Estruturas de aço e Madeira -Aula 1-1.pdf

Disciplina: Discipl ina:

Estruturas de Aço e Madeira Prof. Salomão Silva Neto

Estrutura Metálica

Introdução Conceito de Metal 



Do ponto de vista Químico: Substância Substânci a simples, capaz de ser cationte (íon positivo) em combinações. Fortemente eletro positivos. Dividem-se em: Alcalinos: sódio e potássio Alcalino-terrosos: Alcalino-terrosos: cálcio cálcio e magnésio magnésio.. 





Elementos indiferentes, indi ferentes, que são fracamente eletro positivos polônio, bismuto,antimônio, etc. 

Introdução Conceito de Metal 

Do ponto de vista Tecnológico: Elemento químico que existe como cristal ou agregado de cristais, no estado sólido, caracterizado pelas seguintes propriedades:  

 

alta dureza, grande resistência mecânica, elevada plasticidade (grandes deformações sem ruptura), relativamente alta condutibilidade térmica e elétrica.

Introdução Tipos de Metais ALUMÍNIO COBRE

NÃO – FERROSOS

METAIS PESADOS: CHUMBO NÍQUEL ZINCO MERCÚRIO

FERROSOS

FERRO

METAIS

Introdução Obtenção dos Metais 



Os metais encontram-se na natureza, normalmente, em forma de compostos (metal, areia, argila – jazida de minério). Seja no estado livre, seja na forma de compostos dificilmente as substâncias são encontradas puras, como acontece com as pepitas de ouro e prata.

A mistura de metal, compostos de metal e impurezas Impurezas (Gangas) ‘

Minério (modo como o metal se encontra naturalmente)

Introdução Obtenção dos Metais 

A partir do minério, a obtenção de um metal passa por duas fases distintas: 



A mineração: extração do minério. A metalurgia: obtenção do metal puro a partir do composto portador.

Ligas Metálicas 





Geralmente os metais não são empregados puros, mas fazendo parte de ligas – misturas, de aspecto metálico e homogêneo, de um ou mais metais entre si ou com outros elementos. Deve ter constituição cristalina e comportamento como metal. Têm propriedades mecânicas e tecnológicas melhores que as dos metais puros. Por exemplo: Aço.

Metais siderúrgicos Ferro e Aço 



Produtos siderúrgicos são aqueles elaborados com Ferro (Fe+) e suas ligas.

Siderurgia é a denominação especial da metalurgia do ferro. 



Aciaria : é a unidade de uma usina siderúrgica onde há a transformação do ferro em diferentes tipos de aço.

O Ferro é o metal de maior utilização na construção civil: 





Elevada resistência; Permite vencer grandes vãos como peça relativamente delgada e leve; É usado puro ou em ligas, ou para reforçar outros materiais (Ex.: o concreto armado).


O Ferro é obtido através dos minérios de ferro que se apresentam nas formas de: 

Carbonatos (siderita) Siderita: é a combinação de ácido carbônico com o ferro.



Óxidos (magnetita, hematita, limonita); Magnetita: minério com propriedades magnéticas. Imã natural. Hematita: minério estratificado ou pulverulento (pó). Limonita: pode se apresentar aglomerando pedaços de hematita.



Sulfetos (piritas). Piritas: NÃO é propriamente um minério de ferro, mas sim de enxofre, onde o ferro é subproduto.






O Ferro Gusa (Ferro bruto ou Ferro de 1ª fusão)

1.

obtido diretamente do alto forno (temperatura > 1500º C);

2.

é impuro (Ex.: presença de fósforo e enxofre);

3.

possui alto teor de carbono.

Pode ser refinado a partir de novas fundições em fornos menores, passando a ser denominado de ferro de segunda fusão => usado para fabricação de peças. É comumente caracterizado como um material duro e quebradiço, com baixa resistência mecânica, devido ao excesso de carbono.


O Ferro Fundido (FoFo) Ferro fundido é a liga ferro – carbono - silício, de teores de carbono geralmente acima de 2,0%.



O Aço São denominados aços as ligas de ferro e carbono, com algumas impurezas (que podem ser introduzidas voluntariamente).

Metais siderúrgicos Ferro e Aço Aciaria - é a unidade de uma usina siderúrgica onde

existem máquinas e equipamentos voltados para o processo de transformar o ferro gusa em diferentes tipos de aço.


O Aço Os aços usados para a construção (estruturas, armaduras) são os aços doces (0,15 - 0,30% de carbono). Estes aços são bastante plásticos. Graça à ductilidade do aço doce, as estruturas metálicas terão a faculdade de equilibrar as zonas de tensões pela “adaptação plástica” sem risco de ruptura sem aviso. Nas estruturas, os perfis de aço-carbono utilizados são os mais diversos, sobressaindo-se os seguintes: barras redondas (inclusive as empregadas em concreto armado), quadradas, hexagonais, ovais, barras chatas, cantoneiras, tês, éles e duplos tês, etc.


O Aço O aço, para emprego estrutural, pode ser: 

aço carbono (aço comum),



aço cortain (aço Cor-Ten, Cosacor ou Niocor ),



aço galvanizado



aço inoxidável

A diferença entre eles está no tratamento anti-corrosivo de cada um, que determina também a função a que estão aptos.


O Aço



O aço, para emprego estrutural, pode ser: 

o aço carbono (aço comum), 











é menos dúctil que o ferro fundido, mais maleável, mais duro e mais flexível. apresenta um aspecto granulado característico. magnetiza-se dificilmente, mas conserva esse magnetismo adquirido. ótimo para receber tratamento térmico. Funde entre 1300 -1600 ºC. Sua densidade oscila em torno de 7,65 g/cm³.


O Aço




o aço cortain (aço Cor-Ten, Cosacor ou Niocor ) , 









é um pouco mais caro que o aço comum. mais bonito, com aspecto patinado e envelhecido e cor acobreada, pode ser deixado aparente ou apenas receber pintura decorativa. apresenta ,em média, 3 vezes mais resistência à corrosão que o aço comum. dispensa o uso de produtos protetores, a não ser quando localizado no litoral, onde está sujeito a ação da maresia. Mesmo assim, sofre apenas 1/3 da corrosão provocada no aço comum pelas mesmas condições.


O Aço




aço galvanizado 





mais resistente, resiste nte, o aço galvanizado galvaniza do possui a mesma mesm a composição química do carbono, mas é revestido por uma camada de zinco, É usado especialmen espec ialmente te em calhas para coleta d’água e alguns tipos tipo s de tubulação. aceita pintura desde que seja aplicado aplica do um fundo que permita a aderência da tinta.


O Aço



O aço, ainda, pode ser: 

aço inoxidável 









bem mais caros, o aço inoxidável possui baixíssimo teor de carbono contendo um mínimo de 11 a 12% de Cromo; possui absoluta resistência a qualquer tipo de corrosão atmosférica; apresentam altas resistências mecânicas; boa ductilidade; mantém indefinidamente o brilho original, embora tenha que ser lavado periodicamente para remoção da sujidade.

Estrutura Metálica Aço Estrutur Estrutural al 

Vantagens Vantagens e Desvantagens Desvantagens na utilização do Aço Aço Estrutural:

1. V Vantagens: antagens:

Alta resistência do material nos diversos estados de solicitação – tração, tração, compressão, compressão, flexão, f lexão, etc.  estruturas mais leves, vencendo grandes vãos; b) A garantia de dimensões fixas e das propriedades propriedades dos materiais materiais oferece grande margem de segurança, seguranç a, tendo tend o em vista o seu processo de fabricação fabricaçã o que proporciona material único e homogêneo; c) Construção Construç ão de estruturas estru turas com boa precisão, possibilitando possibil itando alto controle de qualidade; d) Material resistente a choques e vibrações; e) Possibilidade de execução de obras mais rápidas e limpas;

a)

Estrutura Metálica Aço Estrutural 

Vantagens e Desvantagens na utilização do Aço Estrutural:

1. Vantagens:

Apresenta possibilidade de substituição de perfis componentes da estrutura com facilidade, o que permite a realização de eventuais reforços de ordem estrutural, caso se necessite estruturas com maior capacidade de suporte de cargas. g) Apresenta possibilidade de maior reaproveitamento de material em estoque, ou mesmo, sobras de obra, permitindo emendas devidamente dimensionadas, que diminuem as perdas de materiais, em geral corrente em obras. h) Apresenta possibilidade de desmontagem da estrutura e seu posterior reaproveitamento em outro local; f)

Estrutura Metálica Aço Estrutural 

Vantagens e Desvantagens na utilização do Aço Estrutural:

2. a) b) c) d) e)

Desvantagens: Limitação da fabricação das peças em fábricas; Limitação do comprimento das peças devido aos meios de transportes; Necessidade de tratamento anticorrosivo; Necessidade de mão de obra e equipamentos especializados; Limitação de dimensões dos perfis estruturais.

Estrutura Metálica Custo 

Fatores que influenciam o custo da estrutura metálica: Seleção do sistema estrutural:

1.

No dimensionamento é necessário levar em conta os fatores de fabricação e posterior montagem, bem como sua utilização futura (iluminação, ventilação etc.).



Projeto dos elementos estruturais:

2.

Cuidado especial: um componente estrutural se repete por um numero grande de vezes:







Dimensionamento aquém de suas necessidades problemas estruturais; Dimensionamento além de suas necessidades reais  custo adicional desnecessário.


Fatores que influenciam o custo da estrutura metálica: Projeto e Detalhe das conexões:

3.

As conexões, ou as ligações estruturais deverão levar em conta aspectos de fabricação e montagem. Por exemplo:







as ligações de fábrica poderão ser soldadas (ambiente industrial). as ligações executadas na obra devem utilizar parafusos (local precário).

4. Processo de fabricação, especificações e montagem:

Especificações mal delineadas  atrasos e/ou retrabalho. Verificação de elementos limitadores da montagem da estrutura:

  



proximidade de vizinhos, linhas de energia, tubulações enterradas, movimentação dos equipamentos de montagem, etc.


Fatores que influenciam o custo da estrutura metálica: Sistemas de proteção contra corrosão e incêndio:

5. 



Corrosão anticorrosivos / pinturas X Aços especiais (cortain). De uma maneira geral, principalmente em zonas litorâneas, de grande agressividade, a utilização de perfis de aço especiais (cortain) é menos oneroso do que anticorrosivos / pinturas. Combate a incêndio (Pintura Intumescente: ) normas específicas do Corpo de Bombeiros, que de uma maneira geral, acrescentam, de forma significativa, ônus sobre o custo da obra.

Estrutura Metálica Propriedades dos Aços Estruturais 

Ductilidade: é a capacidade do material de se deformar sob a ação de tensões sem se romper. 







Quanto mais dúctil o aço, maior será a redução de área ou o alongamento antes da ruptura. A ductilidade tem grande importância nas estruturas metálicas, pois permite a redistribuição de tensões locais elevadas. As barras de aço sofrem grandes deformações antes de se romper, o que na prática constitui um aviso da presença de tensões elevadas ;

Fragilidade: é o oposto da ductilidade. 

Os aços podem ter características de elementos frágeis em baixas temperaturas;






Resiliência: é a capacidade do material voltar ao estado original (estado normal) após cessarem as tensões sobre ele ; Tenacidade: é a quantidade de energia que um material pode absorver, com deformações elásticas e plásticas, antes de se romper, ou seja, o impacto necessário para levar um material à ruptura.; Dureza: é a resistência ao risco ou abrasão. A dureza pode ser medida pela resistência que sua superfície se opõe à introdução de uma peça de maior dureza;


Resistência à Fadiga: é a capacidade do material suportar aplicações repetidas de carga ou tensões. 





É usualmente expressa como um limite de tensão que causa a falha sob condições de esforços repetidos. Esta tensão pode ocorrer em regime elástico.

Resistência à Tração: propriedade importante. 



É obtida através da relação entre a força aplicada em um corpo de prova e a área de sua seção transversal. Essa tensão determina o aumento do comprimento da barra a qual foi submetida a força ( deformação).


Resistência à Tração 



De posse dos diversos valores das tensões e das respectivas deformações, poderá ser construído um diagrama tensão X deformação específica. A tensão será calculada através da divisão da carga pela área da seção transversal do corpo de prova e a deformação específica, através do cálculo percentual da deformação ocorrida em um determinado segmento do corpo de prova.

Estrutura Metálica Propriedades dos aços Estruturais 


O diagrama nos mostrará o comportamento do corpo de prova durante a aplicação da carga: 



Num primeiro trecho – zona elástica – o gráfico mostra uma proporção linear entre o alongamento e a carga aplicada (proporcionalidade). Em seguida, ocorre o escoamento, isto é, uma deformação apreciável do corpo de prova para uma carga oscilando próximo de um valor constante



Limite de resistência a tração

Tensão de rupt ura Limite de escoamento 

Limit e de proporcionalidade ou elasticidade

Cessado o escoamento, o corpo de prova é solicitado até atingir a carga máxima registrada durante o ensaio, a partir da qual, inicia-se o fenômeno da estricção, isto é, um estrangulamento na seção transversal do corpo de prova. A tensão necessária para se chegar ao início do escoamento é o limite de escoamento e a tensão máxima suportada pelo material até o início do estrangulamento é o limite de resistência à tração.



Nos aços encruados ou ligados que não apresentam o escoamento natural, o limite de escoamento é representado pela tensão sob a qual se produz um alongamento permanente e mensurável de, por exemplo, 0,2% .

Estrutura Metálica Propriedades dos Aços estruturais 

Resistência à compressão: 





Quando submetidos à carga de compressão, os aços apresentam o mesmo comportamento elástico que na solicitação à tração. Na fase plástica o comportamento do metal é diferente; o corpo de prova sofre um alargamento na seção transversal adquirindo um formato achatado sem que ocorra sua ruptura. Os aços menos dúcteis sofrem ruptura por cisalhamento.


Lei de Hooke Os diagramas tensão-deformação ilustram o comportamento de vários materiais, quando carregados por tração. •

•

Elasticidade: Propriedade do material pela qual ele tende a retomar à forma original quando a carga, a qual foi submetido, é gradualmente diminuída até zero.

A deformação sofrida durante o carregamento desaparecerá parcial ou completamente.


Lei de Hooke Os diagramas tensão-deformação ilustram o comportamento de vários materiais, quando carregados por tração. •

•

Perfeitamente elástico completo.

retorno

Parcialmente elástico parcial.

retorno

Neste último caso, a deformação que permanece depois da retirada da carga é denominada deformação residual.


Lei de Hooke A relação linear da função tensão-deformação foi apresentada por Robert HOOKE, em 1678, e é conhecida por LEI DE HOOKE .

Verifica-se que o trecho do diagrama ao lado, entre os pontos O e A é retilíneo, o que caracteriza a relação linear entre tensões e deformações.

Trecho retilíneo

A Lei de Hooke é válida somente para a fase elástica dos materiais.


Lei de Hooke A relação linear da função tensão-deformação foi apresentada por Robert HOOKE, em 1678, e é conhecida por LEI DE HOOKE .

Lei de Hooke: "Na fase elástica, as tensões são proporcionais às deformações“.  Trecho retilíneo

onde:

tensão normal = m ódulo de elasticidade do material = deformação específica .


Lei de Hooke O Módulo de Elasticidade () é o coeficiente angular da região linear do diagrama tensão-deformação, sendo diferente para cada material. O Módulo de Elasticidade representa 



= tg



fisicamente a força de ligação entre as moléculas do corpo em estudo. Mede a deformabilidade do material; quanto maior for o seu valor, menor será a deformação sofrida. O valor do módulo de elasticidade é constante para cada metal ou liga metálica.


Lei de Hooke O Módulo de Elasticidade () é o coeficiente angular da região linear do diagrama tensão-deformação, sendo diferente para cada material. 

= tg



Quaisquer que sejam os carregamentos ou solicitações sobre o material, vale a superposição de efeitos, ou seja, pode-se avaliar o efeito de cada solicitação sobre o material e depois somá-los. O módulo de elasticidade à tração e à compressão são os mesmos.


Lei de Hooke


Deformações elásticas Quando uma barra é carregada por tração simples: tensão axial: = P / A  = P  L deformação específica: =/L então:   A  =    pela Lei de Hooke: 









Esta equação mostra que o alongamento ( de uma barra linearmente elástica é diretamente proporcional à carga (P) e ao comprimento (L) e inversamente proporcional ao módulo de elasticidade () e à área da seção transversal ( A ). O produto  A é conhecido como rigidez axial da barra.

Aços Estruturais Constantes Físicas 

São praticamente constantes, na faixa normal de temperatura atmosférica, para qualquer aço estrutural, as seguintes propriedades mecânicas:

(*)

(*)Considerando a aceleração da gravidade padrão: ao nível do mar e à latitude de 45° , aproximadamente igual a9,81 m/s²

Estrutura Metálica Exemplos






Produtos Siderúrgicos 



Os produtos laminados, os perfis soldados e os elementos de ligação são os principais materiais empregados em Estruturas Metálicas. A indústria siderúrgica oferece ao projetista diversos produtos com aplicações nas construções civis e seus acabamentos, dos quais destacam-se:  

 

 

perfis laminados a quente; perfis soldados; perfis conformados a frio (chapa dobrada); chapas laminadas a quente; chapas laminadas a frio; tubos de várias formas.

Produtos Siderúrgicos Perfis Laminados 





O processo de produção dos perfis laminado obedece ao mesmo princípio de fabricação do aço para concreto armado, fabricado a partir do minério de ferro passando pelos processos de preparação da matéria-prima, passagem pelo alto forno e lingotamento contínuo. Os perfis laminados recebem esta denominação porque no seu processo de fabricação, rolos especiais chamados laminadores, produzem as formas finais dos diferentes perfis. São os mais empregados na construção de estruturas metálicas e sua fabricação é feita em diversas dimensões e modelos padronizados.

Produtos Siderúrgicos Perfis Laminados

Extraído do livro Estruturas Metálicas Cálculos, Detalhes, Exercícios e Projetos, 2ª Ed., do Pr of. Antônio Carlos Bragança, publicado pela Ed.

Produtos Siderúrgicos Perfis Laminados 1.

Cantoneiras: são empregadas em treliças, contraventamentos, linhas de transmissão de energia elétrica e ligações.

2. Perfis T: têm aplicações em estruturas soldadas e podem ser fabricados por processos de laminação ou através do corte de perfis I ou H. 3. Perfis I e U: empregados principalmente como vigas. Suas abas não têm faces paralelas e as bordas são arredondadas. 4. Perfis H: são empregados em elementos sujeitos à carga axial de compressão. 5. Barras chatas e redondas: as barras chatas são utilizadas em ligações e as barras redondas, em elementos tracionados (tirantes).

Produtos Siderúrgicos Perfis Laminados 6. Chapas laminadas (a quente): têm espessura compreendida entre 3 mm e 50 mm, pois, chapas mais espessas apresentam problemas de soldabilidade. As suas principais aplicações estão nas ligações, emendas de vigas e pilares, bases de colunas e na fabricação de perfis soldados. 7. Chapas laminadas (a frio): são fornecidas em bobinas, com espessura inferior a 3 mm e largura em tomo de 2,50 m. São empregadas na obtenção de perfis conformados a frio, também chamados, perfis de chapa dobrada, usados em estruturas leves, tais como, coberturas industriais tipo arco, Shed, etc. Outras aplicações são: fôrmas para lajes de edifícios, materiais para revestimento de paredes externas, internas e de cobertura.

Produtos Siderúrgicos Perfis dobrados e soldados 







As empresas metalúrgicas produzem os perfis por chapas dobradas ou soldadas, conformados a frio. Os perfis dobrados e/ou soldados são aqueles obtidos pelo corte, composição e soldagem de chapas planas de aço, permitindo grande variedade de formas e dimensões de seções. No caso dos perfis soldados, para unir as chapas utiliza-se máquina de soldagem por arco (voltaico) submerso disposta em uma plataforma que se desloca com velocidade controlada automaticamente, o que permite a soldagem dos perfis na posição fixa. Após o procedimento de soldagem, o perfil passa pelo setor de desempeno e acabamento, para corrigir eventuais distorções.

Produtos Siderúrgicos Perfis dobrados e soldados

Extraído do livro Estrut uras Metálicas Cálculos, Detalhes, Exercícios e Projetos, 2ª Ed., do Prof. Antônio Carlos Bragança, publicado pela Ed. Edgard Blücher, 2005.

Designação de Perfis Perfis laminados (conformados a quente) 



No Brasil, os perfis laminados são designados como: Código literal, altura (mm) e peso (massa) linear (kg/m) . Exemplos de códigos literais: L, I, H, U e T. Os códigos literais representam o perfil com seção transversal parecida com a respectiva letra. Exemplos:

I 101 x 12,7

perfil Tipo I, altura igual a 101,0 mm e massa linear 12,7 kg/m.

C (ou U) 254 x 22,7,

perfil Tipo C (Channel, ou U), altura igual a 254,0 mm e massa linear 22,7 kg./m

Designação de Perfis Perfis laminados (conformados a quente) 

Os perfis cantoneira podem seguir a mesma regra anterior, porém é mais comum utilizar nomenclatura própria: Código literal, altura (mm) e espessura(mm) . Exemplos:

L 101 x 6,4

perfil Tipo L (cantoneira), abas iguais, altura de 101,0 mm e espessura 6,4 mm.

L 89 x 64 X 6,4

perfil Tipo L (cantoneira), abas desiguais, com lados 89,0 e 64,0 mm, e espessura 6,4 mm.

Designação de Perfis Perfis de chapa dobrada (conformados a frio) 

São designados como: Tipo, altura, aba, dobra, espessura podendo ser acrescentada a expressão chapa dobrada para diferenciar dos perfis laminados.

Extraído do livro Estruturas Metálicas Cálculos, Detalhes, Exercícios e Projetos, 2ª Ed., do Pr of. Antônio Carlos Bragança, publicado pela Ed. Edgard Blücher, 2005.

Designação de Perfis Perfis soldados  







São perfis fabricados de chapas planas soldadas. Correspondem, no Brasil, aos chamados perfis de abas largas ( wideflange) americanos. A sua seção transversal é semelhante a de um perfil I com abas mais alargadas e as faces das mesas paralelas. São fabricadas em grande variedade de dimensões de alma e mesa. A CSN padronizou as seguintes séries de perfis soldados: Perfil série CS - Colunas Soldadas (h = b)  compressão  flexão Perfil série VS - Vigas Soldadas (h > b) Perfil série CVS - Colunas e Vigas Soldadas (h > b)  flexo / compressão 

 

Designação de Perfis Perfis soldados 



Pode-se considerá-los como a continuação das séries I e H de perfis laminados em dimensões maiores. Assim, a nomenclatura dos perfis soldados é praticamente a mesma: Código literal, altura (mm) e peso (massa) linear (kg/m) onde o código literal é a classificação que foi padronizada pela CSN.

VS - Vigas Soldadas

Designação de Perfis Perfis soldados 

Existem diversos complementos possíveis e algumas nomenclaturas alternativas, por exemplo: 

Perfil W – perfil I de aba larga (USIMINAS)



Perfil HP – perfil H de faces paralelas,

Perfil HPP– perfil H com faces paralelas e pesado (existem HPL e HPM, leve e médio, respectivamente). 



Deve-se salientar, também, que a referência à altura do perfil e à sua massa linear é frequentemente arredondada nos nomes de perfis das tabelas, de modo que deve-se consultar os valores exatos nas próprias tabelas.

Designação de Perfis Perfis padronizados – NBR 6355

Tabela de Perfis Nomenclatura 





h = altura do perfil.

Chama-se alma de um perfil, a região hachurada da seção transversal, indicada na Figura abaixo. Denomina-se aba ou mesa de um perfil a região sem hachura. Geralmente, a alma é parte do perfil que serve de união entre suas abas, como ocorre no caso de perfis I, H e U.

b = largura da aba, flange ou mesa. tf = espessura da aba (thickness = espessura). tw = espessura da alma.

Tabela de Perfis Características Geométricas 



As características geométricas de cada perfil são indispensáveis ao projeto e dimensionamento de qualquer estrutura. Notoriamente, aquelas calculadas em relação a eixos (x, y), passando pelo CG da seção do perfil.




Para facilitar o trabalho do engenheiro foram calculadas e tabeladas para todos os perfis fabricados no Brasil. As Tabelas apresentam as seguintes características geométricas dos perfis simples, com o intuito de facilitar e agilizar os cálculos estruturais: A: área da seção transversal do perfil (cm²) 



Ix: momento de inércia em relação ao eixo x (cm²)



I y ; momento de inércia em relação ao eixo y (cm4)



rx: raio de giração em relação ao eixo x (cm)



r : raio de giração em relação ao eixo y (cm)




Para facilitar o trabalho do engenheiro foram calculadas e tabeladas para todos os perfis fabricados no Brasil. As Tabelas apresentam as seguintes características geométricas dos perfis simples, com o intuito de facilitar e agilizar os cálculos estruturais: W x: módulo de resistência em relação ao eixo x (cm³) 



W y : módulo de resistência em relação ao eixo y (cm³)



bf : largura da aba do perfil (mm)



tf : espessura da aba do perfil (mm)



t : espessura da alma do perfil (mm)




Para facilitar o trabalho do engenheiro foram calculadas e tabeladas para todos os perfis fabricados no Brasil. As Tabelas apresentam as seguintes características geométricas dos perfis simples, com o intuito de facilitar e agilizar os cálculos estruturais: h: altura total do perfil (mm) xg , y g : coordenadas do centro de gravidade  

Estrutura Metálica Normas Técnicas 









As Normas que tratam de estruturas metálicas são as seguintes: NBR-8800 (NBI4) - Projeto e execução de estruturas de aço de edifícios: método dos estados limites, 1986. ASTM - American Society for Testing and Materials: especificações para fabricação do aço, acabamento dos perfis, etc. AISC - American Institute of Steel Construction: especificações para projetos de prédios industriais ou residenciais em estruturas metálicas. AASHO - American Association of State Highway Offcials: especificações para projeto de pontes rodoviárias metálicas., 1989.

Estrutura Metálica Normas Técnicas 

Além das normas de aço, outras normas devem ser consultadas para a elaboração de projetos em estruturas metálicas:



NBR 6123 (NB599) Forças devidas ao vento em edificações, 1988.



NBR 6120 (NB5) Cargas para o cálculo de estruturas de edificações, 1980.







NBR 9763 (EBI742) Aços para perfis laminados, chapas grossas e barras, usados em estruturas fixas, 1987 NBR 7188 (NB6) Carga móvel em ponte rodoviária e passarela de pedestre, 1984. NBR 7189 (NB7). Cargas móveis para projeto estrutural de obras ferroviárias, 1989.

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