIÇÃO Perfil Tipo do aço Lb(cm) Quant.
ϒ a-ço(Kg/m
³) (Kg/m) P total
(Kg)
DA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 135.05 6.00 7850 2.67 21.64
DA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 135.03 6.00 7850 2.67 21.64
DA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 135.03 6.00 7850 2.67 21.64
DA4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 135.06 6.00 7850 2.67 21.64
DB1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135.04 6.00 7850 3.15 25.49
DB2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135.04 6.00 7850 3.15 25.49
DB3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135.04 6.00 7850 3.15 25.49
DB4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135.04 6.00 7850 3.15 25.49
DB5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135.03 6.00 7850 3.15 25.48
DB6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135.05 6.00 7850 3.15 25.49
DC1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 161.31 6.00 7850 3.15 30.44
DC2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 147.13 6.00 7850 3.15 27.77
DC3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 153.77 6.00 7850 3.15 29.02
DC4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 138.99 6.00 7850 3.15 26.23
DC5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 146.42 6.00 7850 3.15 27.63
DC6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 130.97 6.00 7850 3.15 24.72
DD1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 186.41 6.00 7850 3.62 40.49
DD2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 173.54 6.00 7850 3.62 37.70
DD3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 177.77 6.00 7850 3.62 38.62
DD4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 164.58 6.00 7850 3.62 35.75
DD5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 169.40 6.00 7850 3.62 36.80
DD6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 155.82 6.00 7850 3.62 33.85
DE1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 213.56 6.00 7850 4.57 58.56
DE2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 201.34 6.00 7850 4.57 55.21
DE3 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 204.34 6.00 7850 4.57 56.03
DE4 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 191.94 6.00 7850 4.57 52.63
DE5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 195.28 6.00 7850 3.62 42.42
DE6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 182.66 6.00 7850 3.62 39.68
DF1 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 193.84 6.00 7850 9.00 104.69
DF2 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 193.84 6.00 7850 9.00 104.69
DF3 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 168.49 6.00 7850 9.00 91.00
DF4 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 168.49 6.00 7850 9.00 91.00
DG1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 202.45 6.00 7850 5.52 67.05
DG2 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 202.66 6.00 7850 5.52 67.12
DG3 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 178.50 6.00 7850 5.52 59.11
DG4 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 178.50 6.00 7850 5.52 59.11
HA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 90.74 6.00 7850 2.67 14.54
HA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 90.74 6.00 7850 2.67 14.54
HA3 L 50.80x3.18 ASTM-A572-GR50 181.53 6.00 7850 2.45 26.72
63
CONTINUAÇÃO TABELA 18
DESCRIÇÃO Perfil Tipo do aço Lb(cm) Quant.
ϒ a-ço(Kg/m
³) (Kg/m) P total
(Kg)
HB1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 181.50 6.00 7850 3.62 39.43
HB2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 90.75 6.00 7850 2.67 14.54
HB3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 90.75 6.00 7850 2.67 14.54
HB4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 90.75 6.00 7850 2.67 14.54
HC1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 117.15 6.00 7850 2.67 18.77
HC2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 106.62 6.00 7850 2.67 17.09
HC3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 95.81 6.00 7850 2.67 15.35
HD1 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 149.45 6.00 7850 3.15 28.21
HD2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 138.72 6.00 7850 2.67 22.23
HD3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 128.00 6.00 7850 2.67 20.51
HE1 L 50.80x3.18 ASTM-A572-GR50 181.60 6.00 7850 2.45 26.73
HE2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 170.88 6.00 7850 3.15 32.25
HE3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 160.17 6.00 7850 3.15 30.23
HF1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 202.11 6.00 7850 4.57 55.42
HG1 L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 234.02 6.00 7850 5.52 77.50
MA L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 400.00 3.00 7850 5.52 66.23
MB L 76.20x6.35 ASTM-A572-GR50 600.00 3.00 7850 7.28 131.04
MC L 101.60x9.53 ASTM-A572-GR50 600.00 3.00 7850 14.48 260.66
MD L 101.60x12.70 ASTM-A572-GR50 600.00 3.00 7850 18.99 341.85
ME L 127.00x12.70 ASTM-A572-GR50 600.00 3.00 7850 24.06 433.02
MF L 152.40x12.70 ASTM-A572-GR50 600.00 3.00 7850 29.12 524.18
MG L 152.40x15.88 ASTM-A572-GR50 600.00 3.00 7850 36.01 648.10
RF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 101.06 6.00 7850 2.67 16.19
RF2 L 50.80x6.35 ASTM-A572-GR50 184.70 6.00 7850 4.75 52.62
RF3 L 50.80x6.35 ASTM-A572-GR50 177.27 6.00 7850 4.75 50.50
RF4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 101.06 6.00 7850 2.67 16.19
RG1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 117.18 6.00 7850 3.62 25.45
RG2 L 50.80x6.35 ASTM-A572-GR50 192.36 6.00 7850 4.75 54.80
RG3 L 50.80x6.35 ASTM-A572-GR50 188.56 6.00 7850 4.75 53.72
RG4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 116.99 6.00 7850 3.62 25.41
TF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 101.06 3.00 7850 2.67 8.10
TF2 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 202.11 3.00 7850 3.15 19.07
TF3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 101.06 3.00 7850 2.67 8.10
TG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 117.18 3.00 7850 2.67 9.39
TG2 L 50.80x3.18 ASTM-A572-GR50 234.33 3.00 7850 2.45 17.25
TG3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 116.99 3.00 7850 2.67 9.37
PESO TOTAL ESTRUTURA (Kg) 4831.15
Fonte: os próprios autores
64
4.2.9 Cálculo da Torre abertura de base 5027mm utilizando o software
VERAUTO
QUADRO 8– MEMÓRIA DE CÁLCULO VERAUTO – ABERTURA DE BASE
5027MM
65
CONTINUAÇÃO QUADRO 8
Fonte: os próprios autores
66
4.2.10 Reações da base Torre de abertura de base 5027mm
QUADRO9–REAÇÕES DA BASE – TORRE ABERTURA DE BASE 5027MM
Fonte: os próprios autores
4.2.11 Comparativo custo de Torre de abertura de base 5027mm
QUADRO10–COMPARATIVO CUSTO DE TORRE DE ABERTURA DE BASE
5027MM
SAP2000 (Kg) CUSTO VERAUTO CUSTO % DIFERENÇA
4831 R$ 62803.0 4403 R$ 57239.0 9.72%
Fonte: os próprios autores
67
4. 3TORRE ABERTURA DE BASE DE 3027mm
4.3.1 Carregamento da estrutura de abertura de base de 3027mm
Para cada hipótese de carregamento, considerou-se um carregamento espe-
cífico de acordo com as figuras 7, 8 e 9 do subitem 2.10.10.
TABELA 19 - HIPÓTESE 1 - VENTO NA DIREÇÃO FRONTAL A UMA DAS FACES
VÉRTICE 1 VÉRTICE 1 VÉRTICE 2 VÉRTICE 2 VÉRTICE 3 VÉRTICE 3
Trechos h (m) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf)
1 40 499 277 499
2 38 269 149 269
3 36 264 146 264
4 34 369 205 369
5 32 168 93 168
6 30 168 93 168
7 28 173 96 173
8 26 173 96 173
9 24 175 97 175
10 22 176 98 176
11 20 175 97 175
12 18 173 96 173
13 16 176 98 176
14 14 179 99 179
15 12 377 209 377
16 6 535 297 535
16 0 248 138 248
Fonte: os próprios autores
TABELA 20 – HIPÓTESE 2 - VENTO NA DIREÇÃO OPOSTA À HIPÓTESE 1
VÉRTICE 1 VÉRTICE 1 VÉRTICE 2 VÉRTICE 2 VÉRTICE 3 VÉRTICE 3
Trechos h (m) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf)
1 40 -452 -361 -452
2 38 -244 -195 -244
3 36 -239 -191 -239
4 34 -335 -267 -335
5 32 -153 -122 -153
6 30 -152 -121 -152
7 28 -157 -126 -157
8 26 -157 -125 -157
9 24 -158 -126 -158
10 22 -160 -127 -160
11 20 -158 -127 -158
68
CONTINUAÇÃO TABELA 20
VÉRTICE 1 VÉRTICE 1 VÉRTICE 2 VÉRTICE 2 VÉRTICE 3 VÉRTICE 3
Trechos h (m) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf)
12 18 -157 -125 -157
13 16 -160 -127 -160
14 14 -162 -130 -162
15 12 -342 -273 -342
16 6 -485 -387 -485
16 0 -225 -180 -225
Fonte: os próprios autores
TABELA 21 – HIPÓTESE 3 - VENTO NA DIREÇÃO PARALELA A UMA DAS
FACES
VÉRTICE 1 VÉRTICE 1 VÉRTICE 2 VÉRTICE 2 VÉRTICE 3 VÉRTICE 3
Trechos h (m) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf) Eixo X (kgf) Eixo Y (kgf)
1 40 183 318 135 231 318 604
2 38 99 172 73 125 172 326
3 36 97 168 71 122 168 319
4 34 136 236 100 171 236 447
5 32 62 107 46 78 107 204
6 30 62 107 45 78 107 203
7 28 64 111 47 80 111 210
8 26 63 110 47 80 110 209
9 24 64 111 47 81 111 211
10 22 65 112 48 82 112 213
11 20 64 112 47 81 112 212
12 18 64 110 47 80 110 210
13 16 65 112 48 82 112 213
14 14 66 114 49 83 114 217
15 12 138 241 102 175 241 457
16 6 196 341 145 248 341 648
16 0 91 158 67 115 158 300
Fonte: os próprios autores
69
4.3.2 Desenho 2D e perfil 3D modelo SAP 2000
FIGURA 15 – GEOMETRIA DA TORRE BASE 3027MM(DIMENSÕES: MM)
Fonte: os próprios autores
70
4.3.3 Obtenção esforços máximos e mínimos no SAP 2000
TABELA 22 – ESFORÇOS NORMAIS, CISALHAMENTO E MOMENTO FLETOR
Normal CORTANTE Momento Fletor
Des-crição
Compressão (KN)
Tração (KN)
Máximo (KN)
(+) (KNxcm) (My)
(-) (KNxcm) (My)
(+) (KNxcm) (Mx)
(-) (KNxcm) (Mx)
DA1 -11.76 11.58 0.05 0.81 -0.91 1.74 -2.57
DA2 -11.51 11.50 0.03 0.43 -0.59 0.76 -1.74
DA3 -10.83 10.03 0.02 0.16 -0.27 0.40 -0.98
DA4 -10.60 9.97 0.02 0.16 -0.28 0.43 -0.83
DB1 -26.95 25.98 0.10 1.56 -2.08 5.71 -6.64
DB2 -26.25 25.27 0.19 3.37 -4.3 11.43 -13.53
DB3 -21.77 21.39 0.13 2.59 -2.60 6.75 -7.98
DB4 -21.22 21.03 0.06 1.41 -1.72 3.50 -4.36
DB5 -19.45 18.32 0.04 0.75 -1.11 1.53 -2.33
DB6 -18.94 18.03 0.07 1.21 -1.67 3.30 -4.57
DC1 -28.54 27.21 0.10 0.98 -1.64 5.03 -6.47
DC2 -27.30 26.28 0.09 0.60 -1.21 5.18 -6.48
DC3 -25.06 24.46 0.08 0.50 -1.26 3.72 -4.90
DC4 -23.96 23.15 0.09 0.94 -1.65 5.01 -6.41
DC5 -26.92 25.62 0.09 1.36 -1.90 4.58 -5.90
DC6 -25.84 24.82 0.05 0.69 -1.55 3.15 -4.21
DD1 -32.66 31.22 0.17 0.72 -1.85 9.61 -11.23
DD2 -30.63 29.63 0.16 1.13 -2.15 10.71 -12.89
DD3 -30.50 29.27 0.09 0.82 -1.38 4.49 -5.99
DD4 -28.73 27.65 0.07 0.45 -1.06 4.54 -5.90
DD5 -29.34 28.55 0.08 0.28 -1.03 3.44 -4.81
DD6 -26.61 25.69 0.08 0.71 -1.43 4.64 -6.06
DE1 -40.40 39.48 0.29 4.75 -6.81 22.78 -25.56
DE2 -30.98 29.50 0.15 1.11 -2.09 11.64 -13.99
DE3 -36.21 34.73 0.15 0.49 -1.61 8.65 -10.40
DE4 -32.94 32.01 0.15 1.00 -1.96 9.85 -11.99
DE5 -32.74 31.92 0.15 0.54 -1.67 8.62 -10.52
DE6 -29.69 28.53 0.13 0.47 -1.48 8.86 -10.96
DF1 -103.98 98.56 1.06 46.85 -58.02 99.21 -112.05
DF2 -78.15 75.23 0.45 22.96 -26.01 52.00 -52.36
DF3 -73.38 71.63 0.66 37.93 -38.06 59.48 -64.05
DF4 -69.17 67.92 0.90 41.63 -41.89 74.73 -78.74
DG1 -84.65 84.99 0.40 27.29 -26.16 54.51 -53.71
DG2 -80.10 75.91 0.58 24.94 -26.60 50.09 -50.42
DG3 -78.78 74.48 0.53 32.22 -34.27 59.39 -63.88
DG4 -82.93 78.70 1.10 46.88 -43.96 89.49 -85.68
HA1 -0.29 0.38 0.04 0.31 -0.40 1.08 -1.50
71
CONTINUAÇÃO TABELA 22
Normal CORTANTE Momento Fletor
Des-crição
Compressão (KN)
Tração (KN)
Máximo (KN)
(+) (KNxcm) (My)
(-) (KNxcm) (My)
(+) (KNxcm) (Mx)
(-) (KNxcm) (Mx)
HA2 -0.21 0.28 0.03 0.08 -0.15 0.45 -0.95
HA3 -2.39 2.35 0.04 0.13 -0.13 0.56 -1.60
HB1 -2.62 2.91 0.08 0.24 -0.24 2.55 -4.95
HB2 -1.28 1.35 0.07 1.67 -1.80 2.13 -2.73
HB3 -0.99 1.09 0.06 1.06 -1.17 2.37 -2.66
HB4 -0.36 0.41 0.05 0.50 -0.55 1.35 -1.86
HC1 -3.44 3.60 0.05 0.98 -1.00 1.73 -2.22
HC2 -3.20 3.36 0.05 0.95 -0.97 1.72 -2.17
HC3 -1.99 2.15 0.05 0.72 -0.70 1.72 -2.15
HD1 -6.12 6.42 0.04 0.92 -0.94 1.20 -1.86
HD2 -5.25 5.48 0.05 0.77 -0.77 1.61 -2.24
HD3 -5.69 6.00 0.05 0.80 -0.80 1.70 -2.23
HE1 -13.65 14.19 0.04 1.51 -1.53 1.37 -2.31
HE2 -7.55 8.02 0.04 0.72 -0.72 1.15 -1.95
HE3 -7.67 7.96 0.04 0.76 -0.76 1.20 -1.93
HF1 -6.35 6.91 0.08 3.07 -3.00 3.59 -4.39
HG1 -4.62 4.80 0.08 3.16 -2.94 3.86 -5.23
MA -43.46 34.73 0.29 15.88 -17.02 15.62 -15.62
MB -201.52 189.65 0.99 53.53 -57.86 43.64 -43.15
MC -402.40 384.77 2.55 89.30 -107.44 158.30 -150.18
MD -613.17 588.69 4.55 158.60 -197.38 300.38 -286.38
ME -835.92 803.45 15.40 198.81 -231.57 958.90 -991.80
MF -943.86 909.74 18.47 911.82 -1056.58 1701.63 -1806.62
MG -1211.43 1160.55 24.43 1043.29 -1048.05 1711.10 -1824.43
RF1 -16.54 18.11 0.20 2.93 -2.29 6.22 -6.54
RF2 -25.49 23.56 0.12 5.22 -5.06 11.54 -12.86
RF3 -21.51 20.56 0.12 3.37 -3.71 11.08 -11.42
RF4 -15.48 16.01 0.19 1.77 -2.03 6.37 -6.53
RG1 -7.69 7.63 0.16 1.63 -1.57 5.44 -5.51
RG2 -10.47 10.39 0.10 3.84 -3.62 8.30 -9.43
RG3 -24.69 25.68 0.14 4.79 -5.19 13.31 -13.48
RG4 -21.87 20.29 0.34 2.74 -3.21 11.69 -11.57
TF1 -0.60 0.64 0.18 1.82 -1.74 5.57 -5.79
TF2 -0.59 0.57 0.03 1.62 -1.68 0.88 -1.51
TF3 -0.94 0.95 0.16 2.17 -2.17 4.91 -5.13
TG1 -0.46 0.48 0.11 1.26 -1.22 3.37 -3.64
TG2 -0.43 0.40 0.15 2.29 -2.53 7.91 -9.24
TG3 -0.59 0.61 0.11 2.65 -2.62 3.32 -3.55
Fonte: os próprios autores
72
4.3.4 Dimensionamento da Estrutura de abertura de base 3027 mm - Elementos
sujeitos a Flexão
TABELA 23 – DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS SUJEITOS À FLEXÃO
FLEXÃO
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço
Mw (KN.cm)
Mz (KN.cm)
ØbxMnz (KN.cm)
ØbxMnw (KN.cm)
DA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.17 2.46 54.43 101.34
DA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.65 0.81 54.43 101.34
DA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.88 0.50 54.43 101.34
DA4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.78 0.39 54.43 101.34
DB1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 6.17 3.22 105.13 184.89
DB2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 12.61 6.53 105.13 184.89
DB3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 7.48 3.80 77.54 140.22
DB4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 4.30 1.87 77.54 140.22
DB5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 2.43 0.86 77.54 140.22
DB6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 4.41 2.05 77.54 140.22
DC1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 3.42 5.73 105.13 180.42
DC2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 5.44 3.73 105.13 182.99
DC3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 4.36 2.57 105.13 181.67
DC4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 5.70 3.37 105.13 184.32
DC5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 2.83 5.52 105.13 182.90
DC6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 4.07 1.88 105.13 185.64
DD1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 9.25 6.63 165.49 279.52
DD2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 7.59 10.63 165.49 283.34
DD3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 5.21 3.26 105.13 177.87
DD4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 4.92 3.42 105.13 180.30
DD5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 2.67 4.13 105.13 179.15
DD6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 5.30 3.27 105.13 181.65
DE1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 22.89 13.26 165.49 273.19
DE2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 8.41 11.37 165.49 276.74
DE3 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 8.49 6.22 165.49 275.31
DE4 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 9.86 7.09 165.49 278.95
DE5 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 6.26 8.62 165.49 277.42
DE6 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 8.80 6.70 165.49 281.15
DF1 L 76.20x9.53 ASTM-A572-GR50 38.21 120.26 434.05 917.93
DF2 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 55.42 18.63 379.54 742.83
DF3 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 18.38 72.20 379.54 767.41
DF4 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 26.06 85.30 379.54 767.41
DG1 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 57.84 19.25 379.54 741.13
DG2 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 54.46 16.84 379.54 741.13
DG3 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 69.40 20.94 379.54 762.56
DG4 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 96.43 30.13 379.54 763.34
HA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.34 0.78 54.43 113.31
73
CONTINUAÇÃO TABELA 23
FLEXÃO
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço
Mw (KN.cm)
Mz (KN.cm)
ØbxMnz (KN.cm)
ØbxMnw (KN.cm)
HA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.78 0.57 54.43 113.32
HA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.22 1.04 54.43 90.75
HB1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 3.67 3.33 54.43 90.75
HB2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 3.20 0.66 54.43 113.31
HB3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.71 1.05 54.43 113.31
HB4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.70 0.93 54.43 113.31
HC1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.28 0.86 54.43 110.37
HC2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.22 0.85 54.43 111.53
HC3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.01 2.03 54.43 112.72
HD1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.98 0.65 54.43 107.02
HD2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.04 2.13 54.43 108.11
HD3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.14 1.01 54.43 109.21
HE1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.72 0.55 54.43 103.84
HE2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.89 0.87 54.43 104.88
HE3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.83 1.90 54.43 105.94
HF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 5.28 0.93 54.43 101.90
HG1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 1.46 5.93 165.49 285.66
MA L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 23.08 0.99 237.94 467.08
MB L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 10.06 71.77 379.54 841.28
MC 101.60x9.53 ASTM-A572-GR50 35.96 187.91 826.05 1877.73
MD L 127.00x12.70 ASTM-A572-GR50 72.83 351.97 1745.12 4009.11
ME L 152.40x15.88 ASTM-A572-GR50 865.06 537.57 3083.56 7186.69
MF L 152.40x19.05 ASTM-A572-GR50 2024.60 530.36 3535.81 8419.24
MG L 152.40x22.22 ASTM-A572-GR50 2031.16 548.99 3925.92 9435.59
RF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.55 6.70 54.43 121.19
RF2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 12.78 5.40 165.49 267.04
RF3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 10.70 5.45 105.13 175.40
RF4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 6.05 3.18 54.43 121.19
RG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 5.05 2.74 54.43 118.98
RG2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 3.95 9.38 165.49 266.55
RG3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 13.20 5.86 105.13 173.77
RG4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 10.54 6.00 54.43 119.11
TF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 5.38 2.81 54.43 121.19
TF2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.12 2.26 54.43 101.90
TF3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.09 5.16 54.43 121.19
TG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.68 3.46 54.43 119.10
TG2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 8.32 4.74 54.43 98.94
TG3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.64 4.38 54.43 119.13
Fonte: os próprios autores
74
4.3.5 Dimensionamento da Estrutura de abertura de base 3027 mm - Elementos
sujeitos a compressão e tração
TABELA 24 – DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS SUJEITOS À
COMPRESSÃO E TRAÇÃO
Compressão Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço
Nsd-comp (KN)
φ-Nn(KN)
Nsd (Tra-ção)(KN)
φaxNna (KN)
φbxNnb (KN)
DA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 11.76 21.06 11.58 105.57 66.53
DA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 11.51 21.06 11.50 105.57 66.53
DA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 10.83 21.06 10.03 105.57 66.53
DA4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 10.60 21.06 9.97 105.57 66.53
DB1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 26.95 43.30 25.98 143.23 77.71
DB2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 26.25 43.30 25.27 143.23 77.71
DB3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 21.77 31.15 21.39 124.40 81.88
DB4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 21.22 31.15 21.03 124.40 81.88
DB5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 19.45 31.15 18.32 124.40 81.88
DB6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 18.94 31.15 18.03 124.40 81.88
DC1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 28.54 39.43 27.21 143.23 93.40
DC2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 27.30 41.60 26.28 143.23 93.40
DC3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 25.06 40.47 24.46 143.23 93.40
DC4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 23.96 42.78 23.15 143.23 93.40
DC5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 26.92 41.53 25.62 143.23 93.40
DC6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 25.84 43.99 24.82 143.23 93.40
DD1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 32.66 61.49 31.22 180.29 123.61
DD2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 30.63 64.33 29.63 180.29 123.61
DD3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 30.50 37.40 29.27 143.23 93.40
DD4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 28.73 39.33 27.65 143.23 93.40
DD5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 29.34 38.41 28.55 143.23 93.40
DD6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 26.61 40.45 25.69 143.23 93.40
DE1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 40.40 57.08 39.48 180.29 100.25
DE2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 30.98 59.51 29.50 180.29 100.25
DE3 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 36.21 58.52 34.73 180.29 123.61
DE4 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 32.94 61.07 32.01 180.29 123.61
DE5 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 32.74 59.99 31.92 180.29 123.61
DE6 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 29.69 62.68 28.53 180.29 123.61
DF1 L 76.20x9.53 ASTM-A572-GR50 103.98 151.62 98.56 422.68 235.84
DF2 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 78.15 129.02 75.23 356.57 200.07
DF3 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 73.38 145.27 71.63 356.57 200.07
DF4 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 69.17 145.27 67.92 356.57 200.07
DG1 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 84.65 127.76 84.99 356.57 200.07
DG2 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 80.10 127.76 75.91 356.57 200.07
DG3 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 78.78 142.12 74.48 356.57 200.07
DG4 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 82.93 142.62 78.70 356.57 200.07
HA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.29 36.13 0.38 105.57 66.53
75
CONTINUAÇÃO TABELA 24
Compressão Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço
Nsd-comp (KN)
φ-Nn(K
N) Nsd (Tra-ção)(KN)
φaxNna (KN)
φbxNnb (KN)
HA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.21 36.14 0.28 105.57 66.53
HA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.39 19.92 2.35 105.57 66.53
HB1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 2.62 19.92 2.91 105.57 66.53
HB2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.28 36.12 1.35 105.57 66.53
HB3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.99 36.12 1.09 105.57 66.53
HB4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.36 36.13 0.41 105.57 66.53
HC1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 3.44 31.53 3.60 105.57 66.53
HC2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 3.20 33.26 3.36 105.57 66.53
HC3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 1.99 35.15 2.15 105.57 66.53
HD1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 6.12 27.07 6.42 105.57 66.53
HD2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 5.25 28.45 5.48 105.57 66.53
HD3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 5.69 29.90 6.00 105.57 66.53
HE1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 13.65 23.50 14.19 105.57 62.70
HE2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 7.55 24.61 8.02 105.57 66.53
HE3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 7.67 25.79 7.96 105.57 66.53
HF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 6.35 21.58 6.91 105.57 39.34
HG1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 4.62 65.92 4.80 180.29 77.30
MA L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 43.46 147 34.73 218.35 211.30
MB L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 201.52 315 189.65 356.57 335.66
MC L 101.60x9.53 ASTM-A572-GR50 402.40 515 384.77 572.92 560.44
MD L 127.00x12.70 ASTM-A572-GR50 613.17 868 588.69 951.53 937.62
ME L 152.40x15.88 ASTM-A572-GR50 835.92 1314 803.45 1428.30 1431.68
MF L 152.40x19.05 ASTM-A572-GR50 943.86 1608 909.74 1694.73 1676.73
MG L 152.40x22.22 ASTM-A572-GR50 1211.43 1885 1160.55 1953.14 1906.20
RF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 16.54 47.98 18.11 105.57 47.00
RF2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 25.49 53.13 23.56 180.29 127.45
RF3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 21.51 35.55 20.56 143.23 97.23
RF4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 15.48 47.98 16.01 105.57 66.53
RG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 7.69 44.80 7.63 105.57 39.34
RG2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 10.47 52.83 10.39 180.29 123.61
RG3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 24.69 34.38 25.68 143.23 97.23
RG4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 21.87 44.98 20.29 105.57 66.53
TF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.60 47.98 0.64 105.57 66.53
TF2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.59 21.58 0.57 105.57 66.53
TF3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.94 47.98 0.95 105.57 66.53
TG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.46 44.98 0.48 105.57 66.53
TG2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.43 19.00 0.40 105.57 66.53
TG3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 0.59 45.02 0.61 105.57 66.53
Fonte: os próprios autores
76
4.3.6 Dimensionamento da Estrutura de abertura de base 3027 mm (Efeito
Combinado)
TABELA 25 – EFEITO COMBINADO (FLEXO-COMPRESSÃO e FLEXO-TRAÇÃO)
Flexo-
Compressão Flexo-Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço Efeito
SITUA-ÇÃO Bruta
SITUA-ÇÃO Liquida
SITUA-ÇÃO
DA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.61 ATENDE 0.11 ATENDE 0.14 ATENDE
DA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.57 ATENDE 0.09 ATENDE 0.12 ATENDE
DA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.53 ATENDE 0.07 ATENDE 0.09 ATENDE
DA4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.52 ATENDE 0.06 ATENDE 0.09 ATENDE
DB1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.68 ATENDE 0.15 ATENDE 0.39 ATENDE
DB2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.72 ATENDE 0.22 ATENDE 0.44 ATENDE
DB3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.79 ATENDE 0.19 ATENDE 0.35 ATENDE
DB4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.73 ATENDE 0.14 ATENDE 0.31 ATENDE
DB5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.65 ATENDE 0.10 ATENDE 0.25 ATENDE
DB6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.66 ATENDE 0.13 ATENDE 0.27 ATENDE
DC1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.79 ATENDE 0.17 ATENDE 0.36 ATENDE
DC2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.71 ATENDE 0.16 ATENDE 0.34 ATENDE
DC3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.66 ATENDE 0.13 ATENDE 0.30 ATENDE
DC4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.62 ATENDE 0.14 ATENDE 0.30 ATENDE
DC5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.71 ATENDE 0.16 ATENDE 0.33 ATENDE
DC6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.62 ATENDE 0.13 ATENDE 0.30 ATENDE
DD1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.60 ATENDE 0.16 ATENDE 0.32 ATENDE
DD2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.56 ATENDE 0.17 ATENDE 0.32 ATENDE
DD3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.87 ATENDE 0.26 ATENDE 0.37 ATENDE
DD4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.78 ATENDE 0.16 ATENDE 0.35 ATENDE
77
CONTINUAÇÃO TABELA 25
Flexo-
Compressão Flexo- Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço Efeito
SITUA-ÇÃO Bruta
SITUA-ÇÃO Liquida
SITUA-ÇÃO
DD5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.81 ATENDE 0.15 ATENDE 0.35 ATENDE
DD6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.71 ATENDE 0.15 ATENDE 0.33 ATENDE
DE1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.85 ATENDE 0.36 ATENDE 0.54 ATENDE
DE2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.61 ATENDE 0.18 ATENDE 0.38 ATENDE
DE3 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.68 ATENDE 0.16 ATENDE 0.34 ATENDE
DE4 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.61 ATENDE 0.17 ATENDE 0.33 ATENDE
DE5 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.61 ATENDE 0.16 ATENDE 0.32 ATENDE
DE6 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.54 ATENDE 0.15 ATENDE 0.29 ATENDE
DF1 L 76.20x9.53 ASTM-A572-
GR50 0.97 ATENDE 0.52 ATENDE 0.70 ATENDE
DF2 L 76.20x7.94 ASTM-A572-
GR50 0.72 ATENDE 0.32 ATENDE 0.49 ATENDE
DF3 L 76.20x7.94 ASTM-A572-
GR50 0.70 ATENDE 0.39 ATENDE 0.55 ATENDE
DF4 L 76.20x7.94 ASTM-A572-
GR50 0.71 ATENDE 0.35 ATENDE 0.57 ATENDE
DG1 L 76.20x7.94 ASTM-A572-
GR50 0.78 ATENDE 0.35 ATENDE 0.54 ATENDE
DG2 L 76.20x7.94 ASTM-A572-
GR50 0.73 ATENDE 0.32 ATENDE 0.48 ATENDE
DG3 L 76.20x7.94 ASTM-A572-
GR50 0.68 ATENDE 0.34 ATENDE 0.50 ATENDE
DG4 L 76.20x7.94 ASTM-A572-
GR50 0.76 ATENDE 0.40 ATENDE 0.58 ATENDE
HA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE 0.03 ATENDE
HA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.02 ATENDE 0.02 ATENDE 0.02 ATENDE
HA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.09 ATENDE 0.04 ATENDE 0.05 ATENDE
HB1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.17 ATENDE 0.12 ATENDE 0.12 ATENDE
HB2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.06 ATENDE 0.05 ATENDE 0.05 ATENDE
HB3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.06 ATENDE 0.05 ATENDE 0.05 ATENDE
78
CONTINUAÇÃO TABELA 25
Flexo-
Compressão Flexo- Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço Efeito
SITUA-ÇÃO Bruta
SITUA-ÇÃO Liquida
SITUA-ÇÃO
HB4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.04 ATENDE 0.03 ATENDE 0.04 ATENDE
HC1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.09 ATENDE 0.05 ATENDE 0.06 ATENDE
HC2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.08 ATENDE 0.05 ATENDE 0.06 ATENDE
HC3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.07 ATENDE 0.06 ATENDE 0.06 ATENDE
HD1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.25 ATENDE 0.06 ATENDE 0.08 ATENDE
HD2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.14 ATENDE 0.07 ATENDE 0.09 ATENDE
HD3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.13 ATENDE 0.07 ATENDE 0.08 ATENDE
HE1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.61 ATENDE 0.10 ATENDE 0.26 ATENDE
HE2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.34 ATENDE 0.07 ATENDE 0.09 ATENDE
HE3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.34 ATENDE 0.08 ATENDE 0.10 ATENDE
HF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.36 ATENDE 0.10 ATENDE 0.16 ATENDE
HG1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.08 ATENDE 0.05 ATENDE 0.07 ATENDE
MA L 76.20x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.34 ATENDE 0.13 ATENDE 0.14 ATENDE
MB L 76.20x7.94 ASTM-A572-
GR50 0.82 ATENDE 0.71 ATENDE 0.74 ATENDE
MC L
101.60x9.53 ASTM-A572-
GR50 1.00 ATENDE 0.89 ATENDE 0.91 ATENDE
MD L
127.00x12.70 ASTM-A572-
GR50 0.90 ATENDE 0.81 ATENDE 0.82 ATENDE
ME L
152.40x15.88 ASTM-A572-
GR50 0.90 ATENDE 0.82 ATENDE 0.82 ATENDE
MF L
152.40x19.05 ASTM-A572-
GR50 0.93 ATENDE 0.88 ATENDE 0.89 ATENDE
MG L
152.40x22.22 ASTM-A572-
GR50 0.96 ATENDE 0.91 ATENDE 0.92 ATENDE
RF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.47 ATENDE 0.23 ATENDE 0.51 ATENDE
RF2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.55 ATENDE 0.15 ATENDE 0.17 ATENDE
RF3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.71 ATENDE 0.18 ATENDE 0.31 ATENDE
79
CONTINUAÇÃO TABELA 25
Flexo-
Compressão Flexo- Tração
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço Efeito
SITUA-ÇÃO Bruta
SITUA-ÇÃO Liquida
SITUA-ÇÃO
RF4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.42 ATENDE 0.18 ATENDE 0.34 ATENDE
RG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.18 ATENDE 0.13 ATENDE 0.19 ATENDE
RG2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.17 ATENDE 0.10 ATENDE 0.11 ATENDE
RG3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.84 ATENDE 0.22 ATENDE 0.38 ATENDE
RG4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.66 ATENDE 0.29 ATENDE 0.48 ATENDE
TF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.10 ATENDE 0.10 ATENDE 0.10 ATENDE
TF2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.06 ATENDE 0.05 ATENDE 0.05 ATENDE
TF3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.12 ATENDE 0.12 ATENDE 0.12 ATENDE
TG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.08 ATENDE 0.08 ATENDE 0.08 ATENDE
TG2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.18 ATENDE 0.17 ATENDE 0.17 ATENDE
TG3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-
GR50 0.09 ATENDE 0.09 ATENDE 0.09 ATENDE
Fonte: os próprios autores
4.3.7 Deflexão angular da Estrutura abertura de base 3027mm
TABELA 26 – DEFLEXÃO ANGULAR – TORRE ABERTURA DE BASE 3027mm
Desc X1 (mm) X2 (mm) Y (mm) TANG Deflexão Def_Máx Situação
COMB1 - OPER 119.05 113.72 1000 0.00533 0.31 0.5 ATENDE
COMB2 - OPER 118.24 112.95 1000 0.00529 0.30 0.5 ATENDE
COMB3 - OPER 107.64 102.82 1000 0.00482 0.28 0.5 ATENDE
Fonte: os próprios autores
80
4.3.8 Quantitativo Peso da Estrutura abertura de base 3027mm
TABELA 27 – PESO TORRE ABERTURA DE BASE DE 3027mm
DESCRI-ÇÃO Perfil Tipo do aço Lb(cm) Quant.
ϒ a-ço(Kg/m³
) (Kg/m) P total
(Kg)
DA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 135 6.00 7850 2.67 21.64
DA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 135 6.00 7850 2.67 21.64
DA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 135 6.00 7850 2.67 21.64
DA4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 135 6.00 7850 2.67 21.64
DB1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 135 6.00 7850 3.62 29.33
DB2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 135 6.00 7850 3.62 29.33
DB3 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135 6.00 7850 3.15 25.49
DB4 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135 6.00 7850 3.15 25.49
DB5 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135 6.00 7850 3.15 25.49
DB6 L 44.45x4.76 ASTM-A572-GR50 135 6.00 7850 3.15 25.49
DC1 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 145 6.00 7850 3.62 31.47
DC2 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 139 6.00 7850 3.62 30.23
DC3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 142 6.00 7850 3.62 30.86
DC4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 136 6.00 7850 3.62 29.60
DC5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 139 6.00 7850 3.62 30.28
DC6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 133 6.00 7850 3.62 28.98
DD1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 154 6.00 7850 4.57 42.11
DD2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 148 6.00 7850 4.57 40.63
DD3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 151 6.00 7850 3.62 32.72
DD4 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 145 6.00 7850 3.62 31.52
DD5 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 148 6.00 7850 3.62 32.09
DD6 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 142 6.00 7850 3.62 30.87
DE1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 163 6.00 7850 4.57 44.62
DE2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 158 6.00 7850 4.57 43.20
DE3 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 160 6.00 7850 4.57 43.77
DE4 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 154 6.00 7850 4.57 42.33
DE5 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 157 6.00 7850 4.57 42.93
DE6 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 151 6.00 7850 4.57 41.48
DF1 L 76.20x9.53 ASTM-A572-GR50 174 6.00 7850 10.68 111.76
DF2 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 174 6.00 7850 9.00 94.17
DF3 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 154 6.00 7850 9.00 83.10
DF4 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 154 6.00 7850 9.00 83.10
DG1 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 176 6.00 7850 9.00 94.97
DG2 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 176 6.00 7850 9.00 94.97
DG3 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 158 6.00 7850 9.00 85.24
DG4 L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 157 6.00 7850 9.00 84.89
HA1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 91 6.00 7850 2.67 14.54
HA2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 91 6.00 7850 2.67 14.54
81
CONTINUAÇÃO TABELA 27
DESCRIÇÃO Perfil Tipo do aço Lb(cm
) Quant.
ϒ a-ço(Kg/m³
) (Kg/m) P total
(Kg)
HA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 182 6.00 7850 2.67 29.08
HA3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 182 6.00 7850 2.67 29.08
HB1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 91 6.00 7850 2.67 14.54
HB2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 91 6.00 7850 2.67 14.54
HB3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 91 6.00 7850 2.67 14.54
HB4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 101 6.00 7850 2.67 16.15
HC1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 97 6.00 7850 2.67 15.51
HC2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 93 6.00 7850 2.67 14.86
HC3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 113 6.00 7850 2.67 18.10
HD1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 109 6.00 7850 2.67 17.45
HD2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 105 6.00 7850 2.67 16.82
HD3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 125 6.00 7850 2.67 20.04
HE1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 121 6.00 7850 2.67 19.39
HE2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 117 6.00 7850 2.67 18.74
HE3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 133 6.00 7850 2.67 21.28
HF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 145 6.00 7850 4.57 39.74
HG1 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 400 3.00 7850 5.52 66.23
MA L 76.20x4.76 ASTM-A572-GR50 600 3.00 7850 9.00 162.02
MB L 76.20x7.94 ASTM-A572-GR50 600 3.00 7850 14.49 260.79
MC L 101.60x9.53 ASTM-A572-GR50 600 3.00 7850 24.06 433.02
MD L 127.00x12.70 ASTM-A572-GR50 600 3.00 7850 36.01 648.10
ME L 152.40x15.88 ASTM-A572-GR50 600 3.00 7850 42.73 769.17
MF L 152.40x19.05 ASTM-A572-GR50 600 3.00 7850 49.30 887.40
MG L 152.40x22.22 ASTM-A572-GR50 66 6.00 7850 2.67 10.64
RF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 172 6.00 7850 4.57 47.13
RF2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 156 6.00 7850 3.62 33.95
RF3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 66 6.00 7850 2.67 10.64
RF4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 73 6.00 7850 2.67 11.67
RG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 173 6.00 7850 4.57 47.33
RG2 L 63.50x4.76 ASTM-A572-GR50 160 6.00 7850 3.62 34.78
RG3 L 50.80x4.76 ASTM-A572-GR50 72 6.00 7850 2.67 11.61
RG4 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 66 3.00 7850 2.67 5.32
TF1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 133 3.00 7850 2.67 10.64
TF2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 66 3.00 7850 2.67 5.32
TF3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 73 3.00 7850 2.67 5.82
TG1 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 145 3.00 7850 1.82 7.91
TG2 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 72 3.00 7850 2.67 5.80
TG3 L 38.10x4.76 ASTM-A572-GR50 182 6.00 7850 2.67 29.08
PESO TOTAL ESTRUTURA (Kg) 5.453.32
Fonte: os próprios autores
82
4.3.9 Cálculo da Torre abertura de base 3027mm utilizando o software
VERAUTO
QUADRO 11– MEMÓRIA DE CÁLCULO VERAUTO – ABERTURA DE BASE
3027MM
83
CONTINUAÇÃO QUADRO 11
Fonte: os próprios autores
84
4.3.10 Reações da base Torre de abertura de base 3027mm
QUADRO12–REAÇÕES DA BASE – TORRE ABERTURA DE BASE 3027MM
Fonte: os próprios autores
4.3.11 Comparativo custo de Torre de abertura de base 3027mm
QUADRO13–COMPARATIVO CUSTO DE TORRE DE ABERTURA DE BASE
3027MM
SAP2000 (Kg) CUSTO VERAUTO CUSTO % DIFERENÇA
5453 R$ 70889.0 4939 R$ 64207.0 10.41%
Fonte: os próprios autores
4. 4 COMPARATIVO ENTRE TORRES
QUADRO1–COMPARATIVO ENTRE TORRES
TORRE SAP (Kg)
VERAUTO (Kg)
SAP x VERAUTO (%)
SAP (PADRÃO X DE-MAIS ) %
VERAUTO (PADRÃO X DEMAIS ) %
4027mm 4730 4678 1.11% NÃO APLICÁVEL NÃO APLICÁVEL
5027mm 4831 4403 9.72% 2% -6%
3027mm 5453 4939 10.41% 15% 6%
Fonte: os próprios autores
85
5CONCLUSÃO
As torres quando sujeitas a esforços de vento, deve se levar em consideração
a recomendação da norma NBR 6123, no quesito aplicação de forças devidas ao
vento nos 3 vértices, a não aplicação destas cargas pode ocasionar o colapso pre-
coce da estrutura. Este trabalho seguiu com rigor estes quesitos da NBR 6123, jun-
tamente com as recomendações da Prática Telebrás.
Pode-se observar uma variação considerável dos diferentes pontos de aplica-
ção de carga, devido à incidência de vento no vértice (ver tabelas 1, 2, 3, 11, 12, 13,
19, 20 e 21).
As reações da base obtidas pelo software SAP 2000 e VERAUTO, foram mui-
to parecidas, demonstrando a confiabilidade dos resultados, ver quadro 5, 8 e 11.
Embora a modelação no software SAP 2000, sejam mais lenta, quando comparado
ao software VERAUTO, seus resultados são tão confiáveis quanto.
Pode-se observar que o VERAUTO, continua oferecendo estruturas mais le-
ves e conseqüentemente mais baratas (ver quadro 13). Quando se compara os re-
sultados obtidos somente no SAP 2000, em relação à torre padrão (abertura de base
4027mm), obteve-se 2% superior ao peso da torre de abertura de base 5027mm e
15% superior para a torre de abertura de base 3027mm, demonstrando a inviabilida-
de da redução da inclinação da torre, diferença bem considerável em relação a de
4027mm. No entanto quando se compara os resultados obtidos no software VE-
RAUTO, obteve-se resultados interessantes, 6% inferior ao peso da torre de abertu-
ra de base 5027mm, demonstrando assim, a viabilidade técnica e econômica do
aumento da inclinação, já quando a abertura é 3027mm, o resultado obtido é 6%
superior em relação a torre padrão.
As planilhas de dimensionamento tornaram-se o grande fator de diferenciação
nos resultados obtidos, quando comparada com o VERAUTO, embora obtendo, pe-
quenas diferenças, no entanto, consideráveis (ver quadro 13).
Como o Cb (fator de modificação para diagrama de momento fletor não-
uniforme), adotado foi igual a 1, conforme(Bragança Pinheiro, 2005), e a norma NBR
8800, utiliza uma fórmula específica, que necessita de 4 seções por peça, para pos-
sibilitar um ganhode resistência. Esta fórmula não foi aplicada devido às inúmeras
combinações que seriam necessárias, além das que foram utilizadas. Com isso o
86
Cb=1, favorece a segurança da estrutura, contudo, torna as peças mais robustas e
conseqüentemente mais pesadas.
Com relação ao efeito que a mudança de inclinação gera na fundação, não foi
possível determiná-lo devido a não ser o objetivo deste trabalho, no entanto, foi pos-
sível constatar que a torre de 5027mm, obteve menor reações da base do que a tor-
re padrão (4027mm), sendo a torre de 3027mm de abertura de base, a torre que te-
ve o pior resultado, ou seja, obteve maior reação da base em relação as demais.
Como sugestão para trabalhos futuros, sugere-se a aplicação da fórmula do
Cb conforme NBR 8800, para analisar se o ganho de resistência das peças será su-
ficiente para tornar as peças mais esbeltas, e conseqüentemente viabilizar o uso
destas planilhas, tornando mais competitivas em relação ao software VERAUTO.
Outra sugestão de trabalhos futuros é analisar o impacto destas alterações de incli-
nação, nas fundações, dimensionando-as e comparando-as de maneira a determinar
a torre que obterá a melhor viabilidade técnica e econômica.
87
REFERÊNCIAS
ABDALLA, H. A. Assessment of damages and repair of antenna tower concrete foundations. Construction and Building Materials, v.16, n.8, p.527-534, 2002. AMERICAN INSTITUTE OF STEEL CONSTRUCTION. ANSI/AISC 360-10: Specifi-cation for Structural Steel Buildings. Illinois. 2010. ______. LRFD-2010: Loadand Resistance Factor Design Specification for Steel Hol-low Structural Sections. Illinois. 2010. Aprender Excel. Disponível em: <http://www.aprenderexcel.com.br/> Acesso em: 08 set. 2015. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 8.681: Ações e segu-rança nas estruturas - Procedimento. Rio de Janeiro, 2004. ______. NBR 8.800: Projeto de estruturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto de edifícios (projeto de norma. Versão Janeiro/2007). Rio de Janeiro, 2008. ______. NBR 6.123: Forças devidas ao vento em edificações. Rio de Janeiro, 1988. AZEVEDO, A. F. M. Método dos elementos finitos. Universidade de Engenharia do Porto. 2003 BELLEI, Ildony Hélio; PINHO, Fernando Ottoboni; PINHO, Mauro Ottoboni. Edifícios de múltiplos andares em aço. 2. ed. São Paulo: Pini, 2008. BORTOLAN NETO, L. Estudo do efeito de vento em torres de telecomunicações. TCC - Centro Universitário Positivo, Curitiba, 2002. Multiplus: Softwares técnicos. SAP2000 Overview. Disponível em: <http://www.multiplus.com/Software/sap2000/index.asp> Acesso em: 08 set. 2015. PFEIL, Walter; PFEIL, Michèle. Estruturas de aço: Dimensionamento prático de a-cordo com a NBR 8800:2008. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009. PINHEIRO, Antonio Carlos da Fonseca Bragança. Estruturas Metálicas: Cálculos, Detalhes, Exercícios e Projetos. 2. ed. São Paulo: Blucher, 2005. RIBEIRO, Evandro de Carvalho. Análise de torres metálicas estaiadas submetidas à ação do vento. 177 p. Dissertação (Mestrado em Estruturas e Construção Civil) – Faculdade de Engenharia, Universidade de Brasília, Brasília, 2007. SISTEMA DE DOCUMENTAÇÃO TELEBRÁS. SDT-240-410-600: Procedimentos de projeto para torres metálicas auto-suportadas, estaiadas e postes metálicos, 1997.
88
SISTEMA DE DOCUMENTAÇÃO TELEBRÁS. SDT-240-400-702: Especificações gerais para adoção de parâmetros básicos e apresentação de memorial de cálculo para torres e postes metálicos, 1997. SORIANO, Humberto Lima. Método de elementos finitos em análise de estruturas. São Paulo: Editora da Universidade de São Paulo, 2003. Verauto. Verificação Relampago de Torres Metálicas. DiSponivel em: <http://www.xverauto.com/Default.php?Lang=Br> Acesso em: 08 set. 2015. ZAMPIRON, Ivan. Avaliação das características e desempenho de estruturas para telecomunicações visando o projeto de novo modelo de torre autoportante. 134 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Escola de Engenharia, UFRS, Porto Alegre, 2008.