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Ligação Viga - Pilar IPE 400 – HEA 300
Com cartela EN 1993-1-8:2005
Razão0,39
GERAL
Ligação N°: 1 Nome da ligação: IPE 400 – HEA 300 com cartela
MEd = 150 kNm
VEd = 200 kN
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Ligação N°: 1
GEOMETRIA
PILAR Perfil: HEA 300 α = -90,0 [Deg] Ângulohc = 290 [mm] Altura da secção do pilarbfc = 300 [mm] Largura da secção do pilartwc = 9 [mm] Espessura da aba (pilar)tfc = 14 [mm] Espessura do bonzo (pilar)rc = 27 [mm] Raio de arredondado de secção do pilarAc = 112,500 [cm2] Área de secção do pilarIxc = 18260,000 [cm4] Momento de inércia da secção do pilarMaterial: S 275 fyc = 275,00 [MPa] Resistência
VIGA
Perfil: IPE 400 α = 0,0 [Deg] Ângulohb = 400 [mm] Altura da secção da vigabfb = 180 [mm] Largura da secção da vigatwb = 9 [mm] Espessura da alma da vigatfb = 14 [mm] Espessura do banzo da vigarb = 21 [mm] Raio de arredondado da secção da vigaAb = 84,460 [cm2] Área de secção da barraIxb = 23130,000 [cm4] Momento de inércia da secção da barraMaterial: S 275
fyb = 275,00 [MPa] Resistência
PARAFUSOS
d = 20 [mm] Diâmetro do parafusoClasse = 10.9 Classe do parafusoFtRd = 176,40 [kN] Resistência à tracção de um parafusonh = 2 Número de colunas de parafusosnv = 5 Número de linhas de parafusosh1 = 50 [mm] Distância entre o primeiro parafuso e o bordo superior da chapa de topoEspaçamento horizontal 120 [mm] Espaçamento vertical 110;110;170;170 [mm]
CHAPA
hp = 700 [mm] Laje: alturabp = 240 [mm] Laje: larguratp = 16 [mm] Laje: espessuraMaterial: S 275 fyp = 275,00 [MPa] Resistência
ENRIJECEDOR INFERIOR
bf = 180 [mm] Laje: larguratf = 16 [mm] Banzo: espessura
hw = 180 [mm] Laje: alturatw = 10 [mm] Aba: espessura
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bf = 180 [mm] Laje: larguraα = 8,5 [Deg] Ângulo
ENRIJECEDOR DO PILAR
Superior
hsu = 262 [mm] Reforço: alturabsu = 146 [mm] Espessura do enrijecedortsu = 16 [mm] Reforço: espessuraInferior hsl = 262 [mm] Reforço: alturabsl = 146 [mm] Espessura do enrijecedortsl = 16 [mm] Reforço: espessura
SOLDADURAS DE CANTO
aw = 6 [mm] Solda da abaaf = 9 [mm] Solda do banzoas = 11 [mm] Solda do reforço
ENRIJECEDOR DIAGONAL
Typ: Direito b = 146 [mm] Largura do enrijecedor inclinadot = 16 [mm] Espessura do enrijecedor inclinado
COEFICIENTES DE SEGURANÇA
γM0 = 1,00 Coeficiente parcial de segurança [2.2]γM1 = 1,00 Coeficiente parcial de segurança [2.2]γM2 = 1,25 Coeficiente parcial de segurança [2.2]
γM3 = 1,25 Coeficiente parcial de segurança [2.2]
CARGAS
Estado limite último Caso: Cálculos manuais.
Mb1,Ed = 150,00 [kN*m] Momento flector na viga direitaVb1,Ed = 200,00 [kN] Esforço transverso na viga direita
RESULTADOS
COMPONENTES DA VIGA
CORTE Avb = 60,691 [cm2] Área de superfície em corte EN1993-1-1:[6.2.6.(3)]Vcb,Rd = Avb (fyb / √3) / γM0 Vcb,Rd = 963,60 [kN] Resistência de cálculo da secção ao corte EN1993-1-1:[6.2.6.(2)] FLEXÃO - MOMENTO PLÁSTICO (SEM REFORÇOS)Wplb = 1307,000 Módulo Coeficiente plástico da secção EN1993-1-1:[6.2.5.(2)]Mb,pl,Rd = Wplb fyb / γM0 Mb,pl,Rd =359,43 [kN*m] Resistência plástica da secção em flexão (sem reforços) EN1993-1-1:[6.2.5.(2)]
FLEXÃO NO CONTACO COM A CHAPA OU COM O ELEMENTO UNIDO
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Wpl = 2154,303 [cm3] Módulo plástico da secção EN1993-1-1:[6.2.5]Mcb,Rd = Wpl fyb / γM0 Mcb,Rd = 592,43 [kN*m] Resistência de cálculo da secção em flexão EN1993-1-1:[6.2.5] BANZO E ALMA EM COMPRESSÃO Mcb,Rd =592,43 [kN*m] Resistência de cálculo da secção em flexão EN1993-1-1:[6.2.5]
hf = 565 [mm] Distância entre os centros de gravidade dos banzos [6.2.6.7.(1)]Fc,fb,Rd = Mcb,Rd / hf Fc,fb,Rd =1048,26 [kN] Resistência do banzo e da alma comprimida [6.2.6.7.(1)] ALMA OU BANZO DO REFORÇO EM COMPRESSÃO - NIVEL DO BANZO INFERIOR DA VIGA
Resistência plástica:β = 0,0 [Deg] Ângulo entre a chapa de topo e a vigaγ = 8,5 [Deg] Ângulo de inclinação da chapa de reforçobeff,c,wb = 307 [mm] Largura efectiva da alma em compressão [6.2.6.2.(1)]Avb = 42,691 [cm2] Área de superfície em corte EN1993-1-1:[6.2.6.(3)]
ω = 0,82 Coeficiente de redução para a interacção com o corte [6.2.6.2.(1)]σcom,Ed =107,33 [MPa] Tensão de compressão máxima na alma [6.2.6.2.(2)]kwc = 1,00 Coeficiente de redução dependente das tensões de compressão [6.2.6.2.(2)]Fc,wb,Rd1 = [ω kwc beff,c,wb twb fyb / γM0] cos(γ) / sin(γ - β)Fc,wb,Rd1 =3956,58 [kN] Resistência da alma da viga [6.2.6.2.(1)] Encurvadura:dwb = 331 [mm] Altura da alma comprimida [6.2.6.2.(1)]λp = 1,25 Esbelteza do elemento de tipo laje [6.2.6.2.(1)]ρ = 0,67 Coeficiente de redução para a encurvadura do elemento [6.2.6.2.(1)]Fc,wb,Rd2 = [ω kwc ρ beff,c,wb twb fyb / γM1] cos(γ) / sin(γ - β)Fc,wb,Rd2 =2658,28 [kN] Resistência da alma da viga [6.2.6.2.(1)] Resistência do banzo do reforçoFc,wb,Rd3 = bb tb fyb cos(γ) / γM0 Fc,wb,Rd3 =783,24 [kN] Resistência do banzo do reforço [6.2.6.2.(1)] Resistência final:Fc,wb,Rd,low = Min (Fc,wb,Rd1 , Fc,wb,Rd2 , Fc,wb,Rd3)Fc,wb,Rd,low =783,24 [kN] Resistência da alma da viga [6.2.6.2.(1)]
COMPONENTES DO PILAR
PANEL DA ALMA EM CORTE Mb1,Ed = 150,00 [kN*m] Momento flector na viga direita [5.3.(3)]Mb2,Ed = 0,00 [kN*m] Momento flector na viga esquerda [5.3.(3)]Vc1,Ed = 0,00 [kN] Esforço transverso no pilar inferior [5.3.(3)]Vc2,Ed = 0,00 [kN] Esforço transverso no pilar superior [5.3.(3)]z = 567 [mm] Braço [6.2.5]Vwp,Ed = (Mb1,Ed - Mb2,Ed) / z - (Vc1,Ed - Vc2,Ed) / 2Vwp,Ed = 264,59 [kN] Esforço transverso no painel da alma [5.3.(3)] Avs = 37,250 [cm2] Área da alma do pilar solicitado em corte EN1993-1-1:[6.2.6.(3)]Avd = 23,400 [cm2] Área do enrijecedor inclinado solicitado em corte EN1993-1-1:[6.2.6.(3)]Avc = 60,650 [cm2] Área de superfície em corte EN1993-1-1:[6.2.6.(3)]ds = 484 [mm] Distância entre os centros de gravidade dos enrijecedores [6.2.6.1.(4)]
Mpl,fc,Rd = 4,04 [kN*m] Resistência plástica do banzo do pilar em flexão [6.2.6.1.(4)]Mpl,stu,Rd = 5,28 [kN*m] Resistência plástica do enrijecedor transversal superior em flexão [6.2.6.1.(4)]
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Avs = 37,250 [cm2] Área da alma do pilar solicitado em corte EN1993-1-1:[6.2.6.(3)]Mpl,stl,Rd = 5,28 [kN*m] Resistência plástica do enrijecedor transversal inferior em flexão [6.2.6.1.(4)]Vwp,Rd = 0.9 fy,wc Avc / (√3 γM0) + Min(4 Mpl,fc,Rd / ds , (2 Mpl,fc,Rd + Mpl,stu,Rd + Mpl,stl,Rd) / ds)Vwp,Rd =900,06 [kN] Resistência do painel da alma do pilar em corte [6.2.6.1]
Vwp,Ed / Vwp,Rd ≤ 1,0 0,29 < 1,00 verificado (0,29)
ALMA EM COMPRESSÃO TRANSVERSAL - NIVEL DO BANZO INFERIOR DA VIGA
Resistência plástica:twc = 9 [mm] Espessura efectiva da alma do pilar [6.2.6.2.(6)]beff,c,wc = 280 [mm] Largura efectiva da alma em compressão [6.2.6.2.(1)]Avc = 37,250 [cm2] Área de superfície em corte EN1993-1-1:[6.2.6.(3)]ω = 0,81 Coeficiente de redução para a interacção com o corte [6.2.6.2.(1)]kwc = 1,00 Coeficiente de redução dependente das tensões de compressão [6.2.6.2.(2)]As = 46,640 [cm2] Área do enrijecedor da alma EN1993-1-1:[6.2.4]Fc,wc,Rd1 = ω kwc beff,c,wc twc fyc / γM0 + As fyc / γM0
Fc,wc,Rd1 =1811,50 [kN] Resistência da alma do pilar [6.2.6.2.(1)] Encurvadura:dwc = 208 [mm] Altura da alma comprimida [6.2.6.2.(1)]λp = 0,96 Esbelteza do elemento de tipo laje [6.2.6.2.(1)]ρ = 0,83 Coeficiente de redução para a encurvadura do elemento [6.2.6.2.(1)]λs = 2,37 Esbelteza do enrijecedor EN1993-1-1:[6.3.1.2]χs = 1,00 Coeficiente de encurvadura do enrijecedor EN1993-1-1:[6.3.1.2]Fc,wc,Rd2 = ω kwc ρ beff,c,wc twc fyc / γM1 + As χs fyc / γM1 Fc,wc,Rd2 =1719,63 [kN] Resistência da alma do pilar [6.2.6.2.(1)] Resistência final:Fc,wc,Rd,low = Min (Fc,wc,Rd1 , Fc,wc,Rd2)Fc,wc,Rd =1719,63 [kN] Resistência da alma do pilar [6.2.6.2.(1)]
PARÂMETROS GEOMÉTRICOS DA LIGAÇÃO
COMPRIMENTOS EFECTIVOS E PARAMETROS - BANZO DO PILAR
Nr m mx e ex p leff,cp leff,nc leff,1 leff,2 leff,cp,g leff,nc,g leff,1,g leff,2,g 1 34 - 90 - 113 215 279 215 279 220 211 211 211 2 34 - 90 - 110 215 285 215 285 217 215 215 215 3 34 - 90 - 140 215 249 215 249 280 140 140 140
4 34 - 90 - 170 215 249 215 249 340 170 170 170 5 34 - 90 - 170 215 274 215 274 277 234 234 234
COMPRIMENTOS EFECTIVOS E PARAMETROS - CHAPA DE TOPO
Nr m mx e ex p leff,cp leff,nc leff,1 leff,2 leff,cp,g leff,nc,g leff,1,g leff,2,g 1 49 39 60 50 113 243 120 120 120 - - - - 2 49 - 60 - 110 307 322 307 322 264 242 242 242 3 49 - 60 - 140 307 271 271 271 280 140 140 140 4 49 - 60 - 170 307 271 271 271 340 170 170 170 5 49 - 60 - 170 307 271 271 271 324 220 220 220
m – A distância entre o parafuso e a almamx – A distância entre o parafuso e o banzo da vigae – A distância entre o parafuso e o borde exterior
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m – A distância entre o parafuso e a almaex – A distância entre o parafuso e o borde exterior horizontalp – Distância entre os parafusosleff,cp – Comprimento efectivo para um parafuso simples no modo de ruína circularleff,nc – Comprimento efectivo para um parafuso simples no modo de ruína não circular
leff,1 – Comprimento efectivo para um parafuso simples para o modo 1leff,2 – Comprimento efectivo para um parafuso simples para o modo 2leff,cp,g – Comprimento efectivo para um grupo de parafusos no modo de ruína circularleff,nc,g – Comprimento efectivo para um grupo de parafusos no modo de ruína não circularleff,1,g – Comprimento efectivo para um grupo de parafusos para o modo 1leff,2,g – Comprimento efectivo para um grupo de parafusos para o modo 2
RESISTÊNCIA DA LIGAÇÃO À FLEXÃO (COMPONENTES DA LIGAÇÃO)
Ft,Rd = 176,40 [kN] Resistência do parafuso a tracção [Tabela 3.4]Bp,Rd = 272,34 [kN] Resistência do parafuso ao punçoamento [Tabela 3.4]
Ft,fc,Rd – resistência do banzo do pilar em flexãoFt,wc,Rd – resistência da aba do pilar em tracçãoFt,ep,Rd – resistência da placa dobrada em flexãoFt,wb,Rd – resistência da alma em tracção
Ft,fc,Rd = Min (FT,1,fc,Rd , FT,2,fc,Rd , FT,3,fc,Rd) [6.2.6.4] , [Tab.6.2]Ft,wc,Rd = ω beff,t,wc twc fyc / γM0 [6.2.6.3.(1)]Ft,ep,Rd = Min (FT,1,ep,Rd , FT,2,ep,Rd , FT,3,ep,Rd) [6.2.6.5] , [Tab.6.2]Ft,wb,Rd = beff,t,wb twb fyb / γM0 [6.2.6.8.(1)] RESISTÊNCIA DA LINHA DE PARAFUSOS NÚMERO 1
Ft1,Rd,comp - Formula Ft1,Rd,comp Componente
Ft1,Rd = Min (Ft1,Rd,comp) 214,92 Resistência da linha de parafusosFt,fc,Rd(1) = 293,89 293,89 Banzo do pilar - em flexãoFt,wc,Rd(1) = 437,94 437,94 Alma do pilar - tracçãoFt,ep,Rd(1) = 214,92 214,92 Chapa de topo - em flexãoBp,Rd = 544,68 544,68 do parafuso ao punçoamento
Vwp,Rd / β = 900,06 900,06 Painel da alma - corteFc,wc,Rd = 1719,63 1719,63 Alma do pilar - compressãoFc,fb,Rd = 1048,26 1048,26 Banzo da viga - compressãoFc,wb,Rd = 783,24 783,24 Alma da viga - compressão
RESISTÊNCIA DA LINHA DE PARAFUSOS NÚMERO 2
Ft2,Rd,comp - Formula Ft2,Rd,comp Componente
Ft2,Rd = Min (Ft2,Rd,comp) 295,80 Resistência da linha de parafusosFt,fc,Rd(2) = 295,80 295,80 Banzo do pilar - em flexãoFt,wc,Rd(2) = 437,94 437,94 Alma do pilar - tracçãoFt,ep,Rd(2) = 298,61 298,61 Chapa de topo - em flexãoFt,wb,Rd(2) = 726,48 726,48 Alma da viga - tracçãoBp,Rd = 544,68 544,68 do parafuso ao punçoamento
Vwp,Rd / β - ∑11 Fti,Rd = 900,06 - 214,92 685,15 Painel da alma - corte
Fc,wc,Rd - ∑11 Ftj,Rd = 1719,63 - 214,92 1504,71 Alma do pilar - compressão
Fc,fb,Rd - ∑11 Ftj,Rd = 1048,26 - 214,92 833,34 Banzo da viga - compressão
Fc,wb,Rd - ∑11 Ftj,Rd = 783,24 - 214,92 568,32 Alma da viga - compressão
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RESISTÊNCIA DA LINHA DE PARAFUSOS NÚMERO 3
Ft3,Rd,comp - Formula Ft3,Rd,comp Componente
Ft3,Rd = Min (Ft3,Rd,comp) 216,52 Resistência da linha de parafusosFt,fc,Rd(3) = 283,37 283,37 Banzo do pilar - em flexãoFt,wc,Rd(3) = 437,94 437,94 Alma do pilar - tracção
Ft,ep,Rd(3) = 281,86 281,86 Chapa de topo - em flexãoFt,wb,Rd(3) = 639,87 639,87 Alma da viga - tracçãoBp,Rd = 544,68 544,68 do parafuso ao punçoamento
Vwp,Rd / β - ∑12 Fti,Rd = 900,06 - 510,71 389,35 Painel da alma - corte
Fc,wc,Rd - ∑12 Ftj,Rd = 1719,63 - 510,71 1208,92 Alma do pilar - compressão
Fc,fb,Rd - ∑12 Ftj,Rd = 1048,26 - 510,71 537,55 Banzo da viga - compressão
Fc,wb,Rd - ∑12 Ftj,Rd = 783,24 - 510,71 272,53 Alma da viga - compressão
Ft,fc,Rd(3 + 2) - ∑22 Ftj,Rd = 516,51 - 295,80 220,71 Banzo do pilar - em flexão - grupo
Ft,wc,Rd(3 + 2) - ∑22 Ftj,Rd = 609,57 - 295,80 313,77 Alma do pilar - tracção - grupo
Ft,fc,Rd(3 + 2) - ∑22 Ftj,Rd = 516,51 - 295,80 220,71 Banzo do pilar - em flexão - grupo
Ft,wc,Rd(3 + 2) - ∑22 Ftj,Rd = 609,57 - 295,80 313,77 Alma do pilar - tracção - grupo
Ft,ep,Rd(3 + 2) - ∑22 Ftj,Rd = 512,32 - 295,80 216,52 Chapa de topo - em flexão - grupoFt,wb,Rd(3 + 2) - ∑2
2 Ftj,Rd = 903,65 - 295,80 607,85 Alma da viga - tracção - grupo
Ft,ep,Rd(3 + 2) - ∑22 Ftj,Rd = 512,32 - 295,80 216,52 Chapa de topo - em flexão - grupo
Ft,wb,Rd(3 + 2) - ∑22 Ftj,Rd = 903,65 - 295,80 607,85 Alma da viga - tracção - grupo
RESISTÊNCIA DA LINHA DE PARAFUSOS NÚMERO 4
Ft4,Rd,comp - Formula Ft4,Rd,comp Componente
Ft4,Rd = Min (Ft4,Rd,comp) 56,01 Resistência da linha de parafusosFt,fc,Rd(4) = 283,37 283,37 Banzo do pilar - em flexãoFt,wc,Rd(4) = 437,94 437,94 Alma do pilar - tracçãoFt,ep,Rd(4) = 281,86 281,86 Chapa de topo - em flexãoFt,wb,Rd(4) = 639,87 639,87 Alma da viga - tracçãoBp,Rd = 544,68 544,68 do parafuso ao punçoamento
Vwp,Rd / β - ∑13 Fti,Rd = 900,06 - 727,23 172,83 Painel da alma - corte
Fc,wc,Rd - ∑13 Ftj,Rd = 1719,63 - 727,23 992,40 Alma do pilar - compressão
Fc,fb,Rd - ∑13 Ftj,Rd = 1048,26 - 727,23 321,03 Banzo da viga - compressão
Fc,wb,Rd - ∑13 Ftj,Rd = 783,24 - 727,23 56,01 Alma da viga - compressão
Ft,fc,Rd(4 + 3) - ∑33 Ftj,Rd = 489,28 - 216,52 272,76 Banzo do pilar - em flexão - grupo
Ft,wc,Rd(4 + 3) - ∑33 Ftj,Rd = 564,03 - 216,52 347,51 Alma do pilar - tracção - grupo
Ft,fc,Rd(4 + 3 + 2) - ∑32 Ftj,Rd = 772,13 - 512,32 259,82 Banzo do pilar - em flexão - grupo
Ft,wc,Rd(4 + 3 + 2) - ∑32 Ftj,Rd = 724,92 - 512,32 212,60 Alma do pilar - tracção - grupo
Ft,fc,Rd(4 + 3 + 2) - ∑32 Ftj,Rd = 772,13 - 512,32 259,82 Banzo do pilar - em flexão - grupo
Ft,wc,Rd(4 + 3 + 2) - ∑32 Ftj,Rd = 724,92 - 512,32 212,60 Alma do pilar - tracção - grupoFt,ep,Rd(4 + 3) - ∑3
3 Ftj,Rd = 446,40 - 216,52 229,88 Chapa de topo - em flexão - grupo
Ft,wb,Rd(4 + 3) - ∑33 Ftj,Rd = 733,15 - 216,52 516,63 Alma da viga - tracção - grupo
Ft,ep,Rd(4 + 3 + 2) - ∑32 Ftj,Rd = 761,67 - 512,32 249,35 Chapa de topo - em flexão - grupo
Ft,wb,Rd(4 + 3 + 2) - ∑32 Ftj,Rd = 1305,70 - 512,32 793,38 Alma da viga - tracção - grupo
Ft,ep,Rd(4 + 3 + 2) - ∑32 Ftj,Rd = 761,67 - 512,32 249,35 Chapa de topo - tracção - grupo
Ft,wb,Rd(4 + 3 + 2) - ∑32 Ftj,Rd = 1305,70 - 512,32 793,38 Alma da viga - tracção - grupo
RESISTÊNCIA DA LINHA DE PARAFUSOS NÚMERO 5
Ft5,Rd,comp - Formula Ft5,Rd,comp Componente
Ft5,Rd = Min (Ft5,Rd,comp)0,00
Resistência da linha de parafusosFt,fc,Rd(5) = 291,98 291,98 Banzo do pilar - em flexãoFt,wc,Rd(5) = 437,94 437,94 Alma do pilar - tracção
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DEC – Universidade de Coimbra Estruturas Metálicas
Ft5,Rd,comp - Formula Ft5,Rd,comp ComponenteFt,ep,Rd(5) = 281,86 281,86 Chapa de topo - em flexãoFt,wb,Rd(5) = 639,87 639,87 Alma da viga - tracçãoBp,Rd = 544,68 544,68 do parafuso ao punçoamento
Vwp,Rd / β - ∑14 Fti,Rd = 900,06 - 783,24 116,83 Painel da alma - corte
Fc,wc,Rd - ∑14 Ftj,Rd = 1719,63 - 783,24 936,39 Alma do pilar - compressão
Fc,fb,Rd - ∑14 Ftj,Rd = 1048,26 - 783,24 265,02 Banzo da viga - compressão
Fc,wb,Rd - ∑14 Ftj,Rd = 783,24 - 783,24 0,00 Alma da viga - compressão
Ft,fc,Rd(5 + 4) - ∑44 Ftj,Rd = 533,74 - 56,01 477,73 Banzo do pilar - em flexão - grupo
Ft,wc,Rd(5 + 4) - ∑44 Ftj,Rd = 651,00 - 56,01 594,99 Alma do pilar - tracção - grupo
Ft,fc,Rd(5 + 4 + 3) - ∑43 Ftj,Rd = 778,84 - 272,53 506,31 Banzo do pilar - em flexão - grupo
Ft,wc,Rd(5 + 4 + 3) - ∑43 Ftj,Rd = 733,81 - 272,53 461,29 Alma do pilar - tracção - grupo
Ft,fc,Rd(5 + 4 + 3 + 2) - ∑42 Ftj,Rd = 1050,24 - 568,32 481,92 Banzo do pilar - em flexão - grupo
Ft,wc,Rd(5 + 4 + 3 + 2) - ∑42 Ftj,Rd = 801,54 - 568,32 233,22 Alma do pilar - tracção - grupo
Ft,ep,Rd(5 + 4) - ∑44 Ftj,Rd = 514,96 - 56,01 458,96 Chapa de topo - em flexão - grupo
Ft,wb,Rd(5 + 4) - ∑44 Ftj,Rd = 923,01 - 56,01 867,00 Alma da viga - tracção - grupo
Ft,ep,Rd(5 + 4 + 3) - ∑43 Ftj,Rd = 754,62 - 272,53 482,09 Chapa de topo - em flexão - grupoFt,wb,Rd(5 + 4 + 3) - ∑4
3 Ftj,Rd = 1254,11 - 272,53 981,58 Alma da viga - tracção - grupo
Ft,ep,Rd(5 + 4 + 3 + 2) - ∑42 Ftj,Rd = 1027,28 - 568,32 458,96 Chapa de topo - em flexão - grupo
Ft,wb,Rd(5 + 4 + 3 + 2) - ∑42 Ftj,Rd = 1826,66 - 568,32 1258,34 Alma da viga - tracção - grupo
TABELA RESUMO DOS ESFORÇOS
Nr hj Ftj,Rd Ft,fc,Rd Ft,wc,Rd Ft,ep,Rd Ft,wb,Rd Ft,Rd Bp,Rd 1 622 214,92 293,89 437,94 214,92 - 352,80 544,68 2 512 295,80 295,80 437,94 298,61 726,48 352,80 544,68 3 402 216,52 283,37 437,94 281,86 639,87 352,80 544,68 4 232 56,01 283,37 437,94 281,86 639,87 352,80 544,68 5 62 - 291,98 437,94 281,86 639,87 352,80 544,68
RESISTÊNCIA DA LIGAÇÃO À FLEXÃO Mj,Rd M j,Rd = ∑ h j Ftj,Rd M j,Rd = 385,09 [kN*m] Resistência da ligação à flexão [6.2] Mb1,Ed / M j,Rd ≤ 1,0 0,39 < 1,00 verificado (0,39)
RESISTÊNCIA DA LIGAÇÃO AO CORTE
αv = 0,50 Coeficiente para o cálculo de Fv,Rd [Tabela 3.4]βLf = 0,94 Coeficiente de redução para as ligações longas [3.8]Fv,Rd = 117,50 [kN] Resistência dum parafuso simples ao corte [Tabela 3.4]Ft,Rd,max =176,40 [kN] Resistência dum parafuso simples à tracção [Tabela 3.4]Fb,Rd,int = 232,20 [kN] Resistência do parafuso interno à pressão [Tabela 3.4]Fb,Rd,ext = 208,48 [kN] Resistência do parafuso extremo à pressão [Tabela 3.4]
Nr Ftj,Rd,N Ftj,Ed,N Ftj,Rd,M Ftj,Ed,M Ftj,Ed Fvj,Rd 1 352,80 0,00 214,92 83,71 83,71 195,16 2 352,80 0,00 295,80 115,22 115,22 180,17 3 352,80 0,00 216,52 84,34 84,34 194,87 4
352,80 0,00 56,01 21,82 21,82 224,61 5 352,80 0,00 352,80 0,00 0,00 234,99
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Ftj,Rd,N – Resistência da linha de parafusos em tracção simplesFtj,Ed,N – Esforço na linha de parafusos duvido à força axialFtj,Rd,M – Resistência da linha de parafusos em flexão simplesFtj,Ed,M – Esforço na linha de parafusos duvido ao momentoFtj,Ed – Esforço de tracção máximo na linha de parafusosFvj,Rd – Resistência reduzida da linha de parafusos
Ftj,Ed,N = N j,Ed Ftj,Rd,N / N j,Rd Ftj,Ed,M = M j,Ed Ftj,Rd,M / M j,Rd Ftj,Ed = Ftj,Ed,N + Ftj,Ed,M Fvj,Rd = Min (nh Fv,Rd (1 - Ftj,Ed / (1.4 nh Ft,Rd,max), nh Fv,Rd , nh Fb,Rd)
V j,Rd = nh ∑1n Fvj,Rd [Tabela 3.4]
V j,Rd = 1029,81 [kN] Resistência da ligação ao corte [Tabela 3.4] Vb1,Ed / V j,Rd ≤ 1,0 0,19 < 1,00 verificado (0,19)
RESISTÊNCIA DAS SOLDAS Aw = 156,680 [cm2] Área de superfície de todas as soldas [4.5.3.(2)]Awy = 94,576 [cm2] Área de superfície das soldas horizontais [4.5.3.(2)]Awz = 62,105 [cm2] Área de superfície das soldas verticais [4.5.3.(2)]Iwy = 69697,003 [cm4] Momento de inércia do sistema de soldas relativo ao eixo horizontal. [4.5.3.(5)]σ⊥max=τ⊥max = 48,33 [MPa] Tensão normal na solda [4.5.3.(5)]σ⊥=τ⊥ = 48,33 [MPa] Tensões na solda horizontal [4.5.3.(5)]τII = 32,20 [MPa] Tensão tangente [4.5.3.(5)]βw = 0,85 Coeficiente de correlação [4.5.3.(7)] √[σ⊥max
2 + 3*(τ⊥max2)] ≤ fu /(βw*γM2) 96,66 < 404,71 verificado (0,24)
√[σ⊥2 + 3*(τ⊥
2+τII2)] ≤ fu /(βw*γM2) 104,11 < 404,71 verificado (0,26)
σ⊥ ≤ fu / γM2 48,33 < 344,00 verificado (0,14)
RIGIDEZ DA LIGAÇÃO
k1 = ∞ Coeficiente de rigidez do painel da alma do pilar solicitado em corte [6.3.2.(1)]k2 = ∞ Coeficiente de rigidez da alma comprimida do pilar [6.3.2.(1)]k3 = ∞ Coeficiente de rigidez do painel da alma do pilar solicitado em corte [6.3.2.(1)] twash = 4 [mm] Espessura da arruela [6.2.6.3.(2)]hhead = 14 [mm] Altura da cabeça do parafuso [6.2.6.3.(2)]hnut = 20 [mm] Altura da porca do parafuso [6.2.6.3.(2)]Lb = 51 [mm] Comprimento do parafuso [6.2.6.3.(2)]k10 = 8 [mm] Coeficiente de rigidez dos parafusos [6.3.2.(1)] RIGIDEZAS DA LINHAS DE PARAFUSOS
Nr hj k3 k4 k5 keff,j keff,j hj keff,j hj2
Suma 30,400 1476,684
1 622 5 13 7 2 11,257 700,084 2 512 5 13 8 2 9,455 484,017 3 402 3 9 4 1 5,112 205,450 4 232 4 11 5 1 3,459 80,219 5 62 5 13 7 2 1,117 6,914
keff,j = 1 / (∑35 (1 / ki,j)) [6.3.3.1.(2)]
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zeq = ∑ j keff,j h j2 / ∑ j keff,j h j
zeq = 486 [mm] Braço equivalente das forças [6.3.3.1.(3)] keq = ∑ j keff,j h j / zeq keq = 6 [mm] Coeficiente de rigidez equivalente do sistema de parafusos [6.3.3.1.(1)]
S j,ini = E z2 / μ ∑i (1 / k1 + 1 / k2 + 1 / keq) [6.3.1.(4)]S j,ini = 422377,24 [kN*m] Rigidez inicial em rotação [6.3.1.(4)] μ = 1,00 Coeficiente de rigidez da ligação [6.3.1.(6)]S j = S j,ini / μ [6.3.1.(4)]S j = 422377,24 [kN*m] Rigidez final em rotação [6.3.1.(4)] Classificação da ligação relativa à rigidez. S j,rig = 48573,00 [kN*m] Resistência da ligação rígida [5.2.2.5]S j,pin = 3035,81 [kN*m] Resistência da ligação articulada [5.2.2.5]Lb = 8.00 m (Estrutura contraventada)
S j,ini ≥ S j,rig RIGIDA
COMPONENTE MAIS FRACO:
ALMA DA VIGA OU BANZO DO REFORÇO EM COMPRESSÃO
A ligação verifica a Norma. Razão 0,39
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DISTRIBUIÇÃO DE FORÇAS PARA O CÁLCULO DO MOMENTO RESISTENTE
622 mm
512 mm
402 mm
214.92 kN
295.80 kN
216.52 kN
783.24 kN
232 mm56.01 kN