8/6/2019 Manual Ligacao http://slidepdf.com/reader/full/manual-ligacao 1/276 7 5 V a r i á v e 6 5 6 5 6 N d 1 0 7 5 4 0 n x 7 5 4 0 N d V d 2ª Edição - 2005 Oswaldo Teixeira Baião Filho Antonio Carlos Viana Silva Oswaldo Teixeira Baião Filho Antonio Carlos Viana Silva LIGAÇÕES PARA ESTRUTURAS DE AÇO LIGAÇÕES PARA ESTRUTURAS DE AÇO Guia Prático para Estruturas com Perfis Laminados Guia Prático para Estruturas com Perfis Laminados
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L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
Definir as ligações dos elementos estruturais é uma das principais etapas no estudo eelaboração de projetos de estruturas de aço, mais precisamente as que utilizam perfislaminados. Além dos aspectos técnicos relacionados com resistência, qualidade esegurança, é importante levar em consideração que as ligações representam um
importante componente no custo da estrutura. A racionalidade torna-se um fator decompetitividade que pode, inclusive, influenciar a escolha do sistema construtivo. É bomlembrar também que as ligações fazem parte do conjunto de elementos que compõe aestética da construção, principalmente nas estruturas aparentes.
Para facilitar a elaboração dos projetos, a Gerdau Açominas lança esta nova publicaçãotécnica, ampliando o acervo destinado aos profissionais do segmento da construção emaço. Trata-se de um guia prático, abrangendo os tipos de ligações mais usados nomercado.
Os desenhos, cálculos e recomendações inseridas neste manual foram elaboradas e
revisadas por profissionais renomados e altamente qualificados. Baseiam-se nas melhorespráticas e técnicas, contemplando situações e cargas específicas, para estruturas de açoprojetadas com Perfis Gerdau Açominas. Os tipos de ligações demonstrados neste manualservem exclusivamente como referência. Sua utilização em projetos requer estudos deadequação pelo engenheiro responsável.
2.1 Normas utilizadas................................................................................132.2 Principais unidades utilizadas ...............................................................132.3 Materiais............................................................................................132.4 Disposições construtivas ......................................................................142.5 Campo de aplicação.............................................................................152.6 Tabelas de resistências de cálculo de parafusos.......................................15
3.1 Considerações gerais...........................................................................193.2 Verificações de cálculo .........................................................................20
3.3 Exemplos de utilização........................................................................223.4 Fórmulas............................................................................................233.5 Tabelas de ligações flexíveis com cantoneiras LCPP..................................283.6 Tabelas de ligações flexíveis com cantoneiras LCSP..................................45
4.1 Considerações gerais...........................................................................654.2 Verificações de cálculo .........................................................................654.3 Exemplo de utilização ..........................................................................654.4 Fórmulas............................................................................................66
4.5 Tabelas de ligações flexíveis com chapa de extremidade LCHE ..................68
5.1 Considerações gerais...........................................................................875.2 Verificações de cálculo .........................................................................875.3 Exemplo de utilização ..........................................................................885.4 Fórmulas............................................................................................895.5 Tabelas de ligações flexíveis com chapa simples LCHS.............................92
6.1 Considerações gerais .........................................................................1036.2 Verificações de cálculo .......................................................................1036.3 Exemplos de utilização.......................................................................1046.4 Fórmulas..........................................................................................1056.5 Tabelas de ligações rígidas com chapas
de cabeça parafusada assimétricas LMPA............................................107
7.1 Considerações gerais .........................................................................1297.2 Verificações de cálculo .......................................................................1297.3 Exemplo de utilização ........................................................................129
7.4 Fórmulas..........................................................................................1307.5 Tabelas de ligações rígidas soldadas simétricas LMSS.............................131
8.1 Considerações gerais .........................................................................1438.2 Verificações de cálculo .......................................................................1448.3 Exemplo de utilização ........................................................................1458.4 Fórmulas..........................................................................................1468.5 Tabelas de resistência do perfil "t" a tração LT........................................1488.6 Tabelas de resistência do perfil "t" a tração LMTS................................159
9.1 Considerações gerais .........................................................................1679.2 Exemplos de utilização.......................................................................1689.3 Tabelas para emendas de pilares em Perfis Gerdau Açominas EP1 ........1699.4 Tabelas para emendas de pilares em Perfis Gerdau Açominas EP2 ........171
10.1 Considerações gerais .........................................................................17910.2 Verificações de cálculo........................................................................17910.3 Exemplo de utilização.........................................................................17910.4 Fórmulas ..........................................................................................18010.5 Tabelas de bases rotuladas de pilares em Perfis Gerdau Açominas PBR......181
11.1 Considerações gerais .........................................................................20311.2 Verificações de cálculo .......................................................................20311.3 Exemplo de utilização ........................................................................20411.4 Fórmulas..........................................................................................20411.5 Tabelas de bases engastadas de pilares em Perfis Gerdau Açominas PBE ..206
12.1 Limitação de uso das ligações mistas padronizadas................................27912.2 Cálculo .............................................................................................27912.3 Armaduras .......................................................................................28112.4 Fórmulas..........................................................................................28112.5 Tabelas de ligações mistas LMMI .........................................................287
Este manual contém os tipos de ligação mais utilizados entre Perfis Gerdau Açominaspara a fabricação de estruturas metálicas.
Testadas em laboratório e amplamente utilizadas, com resultados práticosdevidamente comprovados, as diferentes ligações contidas neste trabalho apresentamalto grau de confiabilidade, considerando-se situações semelhantes de aplicação.
A padronização e a correta escolha do tipo de ligação são fatores que contribuemsignificativamente para a redução dos custos de fabricação e montagem das estruturasmetálicas. A intenção deste manual é oferecer aos profissionais da construção em aço, deforma prática e objetiva, parâmetros que facilitem a elaboração dos projetos em todas as
suas etapas, desde o cálculo até o detalhamento, bem como a sua execução.
As ligações apresentadas nesta publicação foram calculadas e detalhadas de acordocom princípios de engenharia reconhecidos e consagrados.
Apesar de serem baseadas em normas e tecnologias aceitas pela comunidade técnico-científica internacional, as informações aqui contidas servem exclusivamente comoreferência e devem ser sempre utilizadas por profissional habilitado e capaz de discernirquanto à sua aplicabilidade em cada situação específica. Tal profissional será o
responsável pela verificação, adequação e utilização no projeto final dos conceitos emodelos inseridos no manual.
Nas verificações de resistência, não foram contempladas as referentes aos elementos-suportes onde se apóiam os perfis com suas respectivas ligações. Salienta-se, entretanto,que as verificações dos elementos-suportes são indispensáveis e precisam sercriteriosamente analisadas pelo engenheiro responsável.
Os esforços máximos mostrados nas tabelas deste manual devem ser comparados comos esforços solicitantes de cálculo, determinados com as ações multiplicadas pelosrespectivos coeficientes de ponderação, conforme estabelecido pela NBR 8800.
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• Associação Brasileira de Normas Técnicas - NBR 8800 "Projeto e Execução de
Estruturas de Aço de Edifícios" Método dos Estados Limites 1986.• American Institute of Steel Construction "Load & Resistance Factor Design" - Volumes 1 e 2 - Segunda Edição.
• American Welding Society - AWS D1.1. "Structural Welding Code" 1996
• American Society for Testing and Materials - High Strength Bolts for Structural SteelJoints ASTM A 325
• Conectores de cisalhamento: tipo Stud, atendendo às exigências da NBR 8800/86.
Comprimento: cm, mm2 Área: cm
4Momento de inércia: cm3Módulo de resistência elástico: cm3Módulo de resistência plástico: cm
Raio de giração: cm
Força : kN2Tensão: kN/cm
Deslocamento: cm
• PERFIS GERDAU AÇOMINAS ASTM A 572 Grau 50
• Cantoneiras laminadas ASTM A 36
• Chapas de ligação ASTM A 36
• Parafusos ASTM A 325N tipo 1
• Eletrodos E 70XX
• Barras de armadura CA 503• Concreto f =20 Mpa g =24 kN/mck c
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Devem ser tomadas precauções na utilização de diferentes aços na concepção damesma ligação. Por exemplo, deve-se evitar a utilização de elementos com diferentescomposições químicas (aços patináveis com aços carbono), sob o risco de que, em certas
condições ambientais, ocorra corrosão galvânica. Esse tipo de ataque intensificará adegradação do material menos nobre, que nesse caso é o aço carbono (seja ele ASTM A 36ou ASTM A 572).
São utilizados os seguintes diâmetros de parafusos de alta resistência ASTM A 325N:16 mm (5/8"), 19 mm (3/4") , 22 mm (7/8") e 25 mm (1").
São utilizados os seguintes diâmetros de furos para parafusos:
• Furo com diâmetro 18 mm para parafusos ø 5/8"
• Furo com diâmetro 21 mm para parafusos ø 3/4"
• Furo com diâmetro 24 mm para parafusos ø 7/8"
• Furo com diâmetro 27 mm para parafusos ø 1"
Adota-se preferencialmente o espaçamento padrão de 60 mm entre furos paraparafusos ø 5/8" e de 75 mm para os demais.
Adota-se preferencialmente, a distância de 30 mm do furo à borda para parafusosø 5/8" e de 40 mm para os demais.
Adota-se o gabarito de 45 mm para as cantoneiras L 76 x 76 x 6,4 e de 65 mm para ascantoneiras L 102 x 102 x 8,0.
A utilização de aços de baixa liga e alta resistência, tais como o ASTM A 572 Grau 50,implica no emprego de parafusos ASTM A 325N Tipo 1, enquanto que, para os açospatináveis, devemos utilizar obrigatoriamente parafusos ASTM A 325 Tipo 3 Grau A.
Com relação aos eletrodos revestidos deve-se utilizar, para os aços de baixa liga e altaresistência tais como o ASTM A 572 Grau 50, eletrodos do tipo E 70XX. Para os açospatináveis os eletrodos do tipo E 7018W ou E 7018G são necessários.
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2.6 - TABELAS DE RESISTÊNCIAS DE CÁLCULO DE PARAFUSOSCONFORME NBR 8800/86
Os recortes nas abas superiores das vigas, quando necessários, foram adotadospreferencialmente com altura e comprimento das interferências acrescidos de 10 mm.
2.5 - CAMPO DE APLICAÇÃOTodos os esforços de cálculo dados nas tabelas de ligações padronizadas são para
cargas estáticas.
71,4 85,7 100,0 114,3
80,3 96,4 112,5 128,6
Aço ASTM A 36
Aço ASTM A 572 – Grau 50
Diâmetro nominal do parafuso, “d”, pol. 5/8” 3/4” 7/8” 1”
Tabela 4 - Resistência de cálculo ao esmagamento com rasgamento entre furos padrão e borda,(kN), considerando a espessura da chapa igual a 1 cm e a distância entre furo e borda, "e", igual a1,5 vezes o diâmetro "d" do parafuso
NOTA: Para espessuras diferentes de 1 cm, a resistência de cálculo será o produto do valor da tabela 4 pela espes-sura (em cm) da chapa.
Diâmetro nominal do parafuso, “d”, pol. 5/8” 3/4” 7/8” 1”
Área nominal do parafuso, cm² 1,98 2,85 3,88 5,07
Resistência de cálculo," R "nt , kN 91,9 132,3 180,1 235,3
, kN
Diâmetro nominal do parafuso, “d”, pol.
Área nominal do parafuso, cm²
Resistência de cálculo," R "v nv
44,6
5/8”
1,98
64,2
3/4”
2,85
87,4
7/8”
3,88
114,2
1”
5,07
NOTA: Para espessuras diferentes de 1 cm, a resistência de cálculo será o produto do valor da tabela 3 pelaespessura (em cm) da chapa.
Tabela 3 - Resistência de cálculo ao esmagamento com rasgamento entre furos padrão, (kN),considerando a espessura da chapa igual a 1 cm e a distância entre parafusos, "s", igual a 3,0 vezeso diâmetro "d" do parafuso
Aço ASTM A 36 114,3 137,2 160,0 182,9
Aço ASTM A 572 – Grau 50 128,6 154,4 180,0 205,8
Diâmetro nominal do parafuso, “d”, pol. 5/8” 3/4” 7/8” 1”
NOTA: Limite de resistência à tração do aço do parafuso: f > 82,5 kN/cm².up
Tabela 1 - Resistência de cálculo à tração de parafusos ASTM A 325, (kN)
Tabela 2 - Resistência de cálculo ao cisalhamento simples de um parafuso ASTM A 325, (kN)NOTAS: No caso de cisalhamento duplo (quando um parafuso contém duas seções de corte) a resistência decada parafuso será o dobro do valor obtido na tabela.Limite de resistência à tração do aço do parafuso: f > 82,5 kN/cm².up
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3 - LIGAÇÕES FLEXÍVEIS COM CANTONEIRAS - LCPP/ LCSP
3.1 - CONSIDERAÇÕES GERAIS
Neste manual são previstos dois tipos de ligações flexíveis com cantoneiras:
(a) Ligação com duas cantoneiras parafusadas nas duas abas LCPP (ver figura 1.a)
(b) Ligação com duas cantoneiras soldadas na viga apoiada e parafusadas no elementosuporte, viga ou pilar LCSP (ver figura 1.b)
(a) (b)
Figura 1 - Ligações Flexíveis com Cantoneiras
3.1.1 - Disposições Construtivas
Para os dois tipos de ligações mencionados, consideram-se as seguintes situações:
(a) Viga sem recorte (ver figura 2.a)
(b) Viga com um recorte na aba superior (ver figura 2.b)(c) Viga com dois recortes (ver figura 2.c)
Nas ligações mostradas nas fig. 2.b e 2.c, os cantos reentrantes dos recortes devem terum raio de arredondamento mínimo de aproximadamente 12 mm.
(a) (c)(b)
Figura 2 - Recortes nas extremidades das vigas
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Para os Perfis W 150 e W 200, a ligação é centrada na viga apoiada, com espaçamentode 60 mm entre os parafusos e distância de 30 mm do furo à borda da cantoneira. Para osdemais Perfis (W 250 a W 610) a distância da face superior da viga apoiada até o primeirofuro é de 75 mm, o espaçamento entre furos é de 75 mm e a distância do furo à borda dacantoneira é de 40 mm.
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3.2.1 - Ligação com Duas Cantoneiras Parafusadas nas Duas Abas - LCPP
• Corte dos parafusos
• Esmagamento e rasgamento nas cantoneiras
- Esmagamento sem rasgamento- Esmagamento com rasgamento entre dois furos- Esmagamento com rasgamento entre furo e borda
Esmagamento e rasgamento na alma da viga apoiada- Esmagamento sem rasgamento- Esmagamento com rasgamento entre dois furos- Esmagamento com rasgamento entre furo e borda
• Cisalhamento da cantoneira- Escoamento da seção bruta
- Ruptura da seção líquida• Cisalhamento da alma da viga apoiada
- Viga sem recorte> Escoamento da seção bruta> Ruptura da seção líquida
- Viga com um recorte> Escoamento da seção bruta> Ruptura da seção líquida
•
Para os Perfis W 150 e W 200 foram utilizados parafusos de 16 mm (5/8”) e cantoneirasL 76 x 76 x 6,4; para os Perfis W 250, W 310, W 360, W 410, W 460 e W 530 foramutilizados parafusos de 19 mm (3/4”) e cantoneiras L 76 x 76 x 6,4 e para os Perfis W 610foram utilizados parafusos de 22 mm (7/8”) e cantoneiras L 102 x 102 x 8,0.
A quantidade de parafusos utilizada para cada tipo de Perfil foi definida em função daaltura da seção, considerando-se que:
• o comprimento da cantoneira deve ser igual ou superior à metade da altura da seção;
• a distância do furo superior até a face superior da viga deve ser igual ou inferior àdistância do furo inferior até a face inferior da viga.
distância entre a extremidade da viga apoiada e a face externa das cantoneiras é de10 mm.
Para a verificação de flambagem da alma da viga apoiada, na região da ligação, o maiorrecorte horizontal previsto é
• a
L = 170 mm.hmax
A força normal de cálculo tabelada, N , é considerada no centro da ligação, produzindo,d
portanto, momento fletor na viga apoiada.
3.1.2 - Limitações
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2 0 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
Dimensões do W 530 x 92,0: b = 209 mm;t = 15,6 mm;t = 10,2 mmf f w
3.3.2 - Exemplo - LCSP
SOLUÇÃO:
V = 100 x 1,4 + 70 x 1,5 = 245 kNd
Dimensões do Perfil W 360 x 39,0: b = 128 mm; t = 10,7 mm; t = 6,5 mmf f w
Determinar a ligação que deverá ser utilizada, para uma viga W 360 x 51,0, cuja reaçãovertical de cálculo é de 202 kN (CP = 80 kN; SOB = 60 kN).
A viga, que não está sujeita a esforços de tração ou compressão, apoia-se em outra vigaW 530 x 92,0.
Observa-se que na tabela LCPP que contém o Perfil W 360 x 51,0 e 3 ø 3/4" para cadaaba de cantoneira, tem-se:
Viga com um recorte (superior), L = 130 mm > 99 mm,hmax
V = 257 kN, que é superior ao esforço atuante de cálculo, 202 kN. (Ok)dmax
Determinar a ligação que deverá ser utilizada para uma viga W 360 x 39,0, cuja reaçãovertical de cálculo é de 245 kN (CP = 100 kN; SOB =70 kN) e que se apoia em outra viga
.
Quando uma viga é apoiada em outra de mesma altura, conclui-se que esta terá doisrecortes (superior e inferior):
L = 30 mm > 26 mmvmax
W 360 x 39,0
Na tabela LCSP, que contém o Perfil W 360 x 39,0, tem-se:
Viga com dois recortes:
L = 80 mm > 61 mm, L = 30 mm > 21 mm, V = 320 kN > 245 kN (Ok)hmax vmax dmax
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4 - LIGAÇÕES FLEXÍVEIS COM CHAPA DE EXTREMIDADE - LCHE
4.1 - CONSIDERAÇÕES GERAIS
4.1.1 - Disposições Construtivas
4.1.2 - Limitações
4.2 - VERIFICAÇÕES DE CÁLCULO
4.3 - EXEMPLO DE UTILIZAÇÃO
SOLUÇÃO:
Essa padronização aborda as situações em que a viga se apoia em aba ou em alma depilar, onde não há necessidade de recortar a viga.
A chapa de extremidade possui a mesma altura da alma da viga, proporcionando umtravamento lateral da aba comprimida no apoio, sendo a flexibilidade dessa ligaçãogarantida pela pequena espessura da chapa de extremidade.
Foram estabelecidos o gabarito horizontal de 120 mm entre furos e a largura da chapade extremidade de 200 mm.
Não são previstos recortes na viga.
A força normal de cálculo tabelada N é considerada no centro da ligação, produzindo,d
portanto, momento fletor na viga apoiada.
• Corte dos parafusos• Esmagamento e rasgamento na chapa de extremidade
- Esmagamento sem rasgamento- Esmagamento com rasgamento entre dois furos- Esmagamento com rasgamento entre furo e borda
• Cisalhamento da chapa de extremidade- Escoamento da seção bruta
- Ruptura da seção líquida• Cisalhamento da alma da viga apoiada
• Determinação de N que, em conjunto com 50% de V , provoca a plastificação dad d
chapa de extremidade
• Flexão da chapa de extremidade
• Verificação da solda
Determinar uma ligação com chapa de extremidade para uma viga em PerfilW 250 x 28,4 que se apoia em uma mesa de pilar, com reação vertical de cálculo de 79 kN
(CP = 20 kN; SOB = 34 kN) e reação horizontal de cálculo de 9,3 kN (CP = 3 kN;SOB = 3,4 kN)
V = 20 x 1,4 + 34 x 1,5 = 79 kN e N = 3 x 1,4 + 34 x 1,5 = 9,3 kNd d
Na tabela da ligação LCHE para Perfil W 250 x 28,4, verifica-se que o valor de 79 kN éinferior a 92 kN e o de 9,3 kN inferior a 21 kN.
Portanto a ligação com chapa de extremidade de 6,3 mm e 4 parafusos de 3/4" A 325Napresentada nessa tabela é adequada.
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NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
1
Perfis N (kN)d
V (kN)d
n
LCHE 20-A
4040 120
6 0
6,3
n x 6 0
4 5
Ch 6,3
5
5
5
Nd
Vd
4.5 - TABELAS DE LIGAÇÕES FLEXÍVEIS COM CHAPA DE EXTREMIDADE - LCHE
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NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Perfisn N (kN)d
V (kN)d
6,3
n x 7 5
7 5
Ch 6,3
5
5
5
Nd
Vd
4040 120
7 5
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NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Perfisn N (kN)d
V (kN)d
22
139
69
0
22
167
84
0
22
176
88
0
21
185
92
0
22
176
88
0
21
189
95
0
21
189
95
0
6,3
n x 7 5
7 5
Ch 6,3
5
5
5
Nd
Vd
4040 120
7 5
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NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Perfisn N (kN)d
V (kN)d
22
147
74
0
22
162
81
0
22
173
87
0
21
189
95
0
22
167
84
0
21
189
95
0
21
189
95
0
6,3
n x 7 5
7 5
Ch 6,3
5
5
5
Nd
Vd
4040 120
7 5
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NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Perfisn N (kN)d
V (kN)d
40
7 5
7 5
40 120
6,3
n x 7 5
7 5
Ch 6,3
5
5
5
Nd
Vd
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NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Perfisn N (kN)d
V (kN)d
6,3
n x 7 5
7 5
Ch 6,3
5
5
5
Nd
Vd
40
7 5
7 5
40 120
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NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Perfisn N (kN)d
V (kN)d
6,3
n x 7 5
7 5
Ch 6,3
5
5
5
Nd
Vd
40
7 5
7 5
40 120
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NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Perfisn N (kN)d
V (kN)d
6,3
n x 7 5
7 5
Ch 6,3
5
5
5
Nd
Vd
40
7 5
7 5
40 120
7 5
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NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Perfisn N (kN)d
V (kN)d
6,3
n x 7 5
7 5
Ch 6,3
5
5
5
Nd
Vd
40
7 5
7 5
40 120
7 6 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Perfisn N (kN)d
V (kN)d
6,3
n x 7 5
7 5
Ch 6,3
5
5
5
Nd
Vd
40
7 5
7 5
40 120
7 5
7 7L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Perfisn N (kN)d
V (kN)d
6,3
n x 7 5
7 5
Ch 6,3
5
5
5
Nd
Vd
40
7 5
7 5
40 120
7 5
7 5
7 8 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Perfisn N (kN)d
V (kN)d
8,0
n x 7 5
7 5
Ch 8,0
6
6
6
Nd
Vd
40
7 5
7 5
40 120
7 5
7 5
8 0 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Perfisn N (kN)d
V (kN)d
8,0
n x 7 5
7 5
Ch 8,0
6
6
6
Nd
Vd
40
7 5
7 5
40 120
7 5
7 5
7 5
8 1L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Perfisn N (kN)d
V (kN)d
8,0
n x 7 5
7 5
Ch 8,0
6
6
6
Nd
Vd
40
7 5
7 5
40 120
7 5
7 5
8 3L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Perfisn N (kN)d
V (kN)d
8,0
n x 7 5
7 5
Ch 8,0
6
6
6
Nd
Vd
40
7 5
7 5
40 120
7 5
7 5
7 5
8 4 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
L I G A Ç Õ E S F L E X Í V E I S C O M C H A P A S I M P L E S - L C H S
5 - LIGAÇÕES FLEXÍVEIS COM CHAPA SIM PLES - LCHS
5.1 - CONSIDERAÇÕES GERAIS
5.1.1 - Disposições Construtivas
5.1.2 - Limitações
Esse tipo de ligação consiste de uma chapa vertical soldada no elemento suporte (pilar)
com solda de filete duplo, e parafusada na viga apoiada. A ligação é projetada para suportar uma carga vertical e um momento decorrente da
excentricidade.
Em todos os casos existe uma folga de 10 mm entre a viga e a face do elemento suportepara não impedir a rotação de apoio.
Foi considerada uma distância padrão entre a linha vertical dos parafusos e a face doaelemento suporte igual a 75 mm conforme o AISC-LRFD 2 Edição.
Para garantir a flexibilidade e o comportamento previsto da ligação foram adotadasalgumas limitações conforme o AISC-LRFD :
• A altura da chapa simples, sempre que possível, deve ser superior ao dobro dadistância entre a linha de parafusos e a linha de solda
• A espessura da chapa simples deve ser igual ou superior a 6,3 mm para a solução como número de parafusos variando de 2 a 5 e igual ou superior a 8 mm para a soluçãocom 6 parafusos
• A espessura da chapa não deve ultrapassar a metade do diâmetro do parafusoacrescida de 2 mm
• Para evitar a flambagem da chapa simples, sua espessura deve ser no mínimo igual a6,3 mm ou a altura da chapa dividida por 64 , o que for maior
Foram consideradas duas situações distintas; uma sem força normal na viga apoiada eoutra com uma força normal de cálculo máxima, atuando simultaneamente com a metadeda força cortante de cálculo. As verificações foram:
• Corte dos parafusos
• Esmagamento na chapa- Esmagamento sem rasgamento
Foi desprezada a excentricidade correspondente à semi-soma das espessuras da chapasimples e da alma da viga.
A força normal de cálculo tabelada N é considerada no centro da ligação, produzindo,d
portanto, momento fletor na viga apoiada.
- Esmagamento com rasgamento entre dois furos- Esmagamento com rasgamento entre furo e borda
5.2 - VERIFICAÇÕES DE CÁLCULO
8 7L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
• Esmagamento na alma da viga- Esmagamento sem rasgamento- Esmagamento com rasgamento entre dois furos- Esmagamento com rasgamento entre furo e borda
• Colapso por rasgamento ("block shear") da chapa• Colapso por rasgamento ("block shear") da alma do perfil
• Cisalhamento da chapa- Escoamento da seção bruta- Ruptura da seção líquida
• Cisalhamento da alma do Perfil- Escoamento da seção bruta- Ruptura da seção líquida
• Tensão normal na chapa- Início de escoamento da seção bruta- Ruptura da seção líquida
• Verificação da solda
• Flambagem local da chapa
• Determinação de N , em conjunto com 50% de Vdmax dmax
- Verificação da chapa para efeito combinado de N e Vd d
Determinar a ligação a ser utilizada, para uma viga W 310, cuja reação de cálculo é de102 kN (CP = 30 kN; SOB = 40 kN), sem ocorrência de força normal de tração ou decompressão.
Portanto deverá ser usada chapa 6,3 mm com 3 ø 3/4" e soldas de 5 mm - EletrodoE 70XX.
5.3 - EXEMPLO DE UTILIZAÇÃO
SOLUÇÃO:
V = 30 x 1,4 + 40 x 1,5 = 102 kNd
Na tabela da ligação LCHS para o Perfil W 310 com 2 ø 3/4" A 325N, verifica-se que aresistência de 56 kN é inferior ao esforço atuante, portanto essa ligação não atende.Utilizando-se a tabela para o mesmo Perfil, porém, com 3 ø 3/4" A 325N, observa-se que
essa ligação resiste a 112 kN, que é superior a 102 kN, sendo satisfatória.
L I G A Ç Õ E S F L E X Í V E I S C O M C H A P A S I M P L E S - L C H S
8 8 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS:1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
W 150 x 13,0
W 200 (demais)
W 150 x 18,0
W 200 x 15,0
27
136
0
30
157
0
27
136
0
30
157
0
Ch 6,3 ASTM A 36
2 ø 5/8" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 150
W 200
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
5.5 - TABELAS DE LIGAÇÕES FLEXÍVEIS COM CHAPA SIMPLES - LCHS
7 0 p / W 2
0 0 4075
10
6 0
2 5
2 5
4 5 p / W 1
5 0
Ch 6,3
5
d V
dN
9 2 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS:1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
LCHS 20-B
7 5
4075
10
7 5
4 0
4 0
Ch 6,3
5
d V
dN
9 3L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
LCHS 30-B
4075
7 5
105
4 0
7 5
7 5
4 0
Ch 6,3
d V
dN
9 4 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
LCHS 40-B
P/ t <19
4075
7 5
10
t fc
P/ t >198
6
fc
fc
7 5
7 5
4 0
7 5
4 0
Ch 8,0
d V
dN
9 5L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
LCHS 50-B
P/ t <19
4075
7 5
10
t fc
P/ t >198
6
fc
fc
7 5
7 5
4 0
7 5
7 5
4 0
Ch 8,0
d V
dN
9 7L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
LCHS 50-C
P/ t <19
4075
7 5
10
t fc
P/ t >198
6
fc
fc
7 5
7 5
4 0
7 5
7 5
4 0
Ch 8,0
d V
dN
9 8 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
LCHS 60-C
4075
7 5
10
4 0
8
7 5
7 5
7
5
7 5
7 5
4 0
Ch 9,5
d V
dN
9 9L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
LCHS 60-D
4075
7 5
10
4 0
10
7 5
7 5
7
5
7 5
7 5
4 0
Ch 12,5
d V
dN
1 0 0 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
6 - LIGAÇÕES RÍGIDAS COM CHAPAS DE CABEÇA PARAFUSADAS ASSIMÉTRICAS - LMPA
6.1 - CONSIDERAÇÕES GERAIS
6.1.1 - Disposições Construtivas
6.2 - VERIFICAÇÕES DE CÁLCULO
Essas ligações estão projetadas assimetricamente, seguindo o modelo adotado peloa AISC/LRFD 2 Edição, considerando que o momento atuante sempre traciona os parafusos
superiores, objetivando economia de parafusos e mão de obra.
Entretanto, quando houver possibilidade de inversão do momento, deverá serobrigatoriamente projetada uma ligação simétrica, obedecendo as disposiçõesconstrutivas e a quantidade de parafusos da parte superior, ou seja, deve-se repetir naparte inferior o detalhe completo da parte superior.
Visando minimizar a flexão da chapa da cabeça, são adotadas distâncias reduzidas das
faces das mesas da viga até as linhas de furação mais próximas, sem comprometer ainstalação dos parafusos.
As distâncias adotadas são:
• Para parafusos com diâmetro de 5/8" e 3/4": 30 mm
• Para parafusos com diâmetro de 7/8": 35 mm
• Para parafusos com diâmetro de 1": 40 mm
A largura da chapa de cabeça deverá ser aproximadamente igual à largura da aba daviga acrescida de 25 mm.
• Resistência ao momento fletor
• Tração nos parafusos
• Flexão da chapa de cabeça
do Perfil
• Verificação das soldas das abas
• Verificação das soldas da alma
• Corte dos parafusos
• Corte combinado com tração nos parafusos
LIGAÇÕES RÍGIDAS COM CHAPAS DE CABEÇA PARAFUSADAS ASSIMÉTRICAS - LMPA
1 0 3L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
LIGAÇÕES RÍGIDAS COM CHAPAS DE CABEÇA PARAFUSADAS ASSIMÉTRICAS - LMPA
6.3 - EXEMPLOS DE UTILIZAÇÃO
SOLUÇÃO:
SOLUÇÃO:
6.3.1 - Determinar uma ligação a momento com chapa de cabeça parafusada para oPerfil W 460 x 89,0, sujeita aos seguintes esforços solicitantes de cálculo:
- Força normal de tração: N = 245 kN (CP = 100 kN; SOB = 70 kN)d
- Força cortante: V = 102 kN (CP = 30 kN; SOB = 40 kN)d
- Momento fletor: M = 290kNm (CP = 100 kNm; SOB = 100 kNm)d
Na tabela da ligação LMPA para o Perfil W 460 x 89,0 observa-se que os esforçosatuantes são menores que as resistências, ou seja:
- Força normal: N = 100 x 1,4 + 70 x 1,5 = 245 kN < 364 kN (Ok)d
- Força cortante: V =30 x 1,4 + 40 x 1,5 = 102 kN < 161 kN (Ok)d
- Momento fletor: M = 100 x 1,4 + 100 x 1,5 = 290 kN < 325 kNm (Ok)d
Portanto essa ligação é adequada utilizando-se chapa de cabeça com espessura igual a31,5 mm, 220 mm de largura e 563 mm de altura, seis parafusos de 1” A 325N e soldas depenetração total em “V” das abas e alma com a chapa de cabeça.
6.3.2 - Determinar uma ligação a momento com chapa de cabeça parafusada para oPerfil W 460 x 89,0, sujeita aos seguintes esforços solicitantes de cálculo:
- Força normal de tração: N = 245 kN (CP = 100 kN; SOB = 70 kN)d
- Força cortante: V = 102 kN (CP = 30 kN; SOB = 40 kN)d
+- Momento fletor: M = 290 kNm (CP = 100 kNm; SOB = 100 kNm)d
Na tabela da ligação LMPA para o Perfil W 460 x 89,0 observa-se que os esforçosatuantes são menores que as resistências, ou seja:
- Força normal: N = 100 x 1,4 + 70 x 1,5 = 245 kN < 364 kN (Ok)d
- Força cortante: V = 30 x 1,4 + 40 x 1,5 = 102 kN < 161 kN (Ok)d
- Momento fletor: M = 100 x 1,4 + 100 x 1,5 = 290 kNm < 325 kNm (Ok)d
Como ocorre a possibilidade de inversão do momento, o projeto da ligação deverá serfeito de acordo com os itens 6.3.1 e 6.1, alterando-se a quantidade de parafusos e a alturada chapa de cabeça, transformando-a em uma ligação simétrica, executando o detalhe daparte inferior igual ao da parte superior.
Portanto essa ligação deve possuir 8 parafusos de 1" A 325N em uma chapa de cabeçacom 31,5 mm de espessura, 220 mm de largura e 623 mm de altura, e soldas depenetração total em “V” das abas e alma com a chapa de cabeça.
_
1 0 4 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
W 150 x 13,0
W 150 x 18,0
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
5 416
0620
221818
757575
7 6
0880
322626
112112112
19
3 0
3 0
3 0
3 0
2 0
30 70 30
130
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
6.5 - TABELAS DE LIGAÇÕES RÍGIDAS COM CHAPAS DE CABEÇAS PARAFUSADAS ASSIMÉTRICAS - LMPA
1 0 7L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
W 200 x 15,0
W 200 x 19,3W 200 x 22,5
ASTM A 36
6 ø 5/8" A 325N
ELETRODO E 70XX
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 200 x 15,0
W 200 x 19,3
W 200 x 22,5
16062
0
3024
24
102102
1025 4
0880
433535
154154154
167 6
16
0100
154154154
4040500
8 6
3 0
3 0
3 0
3 0
2 0
30 70 30
130
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 0 8 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 200 x 26,6
W 200 x 31,3
ASTM A 36
6 ø 3/4" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 200 x 26,6
W 200 x 31,3
190
1310
655252
154154154
8 6
02100
1058484
9494154
256
3 0
3 0
3 0
3 0
2 0
40 80 40
160
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 0 9L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 250 x 17,9
W 250 x 22,3
ASTM A 36
6 ø 5/8" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 250 x 17,9 160620
383131
162162162
5 5
W 250 x 22,30880
544444
184184195
167 6
3 0
3 0
3 0
3 0
2 0
30 70 30
130
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 1 0 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 250 x 25,3
W 250 x 28,4
ASTM A 36
6 ø 3/4" A 325N
ELETRODO E 70XX
160
1000
635050
195195195
8 6W 250 x 25,3
01770
111
8989
157
157195
256
W 250 x 28,4
3 0
3 0
3 0
3 0
2 0
30 70 30
130
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 1 1L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 250 x 32,7
W 250 x 38,5W 250 x 44,8
ASTM A 36
6 ø 7/8" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 250 x 38,50
2560
161129129
175175226
31,57
W 250 x 32,7 250
2110
132105105
195195195
6
W 250 x 44,8 31,5
0
0282
124179
143143
233124
8
3 5
3 5
3 5
3 5
2 0
40 80 40
160
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 1 2 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
ASTM A 36
6 ø 3/4" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 310 x 21,0
W 310 x 23,8W 310 x 28,3
W 310 x 32,7
W 310 x 28,3 250
0170
170128
102102
237170
6
W 310 x 21,0 160740
564444
197197197
56
W 310 x 23,80870
655252
236
236236
1667
W 310 x 32,7 25 1990
0
120120
191115115151
7
3 0
3 0
3 0
3 0
2 0
30 70 30
130
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 1 3L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 310 x 38,7
W 310 x 44,5W 310 x 52,0
ASTM A 36
6 ø 1" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 310 x 52,0 31,50
0343
201261
209209
313201
8
W 310 x 44,50
2920
221177177
275275275
31,57
W 310 x 38,7 31,50
2540
191153153
235235235
6
4 0
4 0
4 0
4 0
2 0
45 100 45
190
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 1 4 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 360 x 32,9
W 360 x 39,0
ASTM A 36
6 ø 7/8" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 360 x 39,00
2420
207166166
202202296
31,57
W 360 x 32,9 25
02000
170136136
269269
2696
3 5
3 5
3 5
3 5
2 0
35 80 35
150
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 1 5L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 360 x 44,0
W 360 x 51,0W 360 x 57,8
ASTM A 36
6 ø 1" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 360 x 51,00
3250
279223223
237237314
31,57
W 360 x 44,0 31,5
02840
243195195
315315314
7
W 360 x 57,8 31,50
0364
314 160
251251
302160
8
4 0
4 0
4 0
4 0
2 0
50 100 50
200
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 1 6 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 360 x 64,0
W 360 x 72,0W 360 x 79,0
ASTM A 36
6 ø 1" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 360 x 72,00
3640
305244
244
161161302
31,59
W 360 x 64,0 31,5
03640
304243243
161161302
8
W 360 x 79,0 31,5
0
0364
307 161
246246
302161
4 0
4 0
4 0
4 0
2 0
60 110 60
230
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 1 7L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 410 x 38,8
W 410 x 46,1
ASTM A 36
6 ø 7/8" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 410 x 46,10
2820
276221221
124124233
31,57
W 410 x 38,8 25
02340
229183183
218218308
6
3 5
3 5
3 5
3 5
2 0
40 80 40
160
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 1 8 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 410 x 53,0
W 410 x 60,0W 410 x 67,0
W 410 x 75,0
ASTM A 36
6 ø 1" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 410 x 60,00
3640
359287287
161161302
31,58
W 410 x 53,0 31,5
03330
327261261
221221350
8
W 410 x 67,0 31,50
364288288
3021611613600
W 410 x 75,0 31,50
0364
161362
289289
302161
4 0
4 0
4 0
4 0
2 0
50 100 50
200
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 1 9L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 460 x 52,0
W 460 x 60,0W 460 x 68,0
ASTM A 36
6 ø 1" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 460 x 52,0 31,50
3100
340272272
267267387
8
W 460 x 68,0 31,50
364323323
3021611614040
9
W 460 x 60,00
3630
401321321
161161302
31,58
4 0
4 0
4 0
4 0
2 0
45 90 45
180
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 2 0 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 460 x 74,0
W 460 x 82,0W 460 x 89,0
ASTM A 36
6 ø 1" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 460 x 74,0 31,5
03640
403323323
161161302
9
W 460 x 82,00
3640
405324324
161161302
31,5
W 460 x 89,0 31,50
364325325
3021611614060
4 0
4 0
4 0
4 0
2 0
55 110 55
220
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 2 1L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 530 x 66,0
W 530 x 74,0W 530 x 85,0
ASTM A 36
6 ø 1" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 530 x 66,0 31,5
03640
468374374
161161302
9
W 530 x 74,00
3640
470376376
161161302
31,5
W 530 x 85,0 31,50
364378378
3021611614720
4 0
4 0
4 0
4 0
2 0
45 100 45
190
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 2 2 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 530 x 72,0
W 530 x 82,0W 530 x 92,0
ASTM A 36
12 ø 3/4" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 530 x 92,0 25 4210
0436436
545
349185185
W 530 x 82,0 250
0421
185542
433433
349185
W 530 x 72,0 250
4210
432432540
349185185
9
3 0
3 0
3
0
3 0
2 0
250
7030 603060
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 2 3L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 610 x 101,0
W 610 x 113,0W 610 x 125,0
ASTM A 36
12 ø 3/4" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 610 x 101,0 250
4210
495495619
349185185
3 0
3 0
3
0
3 0
2 0
250
7030 603060
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 2 4 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(mm)
S1(mm)
S2(kNm)
dM
(kN)
N d(kN)
Vd(mm)
t c
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
W 610 x 125,0
W 610 x 155,0W 610 x 174,0
ASTM A 36
12 ø 1" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 610 x 125,0 31,50
7280
863863
1079
604321321
4 0
4 0
4 0
4 0
2 0
330
9040 804080
t
S1
S1
S2
M
c
d d V
dN
1 2 5L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
Essas ligações consistem de uma composição da ligação parafusada com chapa simples
na alma da viga, para transmitir a força cortante, com uma ligação soldada compenetração total nas abas da viga, para transmitir o momento fletor.
Esse tipo de ligação é bastante utilizado por apresentar custo reduzido e facilidade deposicionamento durante a montagem. A viga fica posicionada por meio da chapa simplesparafusada na alma, liberando os equipamentos de montagem, pronta para a posteriorexecução das soldas das abas.
São seguidas as mesmas disposições constantes no item 5.1.1.
Devem ser obedecidas as mesmas limitações constantes no item 5.1.2.
Determinar a ligação rígida com alma parafusada e abas soldadas de uma viga em PerfilW 610 x 155,0, sujeita aos seguintes esforços solicitantes de cálculo:
Força normal de tração: N = 0 kNd
Força cortante: V = 200 kN (CP = 70 kN; SOB = 68 kN)d
Momento fletor: M = 1255 kNm (CP = 500 kNm; SOB = 370 kNm)d
De acordo com a tabela da ligação LMSS do Perfil W 610 x 155,0 observa-se que osesforços solicitantes são menores que os valores tabelados.
N = 0d
V = 70 x 1,4 + 68 x 1,5 = 200 kN < 550 kNd
M = 500 x 1,4 + 370 x 1,5 = 1255 kNm > 1475 kNmd
Portanto, a ligação com 6 Ø 1" A 325N, chapa simples de 12,5 mm, soldas de penetraçãonas abas e solda de filete duplo de 10 mm na alma é satisfatória.
7.1.1 - Disposições Construtivas
7.1.2 - Limitações
SOLUÇÃO:
• Resistência do Perfil ao momento fletor
• Resistência das soldas das abas
• Verificação da ligação da alma com chapa simples
L I G A Ç Õ E S R Í G I D A S S O L D A D A S S I M É T R I C A S - L M S S
1 2 9L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
L I G A Ç Õ E S R Í G I D A S S O L D A D A S S I M É T R I C A S - L M S S
7.4 - FÓRMULAS
Caso 1 N = 0 , M , Vd d d
Caso 2 M = 0,80 M , N = x 2 , Vd dmax d d
• Resistência ao momento f letor Adotar o menor dos valores abaixo:
a) M < 0,9 Z f d x y
b) M < 0,9 x 1,25 W f d x Y
• Resistên cia das soldas das abas
Considerando que as soldas das abas da viga com a coluna são de penetraçãototal, é desnecessária a verificação, uma vez que o Perfil já foi dimensionado (ver
a AISC-LRFD, 2 edição, volume II, página 10-19).
• Verificação da ligação da alma com chapa simp lesDevem ser realizadas as mesmas verificações do item 5.4
_
_
0,20 Mdmax
(H - t )f
1 3 0 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
W 150 x 13,0
W 150 x 18,0
0
83
30
2427
43
34
0
117 30
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
(kNm)dM
(kN)
N d
(kN)
Vd
75 40
2 5
2 5
10
10
3 0 °
6 0
DET.1
10
4 5
DET.1
1030°
Ch 6,3
1030°
5
R=15
VMd d
N d
7.5 - TABELAS DE LIGAÇÕES RÍGIDAS SOLDADAS SIMÉTRICAS - LMSS
1 3 1L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
W 200 x 15,0
W 200 x 19,3W 200 x 22,5
W 200 x 26,6
W 200 x 31,3
Ch 6,3 ASTM A 36
2 ø 5/8" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 200 x 15,0
W 200 x 19,3
W 200 x 22,5
W 200 x 26,6
W 200 x 31,3
0
94
46
3727
59
47
0
120 30
0
141 56
7030
0
176 70
8830
0
210 84
10530
CHAPA:
PARAFUSOS:
SOLDAS:
(kNm)dM
(kN)
N d
(kN)
Vd
75 40
2 5
2 5
10
10
3 0 °
6 0
DET.1
10
7 0
DET.1
1030°
Ch 6,3
1030°
5
R=15
VMd d
N d
1 3 2 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
W 250 x 17,9
W 250 x 22,3W 250 x 25,7
W 250 x 28,4
W 250 x 32,7
W 250 x 38,5
W 250 x 44,8
Ch 6,3 ASTM A 36
2 ø 3/4" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 250 x 17,9
W 250 x 22,3
W 250 x 25,7
W 250 x 28,4
W 250 x 32,7
W 250 x 38,5
W 250 x 44,8
0
107
66
5256
83
66
0
134 56
0
155 77
9756
0
177 89
11156
0
213 106
13356
0
256 128
16156
0
297 151
18856
(kNm)dM
(kN)
N d
(kN)
Vd
75 40
4 0
4 0
10
10
3 0 °
7 5
DET.1
10
7 5
DET.1
1030°
Ch 6,3
1030°
5
R=15
VMd d
N d
1 3 3L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(kNm)dM
(kN)
N d
(kN)
Vd
W 310 x 21,0
W 310 x 23,8W 310 x 28,3
W 310 x 32,7
W 310 x 38,7
W 310 x 44,5
W 310 x 52,0
Ch 6,3 ASTM A 36
3 ø 3/4" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 310 x 21,0
W 310 x 23,8
W 310 x 28,3
W 310 x 32,7
W 310 x 38,7
W 310 x 44,5
W 310 x 52,0
0
122
90
72112
103
83
0
139 112
0
170 102
128112
0
199 120
151112
0
254 153
191112
177
0
293
221112
0
344 209
261112
75 40
4 0
4 0
10
10
3 0 °
7 5
DET.1
10
7 5
DET.1
1030°
Ch 6,3
1030°
5
R=15
VMd d
N d
7 5
1 3 4 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(kNm)dM
(kN)
N d
(kN)
Vd
W 360 x 32,9
W 360 x 39,0W 360 x 44,0
W 360 x 51,0
W 360 x 57,8
W 360 x 64,0
W 360 x 72,0
W 360 x 78,0
Ch 6,3 ASTM A 36
3 ø 3/4" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 360 x 78,00
529
446
357112
W 360 x 72,00
476 319
399112
W 360 x 64,0
0
426 284
356
112
W 360 x 57,80
365 252
315112
W 360 x 51,00
325 223
279112
W 360 x 44,00
284 195
243112
W 360 x 39,0
207
167
0
242 112
W 360 x 32,90
200
170
136112
NOTAS:
75 40
4 0
4 0
10
10
3 0 °
7 5
DET.1
10
7 5
DET.1
1030°
Ch 6,3
1030°
5
R=15
VMd d
N d
7 5
1 3 5L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(kNm)dM
(kN)
N d
(kN)
Vd
W 410 x 38,8
W 410 x 46,1W 410 x 53,0
W 410 x 60,0
W 410 x 67,0
W 410 x 75,0
Ch 8,0 ASTM A 36
4 ø 7/8" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 410 x 38,8
W 410 x 46,1
W 410 x 53,0
W 410 x 60,0
W 410 x 67,0
W 410 x 75,0
0
234
229
183240
277
221
0
282240
0
333 261
326240
0
378 298
372240
0
428 338
423240
0
474 377
471240
75 40
4 0
10
10
3 0 °
10
7 5 7 5
4 0
P/ t <19t
DET.1
7 5
7 5
DET.1
1030°
Ch 8,0
1030°
R=15
p/ t >198
6fc
VMd d
Nd
fc
fc
1 3 6 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(kNm)dM
(kN)
N d
(kN)
Vd
W 460 x 52,0
W 460 x 60,0W 460 x 68,0
W 460 x 74,0
W 460 x 82,0
W 460 x 89,0
Ch 8,0 ASTM A 36
5 ø 7/8" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 460 x 52,0
W 460 x 60,0
W 460 x 68,0
W 460 x 74,0
W 460 x 82,0
W 460 x 89,0
0
310
340
272334
401
321
0
363 334
0
419 371
464334
0
465 412
514334
0
514 456
570334
0
563 502
627334
75 40
4 0
10
10
3 0 °
10
7 5 7 5
4 0
P/ t <19t
DET.1
7 5
7 5
DET.1
1030°
Ch 8,0
1030°
R=15
p/ t >198
6fc
VMd d
Nd
fc
fc
7 5
1 3 7L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(kNm)dM
(kN)
N d
(kN)
Vd
W 530 x 66,0
W 530 x 72,0W 530 x 74,0
W 530 x 82,0
W 530 x 85,0
W 530 x 92,0
Ch 9,5 ASTM A 36
6 ø 7/8" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 530 x 66,0
W 530 x 72,0
W 530 x 74,0
W 530 x 82,0
W 530 x 85,0
W 530 x 92,0
0
377
484
387426
545
435
0
425 426
0
435 448
560426
0
497 511
639426
0
503 521
652426
0
566 586
732426
75 40
4 0
10
10
3 0 °
10
7 5 7 5
4 0
DET.1
7 5
7 5
DET.1
1030°
Ch 9,5
1030°
R=15
8
VMd d
Nd
7 5
7 5
1 3 8 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
(kNm)dM
(kN)
N d
(kN)
Vd
W 610 x 101,0
W 610 x 113,0W 610 x 125,0
W 610 x 155,0
W 610 x 174,0
Ch 12,5 ASTM A 36
6 ø 1" A 325N
ELETRODO E 70XX
W 610 x 101,0
W 610 x 113,0
W 610 x 125,0
W 610 x 155,0
0
617
907
725550
1028
823
0
696 550
0
775 918
1148550
75 40
4 0
10
10
3 0 °
10
7 5 7 5
4 0
DET.1
7 5
7 5
DET.1
1030°
Ch 12,5
1030°
R=15
10
VMd d
Nd
7 5
7 5
1 3 9L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
8 - LIGAÇÕES RÍGIDAS SIMÉTRICAS COM PERFIS "T" LAMINADOS -LT/LMTS
8.1 - CONSIDERAÇÕES GERAIS
8.1.1 - Disposições Construtivas
8.1.2 - Limitações
O objetivo dessas ligações é utilizar partes recortadas de Perfis Gerdau Açominas comoelementos de uma ligação parafusada altamente adequada para processos automatizadosde fabricação.
Para o desenvolvimento dessa ligação, primeiramente foi elaborada uma tabela,denominada LT, que fornece as resistências à tração de diversos Perfis "T" consideradosadequados.
Esses Perfis "T" poderão ser utilizados tanto para compor uma ligação a momentoquanto em ligações sujeitas a esforços de tração pura como por exemplo em ligações de
pendurais.Foi elaborada uma segunda tabela, denominada LMTS, que indica a ligação a partir do
momento fletor, da força normal e da força cortante. O momento fletor e a força normalsão resistidos por dois perfis "T", parafusados um em cada aba, e a força cortante éresistida por duas cantoneiras parafusadas na alma da viga.
Foram adotados quatro valores para os comprimentos dos Perfis "T": 140 mm, 170 mm,200 mm e 230 mm.
O Perfil "T" utilizado na ligação deve ter seu comprimento limitado entre a largura da
aba da viga subtraída de 10 mm e a largura da aba da viga acrescida de 40 mm. A obtenção do Perfil "T" a partir de Perfis I Laminados pode ser feita de duas formas:
cortando-se os Perfis I Laminados no centro da alma, paralelamente às abas, ficando oPerfil "T" nesse caso com a denominação TC - Perfil de origem, ou cortando-se os Perfis ILaminados fora do centro, paralelamente às abas, ficando o Perfil "T" nesse caso com adenominação TM - Perfil de origem.
As tabelas foram elaboradas dando-se preferência à série TC - Perfil de origem, porapresentar maior aproveitamento dos Perfis Gerdau Açominas.
Não foram usados Perfis "T" obtidos de Perfis I Laminados com largura de abainferior a 130mm.
Os Perfis "T" obtidos a partir do corte no centro do Perfil (TC - Perfil de origem) limitam-se a perfis originários de perfis W com altura igual ou superior a 310 mm.
Para a resistência à força cortante, foram usadas sempre duas cantoneirasL 102 x 102 x 8,0, cujo gabarito é de 65 mm.
L I G A Ç Õ E S R Í G I D A S S I M É T R I C A S C O M P E R F I S " T " L A M I N A D O S
1 4 3L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
Determinar a ligação de uma viga com Perfil W 310 x 44,5 cujos esforços solicitantes decálculo são:
Força de tração: (CP = 7 kN; SOB = 6,8 kN) N = 7 x 1,4 + 6,8 x 1,5 = 20 kNd
Momento fletor: (CP = 7 kNm; SOB = 13,5 kNm) M = 7 x 1,4 + 13,5 x 1,5 = 30 kNmd
Força cortante: (CP = 35 kN, SOB = 34 kN) V = 35 x 1,4 + 34 x 1,5 = 100 kNd
De acordo com a tabela LMTS para o Perfil W 310 x 44,5, constata-se que os valorestabelados T e C são maiores que os valores anteriores para os seguintes Perfis "T" qued d
podem ser utilizados na ligação dessa viga:
TC - W 460 x 68,0 - L = 170 mm: T = 323 kN e C = 342 kNd dt
TC - W 460 x 68 ,0 - L = 200 mm: T = 369 kN e C = 442 kNd dt
TC - W 530 x 85,0 - L = 170 mm: T = 363 kN e C = 442 kNd dt
A resistência à força cortante tabelada para essa viga é de 203 kN, maior que a forçacortante de cálculo.
Pode ser adotada uma ligação com dois Perfis "T" com qualquer um dos três Perfis "T"mencionados, usando os parafusos dados na tabela LT correspondente, além de duascantoneiras L 102 x 102 x 8,0 ligadas com 6 parafusos ø 3/4" A 325N.
85,85 kN
2
20
313 ,0
30
2
N d
d
M d ==- -C = d
105,85 kN 2 20
313 ,0 30
2 N d
d M d
==+ +T = d
1 4 5L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
L I G A Ç Õ E S R Í G I D A S S I M É T R I C A S C O M P E R F I S " T " L A M I N A D O S
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
G(mm)
s(mm)
e(mm)
Y (mm)
X(mm)
Paraf.Td(kN)
dC(kN)
L t(mm)PERFIS
L I G A Ç Ã O : L T
PARAFUSOS: A 325N
W 150 x 22,5
W 150 x 29,8W 150 x 37,1
TM - W 150 x 22,5
A = 46 m m
H = 135 mmt
140170200230
48576567
235235235235
3/4"3/4"3/4"3/4"
758090100
80100110130
30303030
59595959
80808080
3/4"230200170
133131115
303030
255255255 3/4"
3/4"1009080
585858
140 96 255 3/4" 75 30 58
130110
80100
80808080TM - W 150 x 29,8
H = 137 mmt A = 49 m m
230200170
209208182
303030
255255255 3/4"
3/4"3/4"
1009080
595959140 154 255 3/4" 75 30 59
13011080100
80808080TM - W 150 x 37,1
H = 140 mmt A = 51 m m
PERFIL T
OBTIDO DE:
8.5 - TABELAS DE RESISTÊNCIA DOPERFIL "T" A TRAÇÃO - LT G
Y
e s e
X
A
L
H
t
4 ø
4 ø
Td
C d
t
VISTA A
A
1 4 8 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
G(mm)
s(mm)
e(mm)
Y (mm)
X(mm)
Paraf.Td(kN)
dC(kN)
L t(mm)PERFIS
140170200230
7793106108
252255255255
3/4"3/4"3/4"3/4"
758090100
80100110130
40404040
8080808075
757575TM - W 200 x 26,6
A = 58 m mH = 173 mmt
TM - W 200 x 31,3H = 175 mmt A = 60 m m
TM - W 200 x 35,9H = 175 mmt A = 60 m m
H = 176 mmt A = 61 m m
TM - W 200 x 46,1
3/4"230200170
160157138
255255255 3/4"
3/4"1009080
4040
40
808080
140 115 255 3/4" 75 40 8075
75
7575
13011010080
3/4"230200170
155148130
255255255 3/4"
3/4"1009080
4040
40
858585140 105 255 3/4" 75 40 85
7575
7575
13011010080
200230 176
166
140170
115144
255255 3/4"
3/4" 10090
255255 3/4"
3/4"7580
4040
7575
4040
7575
13011010080
909090
90
PERFIL TOBTIDO DE:
G
Y
e s e
X
A
L
H
t
4 ø
4 ø
Td
C d
t
VISTA A
A
1 4 9L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
G
(mm)
s
(mm)
e
(mm)
Y
(mm)
X
(mm)
Paraf.Td
(kN)
dC
(kN)
L t
(mm)PERFIS
L I G A Ç Ã O : L T
PERFIL TOBTIDO DE:
PARAFUSOS: A 325N
W 250 x 32,7
W 250 x 38,5
W 250 x 44,8HP 250 x 62,0
W 250 x 73,0
W 250 x 80,0
HP 250 x 85,0
W 250 x 89,0
140170200230
91109125127
255255255255
3/4"3/4"3/4"3/4"
758090100
80100110130
40404040
8080808075
757575
230200170
193190166
404040
255255255 3/4"
3/4"3/4"
1009080
808080
140 140 255 3/4" 75 40 8075
75
7575
80100110130
230200170
283275227
404040
342342342 7/8"
7/8"7/8"
1009080
808080
140 192 255 3/4" 75 40 80
7575
7575
80100110130
TM - W 250 x 32,7
A = 59 m m
H = 174 mmt
TM - W 250 x 38,5H = 176 mmt A = 61 m m
TM - W 250 x 44,8H = 178 mmt A = 63 m m
200230 260
229
140170
148186
40404040
342342 7/8"
7/8" 10090
255255 3/4"
3/4"7580
7575 110
110
7575
110110
80100110130
H = 181 mmt A = 66 m m
TM - W 250 x 73,0
200230 315
279
140170
181227
40404040
442342 7/8"
1" 10090
342255
7/8"7580
7575 110
110
7575
110110
3/4" 80100110130
H = 182 mmt A = 67 m m
TM - W 250 x 80,0
170140
230200
-357
226289
404040--
442442342
-1"
7/8"1"
-90
7580
-75
7575
-11011011080
100110
-
A = 69 m m
TM - W 250 x 89,0H = 184 mmt
170140
230200
144130
86108
40404040255
255255255
3/4"3/4"
3/4"3/4"
10090
7580
7575
7575
11011011011080
100110130 A = 62 m m
TM - HP 250 x 62,0H = 177 mmt
7/8"
170140
230200
280248
164206 40404040342
342255255
7/8"
3/4"3/4"
10090
7580
7575
7575
11011011011080100
110130 A = 66 m m
TM - HP 250 x 85,0H = 181 mmt
Y
e s e
X
A
L
H
t
4 ø
4 øt
VISTA A
G
Td
C d
A
1 5 0 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
G(mm)
s(mm)
e(mm)
Y (mm)
X(mm)
Paraf.Td(kN)
dC(kN)
L t(mm)PERFIS
W 310 x 38,7
W 310 x 44,5
W 310 x 52,0
PERFIL TOBTIDO DE:
3/4"
230200170
188180158
255255255 3/4"
3/4"130110
1009080 100
3030
30
858585
140 128 255 3/4" 75 80 30 8575
75
7575
140170200230
95118134140
235235235235
3/4"3/4"3/4"3/4"
758090100
80100110130
30303030
8585858575
757575
230200170 - - - - - - -140 181 255
3/4"
75 80 30 8575-- - - - - - - -
-- - - - - - -
TC - W 310 x 38 ,7
A = 50 m m
H = 155 mmt
TC - W 310 x 44 ,5H = 156 mmt A = 51 m m
TC - W 310 x 52,0H = 158 mmt A = 53 m m
Y
e s e
X
A
L
H
t
4 ø
4 ø
Td
C d
t VISTA A
A
1 5 1L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
G(mm)
s(mm)
e(mm)
Y (mm)
X(mm)
Paraf.Td(kN)
dC(kN)
L t(mm)PERFIS
PERFIL TOBTIDO DE:
HP 310 x 79,0
HP 310 x 93,0
W 310 x 97,0W 310 x 107,0
W 310 x 110,0
W 310 x 117,0
HP 310 x 125,0
140170200230
177223274308
255343343442
3/4"7/8"7/8"1"
758090100
80100110130
40404040
11011011011075
757575TM - W 310 x 97,0
A = 71 m mH = 186 mmt
230200170
-338280
-442343 7/8"
-1"
-40-
40140 219 343 7/8"
908075 40
-
757575
-110110110
-110
80100
TM - W 310 x 107,0H = 188 mmt A = 73 m m
230200170
424349
442442 1"
1"140 271 343 7/8"
908075
404040
757575 110110
110- - - - - -- --
11080100TM - W 310 x 117,0
H = 189 mmt A = 74 m m
3/4"200230 153
139
140170
92115
255255 3/4"255255 3/4"
3/4"
10090
7580
4040
4040
7575
7575
110110
110110
130110
80100H = 182 mmt
A = 67 m m
TM - HP 310 x 79,0
200230 220
202
140170
134168
343255 3/4"
7/8"
255255
3/4"
10090
7580
4040
4040
7575
7575
110110
110110
3/4"
130110
80100
H = 182 mmt A = 69 m m
TM - HP 310 x 93,0
170140
230200
340306
193246
1"1"
3/4"7/8"
10090
7580
4040
4040
7575
7575
110110110110
442
255343442
130110
80100
A = 71 m m
TM - W 310 x 110,0H = 186 mmt
170140
230200 -
253327
-
7/8"1"
-
7580
-
4040
- -
7575 110
110
-442343
- - - - - - ---
80100
A = 73 m m
TM - HP 310 x 125,0H = 188 mmt
G
Y
e s e
X
A
L
H
t
4 ø
4 ø
Td
C d
t
VISTA A
A
1 5 2 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
G(mm)
s(mm)
e(mm)
Y (mm)
X(mm)
Paraf.Td(kN)
dC(kN)
L t(mm)PERFIS
PERFIL TOBTIDO DE:
W 360 x 44,0
W 360 x 51,0
W 360 x 57,8W 360 x 64,0
W 360 x 72,0
W 360 x 79,0
140170200230
91114131139
255255255255
3/4"3/4"3/4"3/4"
758090100
80100110130
40404040
9090909074
747474
230200170
195184161
404040
255255255 3/4"
3/4"3/4"
130110
1009080 100
140 128 255 3/4" 75 80 40 74
74
7474
90909090
230200170
263248207
404040
342342255 3/4"
7/8"7/8"
130110
1009080 100140 165 255 3/4" 75 80
40
7474
7474 9090
9090
230200170
3/4"3/4"3/4"
255255255
242228189
1009080
130110100
353535
757575
100100100
140 151 255 3/4" 75 80 35 75 100
140
230200170 7/8"
3/4"
--
191 255
--
342
--
2458075
80-- -
-100
7535
--
35
--
75100
--
100
230200140170
--
---
- --
--
7/8"-342-243- 75- 80-
-- -
---
35- 75- -100
TC - W 360 x 44,0
A = 62 m m
H = 176 mmt
TC - W 360 x 51,0H = 177 mmt A = 63 m m
TC - W 360 x 57 ,8H = 179 mmt A = 65 m m
tH = 177 mm
A = 67 m m
TC - W 360 x 79,0
A = 65 m m
TC - W 360 x 72,0H = 175 mmt
A = 64 m m
TC - W 360 x 64,0H = 174 mmt
G
Y
e s e
X
A
L
H
t
4 ø
4 ø
Td
C d
t
VISTA A
A
1 5 3L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
G(mm)
s(mm)
e(mm)
Y (mm)
X(mm)
Paraf.Td(kN)
dC(kN)
L t(mm)PERFIS
PERFIL TOBTIDO DE:
W 360 x 110,0
W 360 x 122,0
200230 542
476
140170
301385
663663 1"
1" 10090
130110
514383 3/4"
7/8"7580
80100
4040
7575 110
110
4040
7575
110110
200 579
140170
370478
663 1" 90 110663514
1"7580
80100
40 75 110
4040
7575
110110
7/8"
230 - - - - - - - --
H = 266 mmt A = 76 m m
TM - W 360 x 110,0
H = 267 mmt A = 77 m m
TM - W 360 x 122,0
G
Y
e s e
X
A
L
H
t
6 ø
4 ø
Td
C d
t VISTA A
A
s
1 5 4 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
G(mm)
s(mm)
e(mm)
Y (mm)
X(mm)
Paraf.Td(kN)
dC(kN)
L t(mm)PERFIS
PERFIL TOBTIDO DE:
W 410 x 38,8
W 410 x 46,1
W 410 x 53,0W 410 x 60,0
W 410 x 67,0
W 410 x 75,0
140170200230
86103117119
255255255255
3/4"3/4"3/4"3/4"
758090100
80100110130
50505050 78
787878
80808080
230200170
194191167
255255255 3/4"
3/4"3/4"
1009080
140 141 255 3/4" 75 80
808080
50505050
78787878
80100110130
230200170
173163142
255255255 3/4"
3/4"3/4"
1009080140 113 255 3/4" 75
909090905050
5050
78787878
80100110130
200230 250
236
140170
157197
342342 7/8"
7/8" 10090
255255 3/4"
3/4"7580
9090909050
505050
78787878
80100110130
9090
230
170200
337 442 1" 80757/8"342259140 5050 7878--
--
--
--
--
--
--
80100--
200 319
140170
202261
442 1" 90342255
7/8"7580
3/4"
230 339 442 1" 100 9090909050
505050
78787878
80100110130
TC - W 410 x 38 ,8
A = 71 m m
H = 199 mmt
TC - W 410 x 46,1H = 201 mmt A = 73 m m
TC - W 410 x 53,0H = 201 mmt A = 73 m m
H = 203 mmt A = 75 m m
TC - W 410 x 60,0
H = 204 mmt A = 76 m m
TC - W 410 x 67,0
A = 78 m m
TC - W 410 x 75,0H = 206 mmt
G
Y
e s e
X
A
L
H
t
4 ø
4 ø
Td
C d
t
VISTA A
A
1 5 5L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
G(mm)
s(mm)
e(mm)
Y (mm)
X(mm)
Paraf.Td(kN)
dC(kN)
L t(mm)PERFIS
PERFIL TOBTIDO DE:
W 460 x 52,0
W 460 x 60,0
W 460 x 68,0W 460 x 74,0
W 460 x 82,0
140170200230
121148169176
255255255255
3/4"3/4"3/4"3/4"
758090100
80100110130
51515151 100
100100100 85
85
8585
230200170
304271238
442342342 7/8"
1"7/8"
1009080
140 185 255 3/4" 75 100
100
100100
8585858551
515151
80100110130
230200170
-390340
-442442
-9080140 259 342 75
100-
100100
-8585857/8"1"
1"-
515151-
80100110
-
200230 327
308
140170
205265
342342 7/8"
7/8" 10090
342255 3/4"
7/8"7580
100100
100100
9090909051
515151
80100110130
200 -
140170
260339
- - -442342
1"7580
-
100100
7/8"
230 - - - - - --
909051
51--
80100
--
TC - W 460 x 52,0
A = 74 m m
H = 225 mmt
TC - W 460 x 60,0H = 227 mmt A = 76 m m
TC - W 460 x 68,0H = 229 mmt A = 78 m m
H = 228 mmt A = 77 m m
TC - W 460 x 74,0
H = 230 mmt A = 79 m m
TC - W 460 x 82,0
G
Y
e s e
X
A
L
H
t
4 ø
4 ø
Td
C d
t
VISTA A
A
1 5 6 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
G(mm)
s(mm)
e(mm)
Y (mm)
X(mm)
Paraf.Td(kN)
dC(kN)
L t(mm)PERFIS
PERFIL TOBTIDO DE:
W 530 x 66,0
W 530 x 72,0
W 530 x 74,0W 530 x 82,0
W 530 x 85,0
W 530 x 92,0
140170200230
127159181192
255255255255
3/4"3/4"3/4"3/4"
758090100
80100110130
57575757 125
125125125 90
90
9090
230200170
160151126
255255255 3/4"
3/4"3/4"
130110
1009080 100
140 100 255 3/4" 75 80
10010010010057
575757
125125125125
230200170
305273236
442342342
130110
1009080 100140 183 255 75 80
909090903/4"7/8"
7/8"1"
57575757
125125125125
200230 249
233
140170
150188
342342 7/8"
7/8" 10090
130110
255255 3/4"
3/4"7580
80100
10010010010057
575757
125125125125
100100
230
170200
268 343 7/8" 80 10080753/4"255208140 5757323361
442442
1"1"
90100
5757
100100
110130
125125125125
200 -
140170
278363
- - - -442342
1"7580
80100
-
7/8"
230 - - - - - - --
909057
57--
125125
TC - W 530 x 66,0
A = 80 m m
H = 262 mmt
TC - W 530 x 72,0H = 262 mmt A = 80 m m
TC - W 530 x 74,0H = 264 mmt A = 82 m m
H = 264 mmt A = 82 m m
TC - W 530 x 82,0
H = 267 mmt A = 85 m m
TC - W 530 x 85,0
A = 84 m m
TC - W 530 x 92,0H = 266 mmt
G
Y
e s e
X
A
L
H
t
4 ø
4 ø
Td
C d
t
VISTA A
A
1 5 7L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
G(mm)
s(mm)
e(mm)
Y (mm)
X(mm)
Paraf.Td(kN)
dC(kN)
L t(mm)PERFIS
PERFIL TOBTIDO DE:
W 610 x 101,0
W 610 x 113,0
W 610 x 125,0W 610 x 155,0
140170200230
167210258301
255255342442
3/4"3/4"7/8"1"
758090100
80100110130
60606060 150
150150150 110
110
110110
230200170
-359296
-442442 1"
-1"
-110
-9080 100
140 227 342 7/8" 75 80
-110110110150
150150
-
606060-
--
170
--
383
--
442
--
--
80 100140 298 342 75 80
--
1101107/8"1"--
150150--
6060--
TC - W 610 x 101 ,0
A = 92 m m
H = 302 mmt
TC - W 610 x 113 ,0H = 304 mmt A = 94 m m
TC - W 610 x 125 ,0H = 305 mmt A = 95 m m
G
Y
e s e
X
A
L
H
t
4 ø
4 ø
Td
C d
t
VISTA A
A
1 5 8 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
W 310 x 38,7
W 310 x 44,5
W 310 x 38,7
W 310 x 44,5
179
275
390340363
342
442442442
363390
442442203
340 342
TM - W 250 x 44,8 - L = 200
TC - W 460 x 68,0 - L = 200TC - W 460 x 68,0 - L = 170TC - W 530 x 85,0 - L = 170
t
ttt
TC - W 460 x 68,0 - L = 170TC - W 460 x 68,0 - L = 200TC - W 530 x 85,0 - L = 170
ttt
Vd
(kN)Perfis da Viga
Td
(kN)dC
(kN)Perfil T
CONDIÇÕES:
dT
C d
dN
d
d
2 L 102 x 102 x 8 ,0
2 ø 3/4"4 ø 3/4"
d
VISTA A
V M
A65
4 0
7 5
4 0
65 65
+d
Md Td<2
Nd
-dMd Cd<
2Nd
8.6 - TABELAS DE RESISTÊNCIA DO PERFIL "T" A TRAÇÃO - LMTS
1 5 9L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Vd
(kN)Perfis da Viga
Td
(kN)dC
(kN)Perfil T
W 360 x 44,0
W 360 x 51,0
W 360 x 44,0
A 325N
339363
308390
340337319
442442
342442
442442442
212
TC - W 460 x 82,0 - L = 170TC - W 530 x 85,0 - L = 170
TC - W 460 x 74,0 - L = 200TC - W 460 x 68,0 - L = 200
TC - W 460 x 68,0 - L = 170TC - W 410 x 75,0 - L = 170TC - W 410 x 67,0 - L = 200t
t
ttttt
363 442390 442
222TC - W 530 x 85,0 - L = 170TC - W 460 x 68,0 - L = 200t
t
W 360 x 51,0
dT
C d
dN
d
d
2 L 102 x 102 x 8 ,0
2 ø 3/4"4 ø 3/4"
d
VISTA A
V M
A65
4 0
7 5
4 0
65 65
1 6 0 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Vd
(kN)Perfis da Viga
Td
(kN)dC
(kN)Perfil T
W 410 x 38,8
W 410 x 46,1W 410 x 53,0
A 325N
W 410 x 38,8
W 410 x 46,1
W 410 x 53,0
278236340259238337259261
342342442342342442342342
295
227 342
TC - W 530 x 85,0 - L = 140TC - W 530 x 74,0 - L = 170TC - W 460 x 68,0 - L = 170TC - W 460 x 68,0 - L = 140TC - W 460 x 60,0 - L = 170TC - W 410 x 75,0 - L = 170TC - W 410 x 75,0 - L = 140TC - W 410 x 67,0 - L = 170TM - W 250 x 44,8 - L = 170t
tt
tttttt
346 363337
442442TC - W 410 x 75,0 - L = 170
TC - W 530 x 85,0 - L = 170tt
323
363
340278
337
442
442342
442TC - W 460 x 68,0 - L = 170TC - W 410 x 75,0 - L = 170
TC - W 530 x 85,0 - L = 140TC - W 530 x 85,0 - L = 170
tttt
dT
C d
dN
d
d
2 L 102 x 102 x 8 ,0
3 ø 3/4"
6 ø 3/4"
d
VISTA A
V M
A
65
4 0
7 5
4 0
65 65
7 5
1 6 1L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Vd
(kN)Perfis da Viga
Td
(kN)dC
(kN)Perfil T
W 460 x 52,0
W 460 x 52,0
W 460 x 60,0
A 325N
W 460 x 60,0
291363339340
337
442442442442
442
351
289 442
TC - W 610 x 113,0 - L = 170TC - W 530 x 85,0 - L = 170TC - W 460 x 82,0 - L = 170TC - W 460 x 68,0 - L = 170
TC - W 410 x 75,0 - L = 170TM - W 250 x 89,0 - L = 170t
t
tttt
369 TC - W 530 x 85,0 - L = 170 363 442t
dT
C d
dN
d
d
2 L 102 x 102 x 8 ,0
3 ø 3/4"
6 ø 3/4"
d
VISTA A
V M
A
65
4 0
7 5
4 0
65 65
7 5
1 6 2 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
Vd
(kN)Perfis da Viga
Td
(kN)dC
(kN)Perfil T
W 530 x 66,0
W 530 x 72,0
A 325N
W 530 x 66,0
W 530 x 72,0
363339
390340337
442442
442442442
578
323359
442442
TC - W 530 x 85,0 - L = 170TC - W 460 x 82,0 - L = 170
TC - W 460 x 68,0 - L = 200TC - W 460 x 68,0 - L = 170TC - W 410 x 75,0 - L = 170
TC - W 530 x 92,0 - L = 200TC - W 610 x 113,0 - L = 200
ttt
tt
tt
578 390 442TC - W 460 x 68,0 - L = 200t
dT
C d
dN
d
d
2 L 102 x 102 x 8 ,0
4 ø 7/8"8 ø 7/8"
d
VISTA A
V M
A
65
4 0
7 5
4 0
65 65
7 5
7 5
1 6 3L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
9 - EMENDA DE PILARES EM PERFIS GERDAU AÇOMINAS - EP 1 / EP 2
9.1 - CONSIDERAÇÕES GERAIS
9.1.1 - Disposições Construtivas
9.1.2 - Limitações
Foram elaboradas duas tabelas para emenda de pilares.
• A primeira tabela, denominada EP 1 (Emenda de Pilares Gerdau Açominas tipo 1),consiste de detalhes de emenda onde os dois trechos ligados possuem a mesmadistância entre faces internas de abas, h.
• A segunda tabela, denominada EP 2 (Emenda de Pilares Gerdau Açominas tipo 2),consiste de detalhes de emenda onde os dois trechos ligados possuem distânciasdiferentes entre faces internas de abas.
Ambas soluções possuem uma cantoneira parafusada nas duas partes a serem ligadas,que tem a finalidade de posicionar o trecho superior durante a soldagem.
É utilizada para todos os casos uma cantoneira auxiliar L 102 x 102 x 9,5 com gabaritode furação de 65 mm nas duas abas.
Para as tabelas EP 1 e EP 2, deve-se ter b > b e t > t , onde b e t são largura efi fs fi fs fi fi
espessura da aba do Perfil inferior, respectivamente e b e t são largura e espessura dafs fs
aba do Perfil superior, respectivamente.
Para a tabela EP 2 as alturas nominais dos Perfis não podem diferir em mais do que50 mm.
aÉ utilizado o critério adotado pelo AISC-LRFD, 2 edição, volume II, páginas 11-88 e11-89, para Perfis com alturas nominais diferindo em mais de 50 mm.
Para as emendas de Perfis W 150 e W 200 é utilizada a espessura da chapa de topo iguala 37,5 mm; para os demais Perfis é utilizada espessura de chapa igual a 50 mm.
Todas as soldas sujeitas a esforços solicitantes de cálculo são de penetração total.
E M E N D A D E P I L A R E S E M P E R F I S G E R D A U A Ç O M I N A S
1 6 7L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
9.2.1 - Determinar a emenda do pilar onde o trecho inferior é o Perfil W 310 x 117,0 e otrecho superior HP 310 x 79,0. Notar que são atendidas as condições b > b e t > t .fi fs fi fs
Como os Perfis têm a mesma altura entre abas h, deverá ser utilizada a tabela EP 1 quecontém os Perfis W 310 e HP 310.
9.2.2 - Determinar a emenda do pilar onde o trecho inferior é o Perfil W 410 x 75,0 e otrecho superior W 360 x 32,9. Notar que são atendidas as condições b > b e t > t .fi fs fi fs
Verifica-se que a diferença entre as alturas nominais dos Perfis é de:410 - 360 = 50 mm, portanto, pode ser utilizada a tabela EP 2 para Perfil do pilar superiorW 360, onde é especificada a espessura da chapa de topo de 50 mm e soldas de
penetração conforme a figura da tabela.
1 6 8 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
E M E N D A D E P I L A R E S E M P E R F I S G E R D A U A Ç O M I N A S
1 - Dimensões em mm.2 - A cantoneira serve apenas para posicionamento, não garantindo a estabilidade durante a montagem.3 - Esta tabela é válida para emenda de pilares cujos Perfis têm alturas entre abas "h" iguais.
PERFIS DOPILAR SUPERIOR
PERFIS DOPILAR SUPERIOR
S1 S1
35 80 35
150
S1S1
h
h
8
6 5
65
6
b fs
bfi
t fi
fst
L 102 x 102 x 9 ,5
9.3 - TABELAS PARA EMENDAS DE PILARES EM PERFIS GERDAU AÇOMINAS - EP 1
1 6 9L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
1 - Dimensões em mm.2 - A cantoneira serve apenas para posicionamento, não garantindo a estabilidade durante a montagem.3 - Esta tabela é válida para emenda de pilares cujos Perfis têm alturas entre abas "h" iguais.
1 7 0 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
10 - BASES ROTULADAS DE PILARES EM PERFIS GERDAU AÇOMINAS - PBR
10.1 - CONSIDERAÇÕES GERAIS
10.1.1 - Disposições Construtivas
10.1.2 - Limitações
10.2 - VERIFICAÇÕES DE CÁLCULO
10.3 - EXEMPLO DE UTILIZAÇÃO
SOLUÇÃO:
Foram padronizados detalhes de bases que transmitem às fundações apenas esforços
axiais de compressão e forças horizontais.
São utilizados dois chumbadores posicionados entre as abas dos Perfis, sendo os seusdiâmetros construtivamente compatíveis com a espessura da placa de base.
Poderá ser colocada uma porca adicional em cada chumbador, abaixo da placa de base,para auxiliar no nivelamento das bases.
Os blocos de concreto onde se apoiam os pilares deverão ter obrigatoriamente
dimensões em planta iguais ou superiores aos valores A e B indicados na figura dabc bc
tabela.
A resistência de cálculo da base às forças horizontais, independentemente de suasdireções, pode ser tomada igual a 10% da força de cálculo atuante N .d
• Tensão no concreto do bloco
• Flexão da placa de base
Determinar a placa de base para um pilar em Perfil W 310 x 52,0 sujeito a uma cargavertical de compressão de cálculo de 1300 kN (CP = 500 kN; SOB = 400 kN)
N = 500 x 1,4 + 400 x 1,5 = 1300 kNd
Na tabela de ligação PBR, para o W 310 x 52,0, verifica-se que o valor máximo para essaligação é de 1813 kN, portanto o detalhe indicado nessa tabela é adequado.
B A S E S R O T U L A D A S D E P I L A R E S E M P E R F I S G E R D A U A Ç O M I N A S - P B R
1 7 9L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
em que A = área da região comprimida do concreto sob a placa de base1
A = área com contorno homotético em relação ao contorno de A contida2 1
no bloco de concreto
M = momento fletor máximo de cálculo na placa de basemax
Nota: Foram adotados para os chumbadores um diâmetro mínimo de:- Para grupos de perfis com placas de base de espessuras máximast = 31,5 mm - chumbadores de 1” pb
- Para grupos de perfis com placas de base de espessuras máximast > 31,5 mm - chumbadores de 1 ½” pb
f = ( N / A B )c d pb pb
t > 6 M / ( 0,9 x 1,25 f )c max y
f < 0,70 x 0,70 f A / A < 1,40 f c ck 2 1 ck
1 8 0 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
B A S E S R O T U L A D A S D E P I L A R E S E M P E R F I S G E R D A U A Ç O M I N A S - P B R
11 - BASES ENGASTADAS DE PILARES EM PERFIS GERDAU AÇOMIN AS - PBE
11.1 - CONSIDERAÇÕES GERAIS
11.1.1 - Disposições Construtivas
11.1.2 - Limitações
11.2 - VERIFICAÇÕES DE CÁLCULO
Visando padronizar detalhes que serão utilizados com mais freqüência, foi tomada
como carga máxima de compressão de cálculo no pilar o valor aproximado da resistênciade cálculo à compressão de um pilar com comprimento de flambagem igual a 2800 mm (pédireito muito utilizado em edifícios).
Em cada tabela são apresentados 21 valores variando de zero até o valor máximo citadoanteriormente, com o seu respectivo valor máximo de cálculo para momento fletor.
Para um valor intermediário de N , adotar o menor dos valores de M correspondentesd dmáx
aos valores tabelados de N anterior e posterior ao valor intermediário dado.d
A distância entre os chumbadores é, sempre que possível, igual ou inferior à largura daaba do pilar.
Os chumbadores poderão ter uma porca adicional colocada abaixo da placa de basepara auxiliar no nivelamento das bases.
Os blocos de concreto, onde se apóiam os pilares, deverão ter obrigatoriamentedimensões em planta iguais ou superiores aos valores indicados na figura da tabela.
A carga axial deverá ser sempre de compressão.
A resistência de cálculo da base a forças horizontais, independentemente de suasdireções, pode ser tomada igual a 10% da força de cálculo atuante N .d
• Tensão no concreto do bloco
• Flexão da placa de base
• Verificação dos chumbadores
B A S E S E N G A S T A D A S D E P I L A R E S E M P E R F I S G E R D A U A Ç O M I N A S - P B E
2 0 3L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
Especificar a base de um pilar em Perfil W 250 x 73,0 que está sujeita a uma carga axialde cálculo de compressão de 1900 kN (CP = 800 kN; SOB = 520 kN) e a um momento fletorde 45 kNm (CP = 15 kNm; SOB = 16 kNm)
Na tabela PBE para o Perfil W 250 x 73,0 observa-se que o valor da carga axial de1900 kN fica entre os valores de 1800 kN e 1912 kN, que tem como valorescorrespondentes de M 49,0 kNm e 61,0 kNm.dmax
Portanto, constata-se que o valor de 45,0 kNm é inferior ao menor dos dois valorescorrespondentes de M , isto é, 49,0 kNm, sendo o detalhe da base adequado.dmax
N = 800 x 1,4 + 520 x 1,5 = 1900 kNd
M = 15 x 1,4 + 16 x 1,5 = 45 kNmd
11.4 - FÓRMULAS
Caso 1: Caso 2:
Caso 3: Caso 4:
2 0 4 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
B A S E S E N G A S T A D A S D E P I L A R E S E M P E R F I S G E R D A U A Ç O M I N A S - P B E
em que A = área da região comprimida do concreto sob a placa de base1A = área com contorno homotético em relação ao contorno de A contida2 1
no bloco de concreto
M = Momento fletor máximo de cálculo na placa de basemax
Nota: Os blocos de fundação devem ser adequadamente armados de formaresistir aos esforços introduzidos pelas placas de bases e chumbadores.Os comprimentos indicados para os chumbadores são utilizados na prática e sãomaiores que os especificados pela fórmula:
Comprimento embutido do chumbador
O comprimento dos chumbadores atende também as recomendações da publicação do AISC “Steel Design Guide Series - Nº 1 Column Base Plates", como comprimento mínimoembutido no concreto de 12d e distância mínima do chumbador a borda do bloco de 5d .c c
Os blocos de fundação devem ser adequadamente armados de forma a resistir aosesforços introduzidos pelas placas de bases e chumbadores.
2 0 5L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
B A S E S E N G A S T A D A S D E P I L A R E S E M P E R F I S G E R D A U A Ç O M I N A S - P B E
• As ligações devem ser simétricas e não é previsto transmissão de momento para o
elemento suporte; como conseqüência, tais ligações não podem pertencer ao sistemaresistente a cargas horizontais e não podem ser usadas nas extremidades onde asvigas não têm continuidade.
• Só é previsto o uso das ligações mistas para vigas intermediárias (com lajes dos doislados).
• Um tramo qualquer de viga não pode ser superior a 1,5 vezes um dos tramos adjacentes e o tramo externo não pode ser superior a 1,2 vezes o tramo adjacente.
• A força normal nas vigas ligadas é considerada nula.
• As lajes devem ser mistas, com forma metálica incorporada, com as nervuras perpendiculares aos eixos das vigas suportadas pelas ligações mistas. Os vãos das lajes, nadireção das nervuras, devem ficar entre 2,0 m e 6,0 m.
Materiais previstos:
- Concreto com f = 20 MPa e peso normal;ck
- Barras da armadura indicada na figura são de aço CA-50, ø 12,5;
- Conectores do tipo "stud" atendendo às exigências da NBR 8800/86;
- Parafusos ASTM A 325 montados sem proteção inicial na ligação da aba horizontalda cantoneira inferior com a aba inferior da viga;
- Cantoneiras de aço ASTM A 36;
- Formas atendendo às exigências da NBR 8800/86.
Todas as informações contidas nas tabelas de ligações mistas padronizadas foramdeterminadas com base no Capítulo 7 do livro "Elementos das Estruturas Mistas AçoConcreto", exceto que o alongamento último das barras da armadura foi deter-minado como a seguir:
• Quando o elemento suporte for um pilar, as dimensões externas da seção transversaldeste pilar não podem ser superiores a 314 mm.
•
•
L I G A Ç Õ E S M I S T A S - L M M I
εL
conforme a referência acimaε smu
smuus
menor valor entre a e Lta' =
=∆
diâmetro das barras da armaduraφ =
distância do 1º conector à facedo elemento suporte
a =
c ρα e conforme a referência acima
L = ( h / 2) + a' < 250 mmc
L = ( α φ ) / ( 7,2 ρ )t c
2 8 1L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
• Para garantir a resistência de cálculo a momento da ligação dada nas tabelas, énecessário comprovar que a resistência de cálculo da viga à flambagem por distorçãoé igual ou superior à primeira; se não for, o projeto deve ser alterado.
• Para análises das vigas suportadas pelas ligações, antes e depois da cura do concreto,
consultar a mesma referência acima.- Na fase após a cura, a análise para verificação de estados limites últimos com
cargas ponderadas pode ser rígido-plástica conforme apresentado naquelareferência.
- Na análise elástica com cargas nominais, a rigidez inicial total da mola, quecorresponde a associação em série das molas das ligações à esquerda e àdireita do elemento suporte, é igual à metade do valor de K dado nas tabelasi
para uma ligação.
• Deve ser comprovado que a rotação necessária dada a seguir é inferior à capaci-nec
dade de rotação ( ) dada nas tabelas de ligações mistas.u
- L/D é a relação entre o comprimento do tramo e a altura da viga mista.
- é um coeficiente que leva em conta a impossibilidade de se atingir o momento positivo de plastificação total da viga mista; o valor de escolhido deve sermultiplicado pela resistência de cálculo M da viga mista a momento positivo.n
• Na região de momentos positivos a viga mista pode ser construída com interaçãototal ou parcial.
• A resistência de cálculo dos conectores “stud” situados na região de momento negativo (igual à resistência nominal dividida por 1,25) deve ser igual ou superior à resistência de cálculo das barras da armadura (igual à resistência nominal dividida por 1,15).Não pode ser usado valor de C (conforme NBR8800, item 6.4.3.1.) maior que 0,75.red
• Para maiores informações, inclusive determinação de larguras efetivas, ver Capítulo 7do referido livro.
βa
βa
φ
2 8 2 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
• O recobrimento das barras da armadura indicada nos desenhos de ligações padroni-zadas deve ser no mínimo de 30 mm, a partir do eixo, e tais barras devem ficar abaixodo topo dos conectores tipo “ stud”.
• A malha utilizada para controle de fissuração da laje deve ficar acima da armaduraindicada nos desenhos de ligações padronizadas.
• A armadura indicada deve se estender por todo o comprimento da zona de momentonegativo, determinada pela análise rígido-plástica e deve ser ancorada na zona demomento positivo conforme as prescrições da NBR 6118; entretanto, o comprimen-to das barras da armadura de cada lado do elemento de apoio, não deve ser inferior a¼ do vão correspondente.
12.4 - FÓRMULAS
12.4.1 - Conectores de Cisalhamento
• Rigidez inicial
Onde:
Nas fórmulas acima:(-)L = comprimento do trecho de momento negativo;
n = número de conectores no trecho;c
k = rigidez do conector isolado, sendo tomado como 1000 kN/cm para diâmetro decs
3/4” , se o coeficiente de redução Cred, para lajes com fôrma metálica, for igual àunidade (sem a limitação de 0,75 dada à frente); caso contrário, outras referênciasbibliográficas devem ser consultadas;
A = área das barras de armadura consideradas na ligação mista;s
I = momento de inércia do perfil metálico relativo ao eixo paralelo ao de flexão;a
E = módulo de elasticidade longitudinal do aço do perfil metálico;a
d = altura do perfil metálico;
Y = distância do topo do perfil metálico ao centro de gravidade das barras dearmadura;
y ' = distância do centro de gravidade do perfil metálico à sua face inferior.inf
⇓⇓⇓
⇓⇓⇓⇓
⇓
- + +
⇓
- -
=
'11
y inf Y d Y d v
k cs n c k conect
⇓⇓
As y inf Y d
I a
2 )'( - +
=⇓2
1
2 )' ( )1(⇓⇓
⇓⇓⇓
⇓ - + + =
I a E a
y inf Y d (-)Lk cs n c ⇓⇓
2 8 3L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
No que segue não são analisados resistência e rigidez de componentes do elementosuporte; entretanto, tal análise é obrigatória quando as vigas são suportadas pelas abasde um pilar.
• Rigidez inicial
Onde:n é o número de linhas de parafusos utilizadas na direção do esforço;i
k =24 k k d f (rigidez da cantoneira inferior ao esmagamento);p1 S t1 b u1
k =24 k k d f (rigidez da mesa inferior ao esmagamento);p2 S t2 b u2
k =16 f d /d (rigidez dos parafusos);b ub b2 m
k b k p2 k p1
n i k i 111+ +
=
f e f são os limites de resistência à tração dos aços da cantoneira inferior e da abau1 u2
inferior, respectivamente;d é o diâmetro dos parafusos;b
d é o diâmetro de referência - 16 mm;m
k =1,5 t /d < 2,5 , onde t é a espessura da cantoneira inferior;t1 p1 m p1
k =1,5 t /d < 2,5, onde t é a espessura da aba inferior;t2 p2 m p2
f é o limite de resistência à tração do aço dos parafusos;ub
k =0,375+S/(4db) < 1,25, onde S é o espaçamento entre furos na direção da força. Os
parâmetro k retrata somente o rasgamento entre furos, já que em nós comprimidos nãoS
há rasgamento entre furo e borda.
• Capacidade de deformação
O valor de u na expressão da capacidade de rotação (à frente) pode ser tomadoi
aproximadamente igual a 3 mm para os parafusos A 325.
• Resistência última
Estados limites a serem considerados:Esmagamento com ou sem rasgamento entre furos
P = n α f t d < n 2,4 f t d u p u p b p u p b
Onde: α = S / d - 0,50;b
_
2 8 5L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
t é a espessura da aba da cantoneira inferior ou da aba inferior, a que proporcionarp
a menor resistência;f é o limite de resistência à tração do elemento considerado (cantoneira inferior ouu
aba inferior);n é o número total de parafusos da ligação inferior na aba da cantoneira ligada àp
aba da viga.
Como a deformação desta ligação é um critério de projeto, P foi limitada pelou
coeficiente 2,4 e não 3,0.
Cisalhamento dos parafusosSe a rosca passa pelo plano de corte:
P = n 0,42 f Au p ub p
Se a rosca não passa pelo plano de corte:
P = n 0,6 f Au p ub p
Onde:n e f já foram definidos;p ub
A é área bruta dos parafusos utilizados, segundo a NBR 8800 (1986).p
Esmagamento da cantoneira ou da aba inferior
P = 1,5 L t f u i p y
Onde:t já foi definido;p
f é o limite de escoamento do aço da cantoneira ou da aba inferior;y
L é a largura perpendicular à direção da força aplicada, da cantoneira ou da aba inferior.i
• Rigidez inicial
Onde: A é a área total das barras de armadura utilizadas;s
E é o módulo de elasticidade longitudinal das mesmas;s
b é a largura do apoio, na direção paralela às barras de armadura; considera-se quec
este seja o trecho mais solicitado da armadura. A partir daí, o esforço vai sendotransferido para o Perfil metálico via conectores de cisalhamento.O enrijecimento da armadura provocado pelo concreto é desprezado no cálculo darigidez inicial.
12.4.3 - Barras de Armadura
2 / b c
As E s
LP
k s ⇓⇓
⇓
2 8 6 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
ε é a deformação das barras de armadura correspondente ao escoamento dassy
mesmas:
= valor último da deformação (correspondente à resistência última) definido por
norma ou ensaio (ordem de grandeza: 0,05 a 0,10).
• Resistência última
É obtida por escoamento das barras de armadura: F = A f , onde A é a área des s ys s
armadura utilizada e f é seu limite de escoamento.ys
M = F (d+Y) + M u s L
Onde M é o momento resistente das cantoneiras da alma.L
12.4.4 - Momento Último Resistente da Ligação Mista
su⇓
12.4.5 - Rigidez Inicial (S ) da Ligação Mistaini
12.4.6 - Capacidade de Rotação da Ligação Mista
12.4.7 - Coeficientes de Segurança Utilizados
k - mola linear representativa da armaduras
k - mola linear representativa dos conectoresconect
k - mola linear representativa da ligação inferiori
C - mola rotacional representativa da cantoneira de alma
Na expressão acima, devem ser substituídos os valores limites de deslocamento decada elemento constituinte. Quando a construção for não-escorada, a capacidade derotação dada acima pode ser aumentada em 10% (COUCHMAN e WAY, 1999); entretanto,a capacidade de rotação necessária é maior do que para a construção escorada (ver item3.11.2).
0,85 para a resistência da ligação mista;conforme NBR 8800 para demais elementos.
C k conect k s k i
Y d S ini +
+ +
+ =
111
2 )(
θ = ( u + u + s) / (d + Y)s i
ε = f / E sy ys s
2 8 8 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
L , L = vãos mínimos e máximos, respectivamente, permitidos para as vigasmin max
suportadas pelas ligações mistas= capacidade de rotação de uma ligação mista
K = rigidez inicial de uma ligação mistai
(*) Esta limitação é aplicável quando o elemento suporte for um pilar; b é a largura doc
pilar na direção transversal à armadura.
θu
1
2
3
VIGA LIGAÇÃOLig.Nº
y(mm) Lmi n
(mm)Lmax
(mm) Vd
(kN)θu
(mrad)K i
kNm/radM d
(kNm)PERFIS
W 250 x 38,5
W 250 x 32,7
W 250 x 44,8
105120105120105120
5000 6500187187203203283283
75,678,976,779,777,580,5
312730262925
105001138010770116401100011860
5000 6500
5000 6500
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
L I G A Ç Ã O : L M M I
2 8 9L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
L , L = vãos mínimos e máximos, respectivamente, permitidos para as vigasmin max
suportadas pelas ligações mistas= capacidade de rotação de uma ligação mista
K = rigidez inicial de uma ligação mistai
(*) Esta limitação é aplicável quando o elemento suporte for um pilar; b é a largura doc
pilar na direção transversal à armadura.
θu
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
L I G A Ç Ã O : L M M I
2 9 0 L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o
L , L = vãos mínimos e máximos, respectivamente, permitidos para as vigasmin max
suportadas pelas ligações mistas= capacidade de rotação de uma ligação mista
K = rigidez inicial de uma ligação mistai
(*) Esta limitação é aplicável quando o elemento suporte for um pilar; b é a largura doc
pilar na direção transversal à armadura.
θu
NOTAS: 1 - Dimensões em mm.2 - Os valores tabelados são referentes às resistências de cálculo das ligações, conforme NBR 8800.3 - Verificar obrigatoriamente o elemento suporte.
2 9 1L i g a ç õ e s p a r a E s t r u t u r a s d e A ç o