41544086 - NBR - 14762-2010 - Dimensionamento - de - estruturas - de - aco - constituidas - por - perfis - formados - a-frio

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(Parte 1 de 14)

Segunda edição 09.07.2010

Válida a partir de 09.08.2010

Dimensionamento de estruturas de aço constituídas por perfis formados a frio

Design of cold-formed steel structures

Número de referência

ABNT NBR 14762:2010

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ABNT NBR 14762:2010

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Prefáciovi
1 Escopo1
2 Referências normativas1
3 Termos e definições, simbologia e unidades3
3.1 Termos e definições3
3.2 Simbologia5
3.2.1 Letras romanas maiúsculas5
3.3 Unidades12
4 Materiais12
4.1 Aços para perfis12
4.2 Aços sem qualificação estrutural para perfis13
4.3 Parafusos13
4.4 Parafusos de aço sem qualificação estrutural13
4.5 Eletrodos, arames e fluxos para soldagem13
4.6 Propriedades mecânicas gerais13
4.7 Durabilidade13
5 Segurança e estados-limites14
5.1 Critérios de segurança14
5.2 Estados-limites14
5.3 Condições usuais relativas aos estados-limites últimos (ELU)14
5.4 Condições usuais relativas aos estados-limites de serviços (ELS)14
6 Ações15
6.1 Ações a considerar e classificação15
6.2 Ações permanentes15
6.2.1 Generalidades15
6.2.2 Ações permanentes diretas15
6.2.3 Ações permanentes indiretas15
6.3 Ações variáveis15
6.4 Ações excepcionais16
6.5 Valores das ações16
6.5.1 Valores característicos16
6.5.2 Valores característicos nominais17
6.5.3 Valores representativos17
6.5.4 Valores de cálculo17
6.6 Coeficientes de ponderação das ações17
6.6.1 Coeficientes de ponderação das ações no estado-limite último (ELU)18
6.6.2 Coeficientes de ponderação e fatores de redução das ações no estado-limite de serviço (ELS)18
6.7 Combinações de ações20
6.7.1 Generalidades20
6.7.2 Combinações últimas20
6.7.3 Combinações de serviço2
7 Resistências23
7.1 Valores das resistências23
7.1.1 Valores característicos e nominais23
7.1.2 Valores de cálculo23
7.2 Coeficientes de ponderação das resistências no estado-limite último (ELU)23
7.3 Coeficientes de ponderação das resistências no estado-limite de serviço (ELS)23
8 Análise estrutural, estabilidade e dimensionamento24

ABNT NBR 14762:2010

8.2 Estabilidade dos componentes da estrutura24
frio24
8.4 Métodos para dimensionamento de barra24
9 Condições específicas para o dimensionamento de barras25
9.1 Condições gerais25
9.1.1 Aplicabilidade25
9.1.2 Valores máximos da relação largura-espessura25
9.2 Flambagem local26
9.2.1 Generalidades26
9.2.2 Largura efetiva de elementos A e AL26
9.2.3 Largura efetiva de elementos uniformemente comprimidos com enrijecedor de borda simples30
9.3 Flambagem distorcional31
9.4 Efeito shear lag32
9.5 Enrijecedores transversais3
9.5.1 Enrijecedores transversais em seções com força concentrada3
9.6 Barras submetidas à força axial de tração34
9.7 Barras submetidas à força axial de compressão38
9.7.1 Generalidades38
9.7.2 Flambagem global por flexão, por torção ou por flexo-torção38
9.7.3 Flambagem distorcional43
9.7.4 Limitação de esbeltez4
9.7.5 Barras compostas comprimidas4
9.8 Barras submetidas à flexão simples4
9.8.1 Generalidades4
9.8.2 Momento fletor4
9.8.3 Força cortante50
9.8.4 Momento fletor e força cortante combinados51
9.8.5 Cálculo de deslocamentos51
9.8.6 Barras compostas submetidas à flexão52
9.8.7 Vigas mistas de aço e concreto53
10 Condições específicas para o dimensionamento de ligações54
10.1 Condições gerais54
10.2 Ligações soldadas54
10.2.1 Generalidades54
10.2.2 Soldas de penetração em juntas de topo54
10.2.3 Soldas de filete em superfícies planas5
10.2.4 Soldas de filete em superfícies curvas56
10.3 Ligações parafusadas57
10.3.1 Generalidades57
10.3.2 Dimensões dos furos58
10.3.3 Disposições construtivas58
10.3.4 Rasgamento entre furos ou entre furo e borda58
10.3.5 Pressão de contato (esmagamento)58
10.3.6 Força de tração resistente de cálculo do parafuso59
10.3.7 Força de cisalhamento resistente de cálculo do parafuso59
10.3.8 Tração e cisalhamento combinados59
10.4 Colapso por rasgamento60
10.5 Ligações com parafusos auto-atarraxantes61
10.5.1 Disposições construtivas62
10.5.2 Força de cisalhamento resistente de cálculo62
10.5.3 Força de tração resistente de cálculo63
10.5.4 Força de cisalhamento e rasgamento do metal base (pull-over) combinados64
10.6 Pressão de contato sobre apoios de concreto65
1 Dimensionamento com base em ensaios65
1.1 Aplicação65
1.2 Condições para execução de ensaios65
1.3 Resposta estrutural6

ABNT NBR 14762:2010

1.5 Análise dos resultados6
Anexo A (normativo) Deslocamentos máximos69
A.1 Generalidades69
A.2 Considerações de projeto69
A.3 Valores máximos69
Anexo B (normativo) Aumento da resistência ao escoamento devido ao efeito do trabalho a frio72
B.1 Generalidades72
B.2 Requisitos72
B.2.1 Barras submetidas à compressão e barras submetidas à flexão72
B.2.2 Barras submetidas à tração73
B.3 Ensaios73
Anexo C (normativo) Método da resistência direta74
C.1 Generalidades74
C.2 Flambagem elástica local, distorcional e global75
C.3 Barras submetidas à compressão centrada75
C.3.1 Flambagem global da barra por flexão, torção ou flexo-torção75
C.3.2 Flambagem local75
C.3.3 Flambagem distorcional76
C.4 Barras submetidas à flexão simples76
C.4.1 Flambagem lateral com torção76
C.4.2 Flambagem local76
C.4.3 Flambagem distorcional7
C.5 Cálculo de deslocamentos7
Anexo D (normativo) Barras sem enrijecedores transversais sujeitas a forças concentradas78

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seção monossimétrica, sujeitas à flexão em torno do eixo perpendicular ao eixo de simetria82
Anexo F (normativo) Barras com painel conectado à mesa tracionada85

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Prefácio

A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é o Foro Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB), dos Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS) e das Comissões de Estudo Especiais (ABNT/CEE), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidade, laboratório e outros).

Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras das Diretivas ABNT, Parte 2.

A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) chama atenção para a possibilidade de que alguns dos elementos deste documento podem ser objeto de direito de patente. A ABNT não deve ser considerada responsável pela identificação de quaisquer direitos de patentes.

A ABNT NBR 14762 foi elaborada no Comitê Brasileiro de Construção Civil (ABNT/CB-02), pela Comissão de Esudo de Estruturas Metálicas (CE-02:125.01). O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 1, de 05.1.2009 a 04.01.2010, com o número de Projeto ABNT NBR 14762.

Esta segunda edição cancela e substitui a edição anterior (ABNT NBR 14762:2001), a qual foi tecnicamente revisada.

O Escopo desta Norma Brasileira em inglês é o seguinte:

Scope

This Standard, based on limit states method, establishes the basic requirements for the design, to the ambient temperature, of cold-formed structural members, constituted by carbon or low-alloy steel sheet, strip or plate, connected by fasteners or welds and applicable to buildings.

This Standard also applies to the design of other structures, besides buildings, since their particularities are considered, as for instance, the dynamic effects.

The author of the project should identify all limit states applicable, even if some are not covered in this standard, and to project the structure so that those limit states are not violated.

For situations or constructive solutions not covered in this standard, the author of the project should use a procedure accompanied by studies to maintain safety's level foreseen by this standard. For situations or constructive solutions covered by simplified way, the author of the project can use a more accurate procedure with the mentioned requirements.

NORMA BRASILEIRA ABNT NBR 14762:2010

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Dimensionamento de estruturas de aço constituídas por perfis formados a frio

1 Escopo

Esta Norma, com base no método dos estados-limites, estabelece os requisitos básicos que devem ser obedecidos no dimensionamento, à temperatura ambiente, de perfis estruturais de aço formados a frio, constituídos por chapas ou tiras de aço-carbono ou aço de baixa liga, conectados por parafusos ou soldas e destinados a estruturas de edifícios.

Esta Norma também pode ser empregada para o dimensionamento de outras estruturas, além de edifícios, desde que sejam consideradas as particularidades de cada tipo de estrutura, como, por exemplo, os efeitos de ações dinâmicas.

O autor do projeto deve identificar todos os estados-limites aplicáveis, mesmo que alguns não sejam citados nesta Norma, projetando a estrutura de modo que esses estados-limites não sejam violados.

Para situações ou soluções construtivas não cobertas por esta Norma, o autor do projeto deve usar um procedimento acompanhado de estudos para manter o nível de segurança previsto por esta. Para situações ou soluções construtivas cobertas de maneira simplificada, o autor do projeto pode usar um procedimento mais preciso com os requisitos mencionados.

2 Referências normativas

Os documentos apresentados a seguir são indispensáveis à aplicação deste documento. Para referências datadas, aplicam-se somente as edições citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições mais recentes do referido documento (incluindo emendas).

ABNT NBR 5004:1981, Chapas finas de aço de baixa liga e alta resistência mecânica

ABNT NBR 5920:2009, Bobinas e chapas finas laminadas a frio de aço de baixa liga, resistentes à corrosão atmosférica, para uso estrutural – Requisitos

ABNT NBR 5921:2009, Bobinas e chapas finas laminadas a quente de aço de baixa liga, resistentes à corrosão atmosférica, para uso estrutural – Requisitos

ABNT NBR 6118:2007, Projeto de estruturas de concreto – Procedimento ABNT NBR 6120:2000, Cargas para o cálculo de estruturas de edificações ABNT NBR 6123:1988, Forças devidas ao vento em edificações ABNT NBR 6355:2003, Perfis estruturais de aço formados a frio – Padronização ABNT NBR 6649:1986, Chapas finas a frio de aço-carbono para uso estrutural ABNT NBR 6650:1986, Chapas finas a quente de aço-carbono para uso estrutural

ABNT NBR 7008:2003, Chapas e bobinas de aço revestidas com zinco ou com liga zinco-ferro pelo processo contínuo de imersão a quente – Especificação

ABNT NBR 14762:2010

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ABNT NBR 7013:2003, Chapas e bobinas de aço revestidas pelo processo contínuo de imersão a quente – Requisitos gerais

ABNT NBR 7188:1984, Carga móvel em ponte rodoviária e passarela de pedestre ABNT NBR 8681:2003, Ações e segurança nas estruturas – Procedimento ABNT NBR 80:2008, Projeto de estruturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto de edifícios

ABNT NBR 14964:2003, Chapas e bobinas de aço zincadas pelo processo contínuo de eletrodeposição – Requisitos gerais

ABNT NBR 15421:2006, Projeto de estruturas resistentes a sismos – Procedimento

ISO 898-1:2009, Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel – Part 1: bolts, screws and studs with specified property classes – Coarse thread and fine pitch thread

ISO 4016:1999, Hexagon head bolts – Product grade C AISI S902-02, Stub-column test method for effective area of cold-formed steel columns ANSI/RMI MH16.1:2008, Specification for the design, testing and utilization of industrial steel storage racks ASTM A307-07b, Standard specification for carbon steel bolts and studs, 60 0 PSI tensile strength

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