MEMORIAL DE CÁLCULO: PROJETO DE MADEIRAS

...

Permanentes 26

Cargas Variáveis 26

2.14.4. Cargas Totais nas Barras 27

2.15. Verificação das Dimensões 27

2.15.1. Elemento mais comprimido 27

2.15.2. Elemento mais tracionado Horizontal 30

2.15.3. Elemento mais tracionado Vertical 31

2.15.4. Compressão normal as fibras 31

2.15.5. Tração paralela às fibras 32

3. Referências 34

INTRODUÇÃO

Este trabalho trata-se da elaboração do projeto estrutural de telhado para uma residência de 7,10 m x 10,00 m, com pé direito de 3,00 m, beiral de 0,60 m, telhado de duas águas com inclinação 33,80% (ou 20,8º), localizada no município de Sinop/MT. Foi considerado recomendações de várias normas técnicas brasileiras, em especial a NBR 7190/1997 e NBR 6123/1998.

A Figura 01 representa a Planta Baixa da edificação que foi usada para elaboração do telhado.

Figura 1-Planta Baixa

Na Figura 02 está representado a distância de cada tesoura em planta.

Figura 2 – Distância entre Tesouras

MEMORIAL DE CÁLCULO

Características da Madeira utilizada

Madeira: Champagne (Dipterys odorata)

Massa Específica Aparente (12%): 1090kg/m³

Resistência à compressão paralela às fibras (fc0): 93,2MPa

Resistência à tração paralela às fibras (ft0): 133,5MPa

Resistência à tração normal às fibras (ft90): 2,9MPa

Resistência ao cisalhamento (fv): 10,7MPa

Módulo de deformação longitudinal paralela às fibras na deformação (Ec0): 23002 MPa

Número de corpos de prova ensaiados (n): 12

Para os cálculos de dimensionamento, serão utilizados valores característicos de madeira de Classe C-60, conforme a tabela abaixo:

Fonte NBR/97

Determinação do coeficiente de modificação (K_mod)

K_mod=K_(mod,1).K_(mod,2).K_(mod,3)

Através da tabela abaixo, determinamos o K_(mod,1) que leva em consideração a classe de carregamento e o tipo de material empregado:

.

Fonte: NBR 7190/97

Para uma madeira serrada de longa duração, o K_(mod,1) adotado será de 0,70.

Determinamos o K_(mod,2) levando em consideração a classe de umidade e o tipo de material empregado, conforme a Tabela 3.

Tabela 3 - K_(mod,2)

Fonte: NBR 7190/97

O K_(mod,2) será igual a 1, pois corresponde a madeira serrada a condições de umidade padrão de 12%.

A determinação do K_(mod,3) leva em consideração se a madeira é de primeira ou segunda categorias. Classificando-a como de segunda categoria, adotamos um K_(mod,3) de 0,8.

Enfim, o K_mod será:

K_mod=K_(mod,1).K_(mod,2).K_(mod,3)

K_mod=0,7 . 1 . 0,8=0,56

Determinação da Resistência a Compressão Paralela

Para o cálculo, utiliza-se a seguinte equação:

f_(w,d)=(k_mod.f_(co,k))/y_w

Onde f_(co,k) é o valor correspondente a Classe 60 que é igual a 60 MPa e o y_w= 1,4 que é o coeficiente de ponderação para estados limites últimos decorrentes de tensões de compressão paralela às fibras. Assim:

f_(w,d)=(0,56 .60)/1,4=24 MPa

Módulo de Elasticidade

Para a madeira Champagne, conforme a NBR 7190, o módulo de elasticidade (Ec0) é de 23002 MPa.

Ações Permanentes

O coeficiente de ponderação γ_g é relativo á ação permanente adotada. Para uma ação permanente de grande variabilidade, onde o peso próprio da estrutura não supera 75% da totalidade dos pesos permanentes, e para efeitos favoráveis, utiliza-se os valores conforme a Tabela 4.

Tabela 4 – Ações permanentes de Grande Variabilidade

Fonte: NBR 7190

Características da Telha

Modelo: telha de cerâmica do tipo Francesa

16 unidades/m²

Peso telha/m²: 0,45 KN/m²

Inclinação mínima: 30%

Devido à retenção de umidade um acréscimo de 25% ao peso da telha será considerado. Então o peso da telha (Pt) é de:

Pt=1,25 .0,45=0,5625 KN/m²

Características do Forro

Forro de madeira Quarubarana (Erisma uncinatum), mais conhecida como “Cedrinho”

Massa Específica Aparente (12%): 544 Kg/m³

Resistência à compressão paralela às fibras (fc0): 37,8

Resistência à tração paralela às fibras (ft0): 58,1

Resistência à tração normal às fibras (ft90): 2,6

Resistência ao cisalhamento