Descrição
Uma estrutura de telhado com vigas superiores é carregada com 3 diferentes casos de carga. Os esforços internos são calculados analiticamente e comparados com o RFEM 6.
Parâmetros de entrada e sistema estrutural
O cálculo é realizado sem considerar o peso próprio e de acordo com a Teoria da I. ordem. A rigidez ao cisalhamento da seção transversal é desconsiderada.
| Geometria da Viga | Largura / Altura | b/h | 6/18 | [cm] | |||||
| Geometria do Sistema | Comprimento total | L | 12 | [m] | |||||
| Comprimento da Viga Superior | b | 4,5 | [m] | ||||||
| Altura do Sistema | H | 4 | [m] | ||||||
| Altura até a Viga Superior | hu | 2,5 | [m] | ||||||
| Altura a partir da Viga Superior | ho | 1,5 | [m] | ||||||
| Ângulo dos Caibros | a | 33,69 | [°] | ||||||
| Situações de Carga | Carga Distribuída nos Caibros | g | 5 | [kN] | |||||
| Carga Distribuída na Viga Superior | gk | 5 | [kN] | ||||||
| Carga Distribuída do Vento | gw | 5 | [kN] | ||||||
Solução Analítica
Para a solução analítica, foram aplicadas as fórmulas de acordo com [1] para o telhado com vigas superiores.
Comparação entre Solução Analítica e Solução RFEM
| Ataque de Carga 1 - Caibros | Valor de Comparação | Solução Analítica | RFEM 6 | Desvio |
|---|---|---|---|
| Az | 30,00 [kN] | 30,00 [kN] | 0,00 [%] |
| Ax | 33,61 [kN] | 33,56 [kN] | 0,15 [%] |
| N | -29,63 [kN] | -29,48 [kN] | 0,51 [%] |
| M | -6,68 [kNm] | -6,56 [kNm] | 2,10 [%] |
| Ataque de Carga 2 - Viga Superior | Valor de Comparação | Solução Analítica | RFEM 6 | Desvio |
|---|---|---|---|
| Az | 11,25 [kN] | 11,25 [kN] | 0,00 [%] |
| Ax | 16,88 [kN] | 16,84 [kN] | 0,24 [%] |
| N | -16,88 [kN] | -16,79 [kN] | 0,53 [%] |
| M | 0,00 [kNm] | 0,00 [kNm] | 0,00 [%] |
| Ataque de Carga 3 - Carga de Vento | Valor de Comparação | Solução Analítica | RFEM 6 | Desvio |
|---|---|---|---|
| Az | 19,17 [kN] | 19,17 [kN] | 0,00 [%] |
| Bz | 10,83 [kN] | 10,83 [kN] | 0,00 [%] |
| Ax | 4,27 [kN] | 4,24 [kN] | 0,70 [%] |
| Bx | 24,27 [kN] | 24,24 [kN] | 0,12 [%] |
| N | -21,40 [kN] | -21,20 [kN] | 0,93 [%] |
| M2 | 10,41 [kNm] | 10,60 [kNm] | 1,83 [%] |
| M4 | -20,06 [kNm] | -19,88 [kNm] | 0,90 [%] |
O cálculo analítico concorda bem com os resultados do RFEM 6. O maior desvio relativo é de 2,1%.
Literatura
[1] Schneider, K.-J. (2012). Schneider - Tabelas de Construção para Engenheiros: Com Dicas de Cálculo e Exemplos (A. Albert, Ed.; 20ª ed.)