galpÕes (projeto proposto) -...
TRANSCRIPT
![Page 1: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/1.jpg)
GALPÕES (Projeto proposto)A ligação mais imediata que se faz da palavra galpão é com o uso industrial. No entanto galpões podem ser usados para
as mais diversas atividades,
tais como, hangares, espaços de eventos e depósitos, entre outras; no limite, até rodoviárias, aeroportos e igrejas
podem, também, ser incluídas nesta tipologia.
Os galpões, do ponto de vista arquitetônico e estrutural, caracterizam-se por serem edifícios com vãos mais
generosos que os demais, pois esse é um pré requisito da existência desse tipo de edifício: espaços sem
obstrução.
( Curso Dimensionamento de Estruturas de Aço – CBCA – módulo 3)
![Page 2: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/2.jpg)
a. estrutura principal; b. estrutura secundária de apoio da cobertura e fechamentos laterais; c. contraventamentos horizontais e verticais.
A estrutura de um galpão, para fins de análise, pode ser decomposta em três partes:
Estrutura Principal
estrutura horizontal = vão entre pilares estrutura vertical = os próprios pilares
![Page 3: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/3.jpg)
estrutura horizontal = vão entre pilares estrutura vertical = os próprios pilares
![Page 4: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/4.jpg)
É claro que nas situações em que o uso do galpão exigir maiores vãos livres, como no caso de
hangares, onde os vãos podem atingir 140 m ou mais, a questão econômica fica colocada em
segundo plano, prevalecendo à necessidade de espaço desobstruído.
![Page 5: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/5.jpg)
![Page 6: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/6.jpg)
![Page 7: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/7.jpg)
Em casos extremos podem ser usados para essas barras perfis I ou H laminados ou soldados.
![Page 8: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/8.jpg)
o sistema treliçado, por trabalhar com esforços mais favoráveis, como a tração e a compressão simples, torna-
se mais leve e econômico.
![Page 9: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/9.jpg)
A estrutura vertical, representada pelos pilares, é, normalmente, composta de treliça de banzos paralelos.
Nela, como no caso da estrutura horizontal, são usados perfil U de chapa dobrada nos banzos e cantoneiras de
chapa dobrada ou laminadas nas diagonais e montantes.
![Page 10: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/10.jpg)
O Efeito do Vento na Estrutura Principal
Além das cargas verticais de peso próprio e dos elementos de vedação e equipamentos, a estrutura principal do galpão
tem como carga significativa o efeito do vento.
Na porção horizontal da estrutura principal, o vento pode provocar pressões e sucções, dependendo de sua forma.
Esses esforços são transmitidos à estrutura vertical, os pilares, como forças verticais e horizontais.
Os pilares, além dessas forças recebem, também, e em maior intensidade, as forças horizontais dos ventos, que
incidem nos fechamentos laterais.
![Page 11: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/11.jpg)
O vento horizontal é absolvido :
Pelos Pilares
Neste caso, considera-se a estrutura horizontal simplesmente apoiada nos pilares, tornando-se o sistema um composto de
vigas articuladas sobre pilares engastados na base.
![Page 12: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/12.jpg)
Pelo Pórtico
Para vãos e pés direitos maiores tornam-se mais interessante, do ponto de vista econômico, criar uma
rigidez na ligação entre vigas e pilares, tornando o conjunto um pórtico, que pode ser bi-engastado ou bi-articulado na
sua base.
![Page 13: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/13.jpg)
Estrutura secundária de apoio das telhas
as telhas mais usadas para galpões são metálicas, por sua praticidade e leveza.
Quando se necessita de isolação acústica e térmica, as telhas metálicas usadas são as denominadas “telhas sanduiche”.
Estas telhas são duplas, com uma camada de material isolante entre elas (normalmente poliestireno ou poliuretano).
![Page 14: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/14.jpg)
![Page 15: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/15.jpg)
As telhas são apoiadas em vigas, adequadamente espaçadas, denominadas terças.
O espaçamento entre terças depende das características de resistência da telha. Para determinar esse espaçamento
deve ser consultado, juntamente com o arquiteto, os catálogos das telhas.
• esses espaçamentos ficam, na grande maioria das vezes, entre 1,50 m e 2,00 m
![Page 16: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/16.jpg)
a) Terça em perfil U
b) Terça em perfil I
![Page 17: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/17.jpg)
c) Terça em treliça
d) Terça em viga vagonada
![Page 18: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/18.jpg)
Os perfis utilizados para as terças possuem boa resistência à flexão em relação ao seu eixo x-x, tendo uma resistência bem menor em relação eixo y-y.
Como as coberturas são inclinadas, as terças também o serão, resultando disso que elas ficam submetidas à flexão em duas
direções.
Como em relação ao eixo y-y as terças apresentam baixa resistência, é necessário diminuir o vão a ser vencido nessa
direção; é nesse instante que surgem as “correntes”.
![Page 19: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/19.jpg)
Estas “correntes” são uma espécie de tirantes que apóiam as terças na direção de menor resistência.
As correntes devem ser fixadas em pontos rígidos da estrutura principal para poderem transmitir a estas os
esforços naquela direção.
Usa-se, para as correntes, um elemento bastante leve feito com uma barra circular rígida de ½”.
![Page 20: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/20.jpg)
Fechamentos Laterais
São diversas as possibilidades de fechamentos laterais, desde as alvenarias convencionais aos fechamentos com painéis pré-moldados de argamassa armada, dos painéis
metálicos simples, aos painéis isotérmicos.
painéis isotérmicos. Telha metálica e painel de aço
![Page 21: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/21.jpg)
![Page 22: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/22.jpg)
Telha de aço
![Page 23: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/23.jpg)
![Page 24: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/24.jpg)
Painel arquitetônico pré-moldado
![Page 25: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/25.jpg)
As soluções mais usadas, principalmente devido ao domínio da maioria dos construtores, são:
- alvenaria de blocos de concreto - telhas metálicas trapezoidais - ou ainda, um misto dessas duas soluções.
O principal carregamento que incide sobre as vedações é o do vento, principalmente nos fechamentos leves.
Essas forças, dependendo da solução de fechamento, podem ou não ser transferidas para a estrutura do galpão.
![Page 26: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/26.jpg)
No caso de fechamento com telhas metálicas ou de fibrocimento, deverá ser criada uma estrutura de apoio
semelhante àquela da cobertura. Em lugar das terças, são usadas as longarinas.
Essas peças são, de maneira geral, compostas por perfis U e em casos extremos de grandes vãos, de perfil I.
Como nesta solução de fechamento o esforço preponderante é dado pelo vento, as longarinas devem ser posicionadas na direção que melhor absorva essas forças
horizontais.
![Page 27: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/27.jpg)
Entre as duas últimas longarinas superiores, as correntes devem ser rígidas pois sofrerão compressão.
O dimensionamento das longarinas é feito considerando a flexão em duas direções: - verticais - e horizontais
![Page 28: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/28.jpg)
Atenção! É importante lembrar que na direção vertical o
carregamento é devido ao peso do fechamento e o vão a ser considerado é aquele entre as correntes.
Na direção horizontal o carregamento é aquele dado pelo vento, sendo o vão da longarina a distância entre os pilares.
![Page 29: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/29.jpg)
Contraventamentos (Curso Dimensionamento de Estruturas deAço – CBCA – módulo 3)
A estrutura principal necessita ser travada em alguns pontos, tendo em vista:
• sua estabilidade fora do seu plano,• ao carregamento do vento, • por flambagem lateral das peças.
Sabe-se que um dos fatores preponderantes no fenômeno da flambagem é o comprimento da peça (a capacidade da
barra varia com o quadrado do seu comprimento),
por isso as barras do banzo superior devem ser travadas fora do plano da treliça.
![Page 30: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/30.jpg)
Parte desse travamento é naturalmente dado
pelas terças.
No entanto, apenas elas não são
suficientes, pois se o banzo superior se
deslocar lateralmente ele empurrará as terças
que, por sua vez, empurrarão as outras
treliças.
![Page 31: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/31.jpg)
Contraventamento horizontal
Essa força lateral oriunda do deslocamento lateral devido à flambagem deve ser encaminhada, por algum dispositivo
para os apoios.
O contraventamento horizontal é constituído das terças e barras em diagonais, formando uma espécie de treliça nos
planos superiores da cobertura.
Como nunca se sabe se o deslocamento será para um lado ou para o outro, e para evitar que as diagonais trabalhem a compressão, estas são dispostas em X.
![Page 32: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/32.jpg)
![Page 33: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/33.jpg)
Recomenda-se que o índice de esbeltez das diagonais do contraventamento seja no máximo igual a 300.
Do ponto de vista prático, para comprimentos até 5m pode-se usar uma barra redonda de 16 mm de diâmetro.
Para comprimentos maiores essas barras podem ser compostas de cantoneiras simples ou duplas.
![Page 34: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/34.jpg)
A posição dos contraventamentos deve ser pensada de forma que garanta o adequado travamento das barras comprimidas e, também, a adequada transmissão das cargas horizontais do vento para os apoios da estrutura.
Por isso, recomenda-se, empiricamente, que a distância entre esses contraventamentos não ultrapasse a 20 m.
![Page 35: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/35.jpg)
Para absorção das forças de vento devem ser previstos contraventamentos horizontais nas bordas
da cobertura.
![Page 36: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/36.jpg)
O contraventamento Vertical
Recomenda-se, ainda, para maior estabilidade global da estrutura que se preveja contraventamentos verticais entre treliças, a cada 10 m.
Esses contraventamentos são formados pelas terças e barras em diagonais.
![Page 37: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/37.jpg)
Especial atenção deve ser dada no caso do vento provocar forças de
sucção na estrutura maiores que as das cargas permanentes,
pois isso pode inverter os esforços nos banzos inferiores, provocando
nestes, compressão simples.
Neste caso deve ser pensada uma forma de travamento dessas barras.
Isso é feito, normalmente, com mãos francesas que transmitem os esforços para as terças e que, por
sua vez, os transmitem para os contraventamentos horizontais.
![Page 38: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/38.jpg)
As forças devidas à tendência de flambagem na estrutura principal e as devidas ao vento são transferidas, através dos
contraventamentos horizontais para o topo dos pilares.
Essas forças não devem ser absorvidas pelos pilares para não aumentar seus esforços.
Para transferi-las para as fundações são criados os contraventamentos verticais entre pilares.
![Page 39: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/39.jpg)
![Page 40: GALPÕES (Projeto proposto) - professor.pucgoias.edu.brprofessor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15116... · GALPÕES (Projeto proposto) A ligação mais imediata](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052319/5be6784809d3f22b448daf6c/html5/thumbnails/40.jpg)
No caso de coberturas em arco, nas quais as barras dos banzos sofrem, concomitantemente, compressão axial, ambas devem ser
travadas para efeito da flambagem.
Isso leva à necessidade de se usar mãos francesas no banzo inferior para que as forças horizontais, devido à flambagem,
possam ser encaminhadas para os contraventamentos horizontais.