Baixe Ligaçoes parafusadas e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Civil, somente na Docsity! ESTRUTURAS METÁLICAS LIGAÇÕES PARAFUSADAS (NBR 8800/1988) Cap Moniz de Aragão 1. Limites de Resistência 2. Área bruta e área efetiva à tração 3. Resistência de cálculo à tração 4. Resistência de cálculo à força cortante 5. Interação de tração com cisalhamento 6. Resistência à pressão de contato em furos 7. Espaçamento entre furos e entre furo e borda 8. Resistência de cálculo em ligações por atrito 9. Exercícios SEÇÃO DE ENSINO DE ENGENHARIA DE FORTIFICAÇÃO E CONSTRUÇÃO LIGAÇÕES PARAFUSADAS Vantagens Permitem montagens mais rápidas e de inspeção fácil; Permitem desmontagens para alteração e reparo; Economia de energia; Menor MDO (não qualificada); Boa resposta à fadiga; Desvantagens Áreas líquidas reforço Necessidade de pré-montagem Dificuldade para modificações PARAFUSOS ASTM A-325 PARAFUSOS DE ALTA RESISTÊNCIA 24 PARA ESTRUTURAS d 3 g (sima, ASTMAS2S a Ta I a o OUA-490 O a é 18» ANSI B18.2.1 E min E. max. p= ss, A máx. b - Sos 12 [58 [34 [78] 1º [t18[1.14]138 [1.112 a |mfimw o [Je |7r|Tlele [12,24[15,37/18,52/21,64/24,79/27,89]31,06/34,16]37,34 13,08[16,30[19,51[22,73/25,96/29,18]32,43]35,66/38,89 216 |26,2/30,8|35,4/40,0 [44,6 |49,3|53,8 [58,4 222/27,0/317/36,5]41,3 |46,0 |50,8 | 55,6 | 60,3 71 |96 |11,6/135[150 [16,7 /19,1/20,6/229 82 [102/123/143[159 [182 /206/223/247 24,6 29,8 |35,1| 40,4 [45,6 [50,9 |56,1[61,4/666 256/31,2/366[422/476 [53,2 [586 |642 [696 20,0 /244[285[329[37,/1 [4,4 [458500 [542 211/25,7/301[34,7/2392 [43,7 [483]528 [57,3 0,3 [06 /06/08[16/16/16/16]/16 os [16 [16 [168 [23/23 [23[23]23 254 [31,7/350/38,1/445 [50,8 [50,8 [57,2 [57,2 48 [56 63 |71 [79 [86 [96 [12/12 +0/3 [+0/-47 +0/-83 | +0-47 +0/-6,6 LIGAÇÕES PARAFUSADAS Descrição Geral dos Parafusos Ref: “Curso Básico de Estruturas de Aço”, Péricles Barreto de Andrade, Ed. IEA, 1994. LIGAÇÕES PARAFUSADAS Classificação quanto à solicitação: — a te E .— EE — (a) TRAÇÃO NOS PARAFUSOS (b) CISALHAMENTO NOS PARAFUSOS LIGAÇÕES PARAFUSADAS Colapso por tração nos parafusos: ruptura do parafuso x espessura da mesa “efeito alavanca” LIGAÇÕES PARAFUSADAS 22 r d P K1 4 d A       −= π 0,75 Nova NBR 8800 LIGAÇÕES PARAFUSADAS Área bruta e área efetiva à tração Ap = área bruta baseada no diâmetro nominal d do parafuso ou barra rosqueada (πd2/4) Ar = área efetiva à tração conforme item 7.3.1.2 LIGAÇÕES PARAFUSADAS Ref: “Ligações em Estruturas Metálicas”, Instituto Brasileiro de Siderurgia, IBS/CBCA, 2004. LIGAÇÕES PARAFUSADAS Ligações de cisalhamento Ligações por contato: Ligações por atrito: LIGAÇÕES PARAFUSADAS Ligações por contato: Cisalhamento Simples lamento Duplo 2 LIGAÇÕES PARAFUSADAS Interação de Tração com Cisalhamento Tração com Cisalhamento: dupntt VfAR βαφ −≤ força cortante de cálculo no plano de corte≡dV Item 7.3.2.5 – NBR 8800 LIGAÇÕES PARAFUSADAS Interação de Tração com Cisalhamento: Ref: “Curso Básico de Estruturas de Aço”, Péricles Barreto de Andrade, Ed. IEA, 1994. LIGAÇÕES PARAFUSADAS Resistência à pressão de contato em furos Pressão de contato na parede de um furo: ubn fAR α= nnd RRR 75,0== φ LIGAÇÕES PARAFUSADAS ubn fAR α=Pressão de contato na parede de um furo:             ≤− ≤−= força à longit. borda e furo entre rasgamento- força à ortog. borda e furo entre rasgamento- força à longit.furos 2 entre rasgamento- força à ortog.furos 2 entre rasgamento- rasgamento sem oesmagament- 0,3 d e 0,3 0,3 d s 0,3 0,3 2 2 1 2 η ηα Verificação na chapa devido à presença de furos Ruptura da ligação entre furo e borda e, estricção da aba Deformação da aba, não conectada, da cantoneira Verificação na chapa devido à presença de furos Ref: “Análise numérica de ligações parafusadas em chapas finas e em perfis formados a frio”, Rezende, P. G.; Neto, J. M.; Malite M., Semina: Ciências Exatas e Tecnológicas, Londrina, v. 27, n. 1, p. 23-37, jan./jun. 2006 LIGAÇÕES PARAFUSADAS Ligações por atrito: Ref: Apresentação Comercial do Fabricante “Parafusos Ciser”, Valdecir Furtado, 2007. LIGAÇÕES PARAFUSADAS Ligações por atrito: Chave de torque calibradora (Torquímetro) Arruela com indicador de carga Parafuso com controle de tensão Controle de torque LIGAÇÕES PARAFUSADAS Arruela com indicador de carga Espaço Antes do aperto Após o aperto Ref: Notas de Aula Prof. Alexandre Landesmann/UFRJ LIGAÇÕES PARAFUSADAS Resistência de cálculo em ligações por atrito (item 7.3.3) ( )TTR bnvv −= µξφ Resistência ao Deslizamento: 1v =φ (Tab.15) atrito de coef 28,0≅≡µ    =≡ 7.3.3.2 item ver casos outros padrão furo - , furo tipored.fator 001 ξ 19) (Tab. parafuso no protensão de mínima força≡bT cargas de majoração sem parafuso, no traçãode força≡T (carga permanente multiplicada por 0,75, se for mais desfavorável) (compara-se às ações nominais, sem majoração) LIGAÇÕES PARAFUSADAS Tabela 19 – NBR 8800 - Resistência ao Deslizamento: bT ( )ur fA700, LIGAÇÕES PARAFUSADAS Espaçamentos (itens 7.3.6 à 7.3.8) Espaçamento mínimo entre furos: d3≥ d3≥ d≥ LIGAÇÕES PARAFUSADAS EXERCÍCIOS 2. Verificar se a ligação parafusada abaixo é satisfatória se considerada: a) “por contato”; b) “por atrito”. G=100kN 8 parafusos d=3/4” A325 Q=300kN Considere: • Roscas no plano de corte; • Efeito de alavanca desprezível; • Chapas espessas sem risco de esmagamento pelo parafuso; • Não verificar a pressão de contato; F 3 4 LIGAÇÕES PARAFUSADAS EXERCÍCIOS 3. Verificar se a ligação parafusada de cisalhamento excêntrico apresentada abaixo é satisfatória. 6 parafusos d=3/4” A325 Q=80kN Considere: • Ligação por contato; • Sem rosca no plano de corte; • Corte simples. F x y 100 100 100 200 LIGAÇÕES PARAFUSADAS EXERCÍCIOS Observações sobre ligações de cisalhamento excêntrico: ∫= dA J 2 O ρ ρτ J T= ∑ === 2r T dA J T dAF ρρτ ∑ = 2 x x r T F ρ ∑ = 2 y y r T F ρ