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VERSÃO DEZ/2005 Projeto de Revisão da NBR 8800
Projeto e execução de estruturas de aço e de
estruturas mistas de aço e concreto de edifícios
Procedimento
Origem: NBR 8800: CB-02: Comitê Brasileiro de Construção Civil CE 02: NBR 8800:200x - Design and construction of steel and composite structures for buildings Descriptors: Design and construction. Steel structures. Steel and concrete composite structures. Buildings. É previsto para cancelar e substituir integralmente a NBR 8800: Palavras chave: Projeto e execução, estruturas, estruturas de aço, estruturas mistas de aço e concreto, edifícios 291 páginas
Sumário Prefácio Introdução 1 Objetivo 2 Referências normativas 3 Definições, simbologia e unidades 4 Condições gerais de projeto 5 Condições específicas para dimensionamento de elementos de aço 6 Condições específicas para dimensionamento de ligações metálicas 7 Condições específicas para dimensionamento de elementos mistos de aço e concreto 8 Condições específicas para dimensionamento de ligações mistas 9 Considerações adicionais de resistência 10 Condições adicionais de projeto 11 Estados limites de serviço 12 Fabricação, montagem e controle de qualidade Anexo A (Normativo) - Aços estruturais e materiais de ligação Anexo B (Normativo) - Prescrições complementares sobre as ações decorrentes do uso Anexo C (Normativo) - Deslocamentos máximos recomendados Anexo D (Normativo) - Momento fletor resistente característico de vigas não-esbeltas Anexo E (Normativo) - Instabilidade local em barras comprimidas Anexo F (Normativo) - Momento fletor resistente característico de vigas esbeltas Anexo G (Normativo) - Força cortante resistente característica incluindo o efeito do campo de tração Anexo H (Normativo) - Comprimento de flambagem por flexão e torção de barras comprimidas Anexo J (Normativo) - Comprimento de flambagem por flexão de pilares de estruturas contínuas Anexo K (Normativo) - Força axial de instabilidade elástica Anexo L (Normativo) - Aberturas em almas de vigas Anexo M (Normativo) - Fadiga Anexo N (Normativo) - Requisitos específicos para barras de seção variável Anexo P (Normativo) - Práticas recomendadas para a execução de estruturas Anexo Q (Normativo) - Vigas mistas de aço e concreto Anexo R (Normativo) - Pilares mistos de aço e concreto Anexo S (Normativo) - Lajes mistas de aço e concreto Anexo T (Normativo) - Ligações mistas de aço e concreto Anexo U (Normativo) - Controle de fissuras do concreto em vigas mistas Anexo V (Normativo) - Método da amplificação dos esforços solicitantes Anexo W (Normativo) - Orientação para vibrações em pisos Anexo X (Normativo) - Orientação para vibrações devidas ao vento Anexo Z (Normativo) - Método da análise direta
Prefácio
A ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - é o Fórum Nacional de Normalização. As normas brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros).
Os projetos de norma brasileira, elaborados no âmbito dos CB e ONS, circulam para Votação Nacional entre os associados da ABNT e demais interessados.
Esta Norma contém os anexos: A, B, C, D, E, F, G, H, J, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, U, V,W e Z de caráter normativo.
Esta Norma cancela e substitui integralmente a NBR 8800:1986 - Projeto e execução de estruturas de aço de edifícios - Procedimento.
Esta Norma inclui pilares mistos, lajes mistas e ligações mistas de aço e concreto, que não eram previstos na NBR 8800:1986 - Projeto e execução de estruturas de aço de edifícios - Procedimento.
Introdução
Para a elaboração desta Norma foi mantida a filosofia da anterior: NBR 8800, de modo que a esta Norma cabe definir os princípios gerais que regem o projeto à temperatura ambiente, a execução e a aceitação das estruturas de aço e das estruturas mistas de aço e concreto de edifícios. Esta Norma deve ser complementada por outras normas que fixem critérios para situações específicas.
1 Objetivo
1.1 Esta Norma, com base no método dos estados limites, estabelece os requisitos básicos que
devem ser obedecidos no projeto à temperatura ambiente e na execução, incluindo a critérios de aceitação da obra, de estruturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto de edifícios (ver 1.4) nas quais:
- os perfis de aço sejam laminados ou soldados;
- os elementos componentes dos perfis de aço, as chapas e as barras tenham espessura igual ou superior a 3 mm;
- as ligações sejam parafusadas ou soldadas ou mistas de aço e concreto.
A exigência relacionada ao tipo de perfil não se aplica às fôrmas de aço das lajes mistas de aço e concreto e a conectores de cisalhamento em perfil U formado a frio, e a relacionada à espessura mínima às fôrmas de aço citadas, a calços e a chapas de enchimento.
As prescrições desta Norma se aplicam exclusivamente aos perfis de aço não-híbridos. Caso sejam usados perfis híbridos, devem ser feitas as adaptações necessárias.
ASTM A108:2003e1 - Standard specification for steel bars, carbon, cold-finished, standard quality
ASTM A307:2004 - Standard specification for carbon steel bolts and studs, 60.000 PSI tensile strength
ASTM A325:2004b - Standard specification for structural bolts, steel, heat-treated, 120/105 ksi minimum tensile strength
ASTM A325M:2004b - Standard specification for structural bolts, steel heat treated 830 MPa minimum tensile strength [metric]
ASTM A490:2004a - Standard specification for structural bolts, alloy steel, heat treated, 150 ksi minimum tensile strength
ASTM A490M:2004a Standard specification for high-strength steel bolts, classes 10.9 and 10.9.3, for structural steel joints [metric]
ASTM A568/A568M:2005 - Standard specification for steel, sheet, carbon, and high-strength, low-alloy, hot-rolled and cold-rolled, general requirements for
ASTM A588/A588M:2005 - Standard specification for high-strength low-alloy structural steel with 50 ksi [345 MPa] minimum yield point to 4 in. [100 mm] thick
ASTM A913/A913M:2004 - Standard specification for high-strength low-alloy steel shapes of structural quality, produced by quenching and self-tempering process (QST)
ASTM F436:2004 - Standard specification for hardened steel washers
AWS A2.4:1998 - Standard symbols for welding, brazing, and nondestructive examination
AWS A5.1/A5.1M:2004 - Specification for carbon steel electrodes for shielded metal arc welding
AWS A5.5:1996 - Specification for low-alloy steel electrodes for shielded metal arc welding
AWS A5.17/A5.17M:1997 - Specification for carbon steel electrodes and fluxes for submerged arc welding
AWS A5.18/A5.18M:2005 - Specification for carbon steel electrodes and rods for gas shielded arc welding
AWS A5.20/A5.20M:2005 - Specification for carbon steel electronics for flux cored arc welding
AWS A5.23/A5.23M:1997 - Specification for low-alloy steel electrodes and fluxes for submerged arc welding
AWS A5.28/A5.28M:2005 - Specification for low-alloy steel electrodes and rods for gas shielded arc welding
AWS A5.29/A5.29M:2005 - Specification for low-alloy steel electrodes for flux cored arc welding
AWS D1.1/D1.1M:2005 - Structural welding code - steel
ISO 898-1:1999 - Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel - part 1: bolts, screws and studs
ISO 7411:1984 - Hexagon bolts for high-strength structural bolting with large width across flats
- product grade C - property classes 8.8 and 10.
NBR 5000:1981 - Chapas grossas de aço de baixa liga e alta resistência mecânica
NBR 5004:1981 - Chapas finas de aço de baixa liga e alta resistência mecânica
NBR 5008:1997 - Chapas grossas e bobinas grossas, de aço de baixa liga, resistentes à corrosão atmosférica, para uso estrutural - Requisitos
NBR 5920:1997 - Chapas finas a frio e bobinas finas a frio, de aço de baixa liga, resistentes à corrosão atmosférica, para uso estrutural - Requisitos
NBR 5921:1997 - Chapas finas a quente e bobinas finas a quente, de aço de baixa liga, resistentes à corrosão atmosférica, para uso estrutural - Requisitos
NBR 6118:2003 - Projeto de estruturas de concreto - Procedimento
NBR 6120:1980 - Cargas para o cálculo de estruturas de edificações
NBR 6123:1988 - Forças devidas ao vento em edificações
NBR 6648:1984 - Chapas grossas de aço-carbono para uso estrutural
NBR 6649:1986 - Chapas finas a frio de aço-carbono para uso estrutural
NBR 6650:1986 - Chapas finas a quente de aço-carbono para uso estrutural
NBR 7007:2002 - Aços-carbono e microligados para uso estrutural e geral
NBR 7188:1984 - Carga móvel em ponte rodoviária e passarela de pedestre
NBR 8261:1983 - Perfil tubular, de aço-carbono, formato a frio, com e sem costura, de seção circular, quadrada ou retangular para usos estruturais
NBR 8681:2003 - Ações e segurança nas estruturas - Procedimento
NBR 14323:1999 - Dimensionamento de estruturas de aço de edifícios em situação de incêndio - Procedimento
NBR 14762:2001 - Dimensionamento de estruturas de aço constituídas por perfis formados a frio
Research Council on Structural Connections:2004 - Specification for structural joints using ASTM A325 or ASTM A490 bolts
3.1.15 relação largura-espessura: Relação entre a parte plana de um elemento constituinte de um perfil e sua espessura.
3.1.16 resistência característica: Valor fixado a partir de ensaios ou de algum método racional para alguma propriedade ligada à resistência.
3.1.17 resistência de cálculo: Valor da resistência usado no dimensionamento da estrutura. É obtida a partir do valor característico das propriedades do material e das seções, em conjunto com uma fórmula deduzida racionalmente, baseada em modelo analítico e/ou experimental, e que represente o comportamento do elemento no estado limite. A resistência de cálculo é igual ao valor característico da resistência dividido por um coeficiente que leva em conta as incertezas inerentes ao mesmo.
3.1.18 seção contida lateralmente: Seção cuja face comprimida tem seu deslocamento lateral impedido ou que apresente torção impedida.
3.1.19 seção tubular: Seção circular ou retangular vazada de aço, com espessura uniforme, laminada ou formada por trabalho a frio com solda longitudinal contínua.
3.1.20 valor característico das ações: Valor que quantifica as ações, previsto nas normas de ações e definido na NBR 8681. Uma ação com seu valor característico pode ser referida simplesmente como ação característica.
3.1.21 valor convencional excepcional das ações: Valor arbitrado para as ações excepcionais por meio de consenso entre o proprietário da construção e as autoridades governamentais que nela tenham interesse.
3.2 Simbologia
A simbologia adotada nesta Norma, no que se refere a estruturas de aço e estruturas mistas de aço e concreto, é constituída por símbolos-base (mesmo tamanho e no mesmo nível do texto corrente) e símbolos subscritos.
Os símbolos-base utilizados com mais freqüência nesta Norma encontram-se estabelecidos em 3.2.1 e os símbolos subscritos em 3.2.2.
A simbologia geral encontra-se estabelecida nesta subseção e a simbologia mais específica de algumas partes desta Norma é apresentada nas seções pertinentes, de forma a simplificar a compreensão e, portanto, a aplicação dos conceitos estabelecidos.
3.2.1 Símbolos-base
Alguns símbolos-base apresentados a seguir estão acompanhados de símbolos subscritos, de forma a não gerar dúvidas na compreensão de seu significado.
3.2.1.1 Letras romanas minúsculas
a - distância em geral; distância entre enrijecedores transversais; altura da região comprimida em lajes de vigas mistas; distância centro a centro entre as vigas a w - garganta efetiva da solda b - largura; largura efetiva da mesa de concreto b ef - largura efetiva
b f - largura da mesa b fc - largura da mesa do pilar; largura da mesa comprimida b s - largura do enrijecedor d - diâmetro em geral; altura total da seção transversal; diâmetro do cilindro d b - diâmetro do parafuso; diâmetro externo da rosca da barra redonda rosqueada d F - distância da face superior da laje de concreto ao centro geométrico da área efetiva da fôrma d h - diâmetro do furo d p - diâmetro do pino d s - distância do centro geométrico do perfil de aço ao centro geométrico da armadura d w - dimensão nominal da solda de filete e - excentricidade do carregamento f - tensão característica obtida por ensaios ou tensão resistente de cálculo f cd - resistência de cálculo do concreto à compressão f ck - resistência característica do concreto à compressão f ctm - resistência média do concreto à tração f u - resistência à ruptura do aço à tração f ub - resistência à ruptura do material do parafuso ou barra redonda rosqueada à tração f ucs - resistência à ruptura do aço do conector f y - resistência ao escoamento do aço a tensão normal f yF - resistência ao escoamento do aço da fôrma f ys - resistência ao escoamento do aço da armadura f w - resistência mínima à tração do metal da solda g - gabarito de furação; aceleração da gravidade, peso específico h - altura em geral; altura da alma; altura do andar h cs - comprimento do pino após a soldagem h ef - altura efetiva h F - altura da nervura da fôrma de aço h o - distância entre os centróides das mesas; altura das aberturas h r - altura do revestimento da laje h t - altura total da laje, incluindo a fôrma e o concreto k cs - rigidez inicial dos conectores k s - rigidez inicial das barras da armadura; parâmetro associado ao rasgamento entre furos k v - coeficiente de flambagem por força cortante da alma
l - comprimento em geral; comprimento destravado lateralmente, comprimento do cilindro; comprimento de flambagem do pilar lc - distância livre, na direção da força, entre a borda do furo e a borda do furo adjacente ou a borda da parte ligada
ln - comprimento de atuação da força na direção longitudinal da viga
lw - comprimento total da solda n - número de conectores n b - número de parafusos n cs - número de conectores de cisalhamento por nervura n E - relação entre o módulo de elasticidade do aço e o módulo de elasticidade do concreto n P - número de conectores entre a seção com carga concentrada e a seção adjacente de momento nulo p - largura tributária do parafuso q Rd - resistência de cálculo de um conector de cisalhamento
A w - área efetiva de cisalhamento; área efetiva da solda; área da alma C ad - resistência de cálculo da parte comprimida do perfil de aço C b - fator de modificação para diagrama de momento fletor não-uniforme C cd - resistência de cálculo da espessura comprimida da laje de concreto C m - coeficiente de equivalência de momentos C pg - coeficiente utilizado no cálculo de vigas esbeltas C t - coeficiente de redução usado no cálculo da área líquida efetiva C v - coeficiente de força cortante C w - constante de empenamento da seção transversal D - diâmetro externo de elementos tubulares de seção circular; diâmetro externo da cabeça do olhal D o - diâmetro das aberturas E - módulo de elasticidade do aço E c - módulo de elasticidade do concreto E cr - módulo de elasticidade reduzido do concreto devido aos efeitos de retração e deformação lenta E s - módulo de elasticidade do aço da armadura do concreto F G - valor característico das ações permanentes F Q - valor característico das ações variáveis F Q,exc - valor característico das ações excepcionais G - módulo de elasticidade transversal do aço, igual a 0,385 E ; ação característica permanente; centro geométrico da barra; valor usado para obtenção de K de estruturas contínuas I - momento de inércia I a - momento de inércia da seção transversal do perfil de aço I c - momento de inércia da seção transversal do concreto I ef - momento de inércia efetivo I p - momento de inércia do pilar I s - momento de inércia da seção transversal da armadura do concreto I t - momento de inércia à torção uniforme da seção de aço I tr - momento de inércia da seção mista homogeneizada I v - momento de inércia da viga I x , I y - momentos de inércia da seção transversal em relação aos eixos x e y, respectivamente K - coeficiente de flambagem utilizado no dimensionamento de barras comprimidas L - vão ou comprimento em geral L b - comprimento destravado L cs - comprimento do conector de perfil U L e - comprimento do trecho de momento positivo; distância entre pontos de momento nulo L F - vão teórico da fôrma de aço na direção das nervuras L m - distância entre as seções de momentos máximo positivo e momento nulo nas regiões com momento positivo ou entre seções de momento máximo negativo e momento nulo nas regiões de momento negativo L p - altura do andar para um pilar L s - vão de cisalhamento L t - comprimento de introdução da força do concreto L v - vão da viga M - momento fletor M a - momento fletor resistente de cálculo da viga de aço isolada M cr - momento fletor de flambagem elástica
M pl - momento fletor de plastificação da seção M r - momento fletor correspondente ao início de escoamento M Rd - momento fletor resistente de cálculo
M Rd,pl - momento fletor resistente de plastificação de cálculo M Rd,x ; M Rd,y - momentos fletores resistentes de cálculo, respectivamente em torno dos eixos x e y da seção transversal M Rk - momento fletor resistente característico − M (^) Rd - momento fletor resistente de cálculo na região de momento negativo − M (^) Rd, dist - momento fletor resistente de cálculo na região de momento negativo, para o estado limite de flambagem lateral com distorção − M (^) Rk - momento fletor resistente característico na região de momento negativo
M Sd - momento fletor solicitante de cálculo M Sd,Ga; M Sd,L - momentos fletores solicitantes de cálculo devidos às ações atuantes respectivamente, antes e depois da resistência do concreto atingir 0,75 f ck M Sd,max - máximo momento fletor solicitante de cálculo na barra, determinado por meio da análise de primeira ordem M Sd,x ; M Sd,y - momentos fletores solicitantes de cálculo, respectivamente em torno dos eixos x e y da seção transversal N - comprimento de atuação da força na direção longitudinal da viga, número de ciclos de variação de tensões durante a vida útil da estrutura N c,Rd - força axial de compressão resistente de cálculo N e - força axial de instabilidade elástica
N pl - força axial correspondente ao escoamento da seção transversal N Rd - força axial resistente de cálculo
N Rd,pl - força axial resistente de cálculo da seção transversal à plastificação total N Sd - força axial de compressão solicitante de cálculo N t,Rd - força axial de tração resistente de cálculo N y - força axial de compressão correspondente ao escoamento da seção transversal efetiva P - passo da rosca P dub - resistência de cálculo de um parafuso, levando em conta o cisalhamento e a pressão de contato nos furos P sRd - resistência de cálculo das barras da armadura Q - ação variável; coeficiente de instabilidade local; força adicional de tração, causada pelo efeito de alavanca Q a; Q s - coeficientes que levam em conta a instabilidade local de elementos AA e AL, respectivamente Q Rd - somatório das resistências de cálculo individuais, q Rd , dos conectores de cisalhamento situados entre a seção de momento positivo máximo e a seção adjacente de momento nulo Q Rd,m - somatório das resistências de cálculo individuais, q Rd , dos conectores de cisalhamento situados no trecho de comprimento L m R - raio de concordância entre a cabeça e o corpo do olhal R FIL - fator de redução para juntas constituídas apenas de um par de filetes de solda transversais R m - parâmetro de monossimetria da seção transversal R PJP - fator de redução para soldas de penetração parcial R d - resistência de cálculo, solicitação resistente de cálculo R k - resistência característica, solicitação resistente característica S d - solicitação de cálculo
λr - parâmetro de esbeltez correspondente ao início do escoamento λrel - esbeltez relativa μ - coeficiente médio de atrito νa - coeficiente de Poisson do aço estrutural νcn - coeficiente de Poisson do concreto de densidade normal νcb - coeficiente de Poisson do concreto de baixa densidade ρ - fator de redução associado à resistência à compressão ρdist - fator de redução para flambagem lateral com distorção da seção transversal σ - tensão em geral σcr - tensão de flambagem σc,Rd - tensão de flambagem σdc - tensão de compressão resistente de cálculo na face superior da laje de concreto σdt - tensão de tração resistente de cálculo na mesa inferior da viga de aço σe - tensão crítica de flambagem elástica σr - tensão residual σRd - tensão resistente de cálculo σSd - tensão solicitante de cálculo σSR - limite admissível para a faixa de variação de tensões σTH - limite admissível da faixa de variação de tensões, para um número infinito de ciclos de solicitação τRk - tensão de cisalhamento característica
3.2.1.4 Letras gregas maiúsculas
∆us - capacidade de deformação das barras da armadura ∆ui - capacidade de deformação da ligação Σ - somatório
3.2.2 Símbolos subscritos
3.2.2.1 Letras romanas minúsculas
a - aço b - parafuso; barra redonda rosqueada c - concreto; compressão cb - concreto de baixa densidade cn - concreto de densidade normal cs - conector de cisalhamento d - de cálculo e - elástico ef - efetivo f - mesa g - bruta i - número de ordem n - líquida
pl - plastificação s - armadura t - tração u - ruptura w - alma; solda x - relativo ao eixo x
y - escoamento; relativo ao eixo y
3.2.2.2 Letras romanas maiúsculas
F - fôrma de aço Rd - resistente de cálculo Rk - resistente característico Sd - solicitante de cálculo
3.3 Unidades
A maioria das expressões apresentada nesta Norma possui homogeneidade dimensional. Quando forem indicadas unidades, estas estarão de acordo com o Sistema Internacional (SI).
4 Condições gerais de projeto
4.1 Generalidades
4.1.1 As obras executadas total ou parcialmente com estrutura de aço ou com estrutura mista de aço e concreto devem obedecer a projeto elaborado de acordo com esta Norma, sob responsabilidade de profissional legalmente habilitado, com experiência em projeto e construção dessas estruturas. A fabricação e a construção devem ser feitas por empresas capacitadas e que mantenham a execução sob competente supervisão.
4.1.2 Entende-se por projeto o conjunto de cálculos, desenhos, especificações de fabricação e de montagem da estrutura.
4.2 Desenhos de projeto
4.2.1 Os desenhos de projeto devem ser executados em escala adequada para o nível das informações desejadas. Devem conter todos os dados necessários para o detalhamento da estrutura, para a execução dos desenhos de montagem e para o projeto das fundações.
4.2.2 Os desenhos de projeto devem indicar quais as normas que foram usadas e dar as especificações de todos os materiais estruturais empregados.
4.2.3 Além dos materiais, devem ser indicados dados relativos às ações adotadas e aos esforços solicitantes de cálculo a serem resistidos por barras e ligações, quando necessários para a preparação adequada dos desenhos de fabricação.
4.2.4 Nas ligações com parafusos de alta resistência, os desenhos de projeto devem indicar se o aperto será normal ou com protensão inicial, e neste último caso, se os parafusos trabalharem a cisalhamento, se a ligação é por atrito ou por contato.
4.2.5 As ligações soldadas devem ser caracterizadas por simbologia adequada que contenha informações completas para sua execução, de acordo com a AWS A2.4.
4.2.6 No caso de edifícios industriais, devem ser apresentados nos desenhos de projeto o esquema de localização das ações decorrentes dos equipamentos mais importantes que serão suportados pela estrutura, os valores destas ações e, eventualmente, os dados para a consideração de efeitos dinâmicos.
desde que possuam resistência característica ao escoamento máxima de 450 MPa e relação entre resistências características à ruptura e ao escoamento não inferior a 1,18.
4.5.2.1.2 Permite-se ainda o uso de outros aços estruturais desde que tenham resistência característica ao escoamento máxima de 450 MPa, relação entre resistências características à ruptura e ao escoamento não inferior a 1,18 e que o responsável pelo projeto analise as diferenças entre as especificações destes aços e dos mencionados em 4.5.2.1.1 e, principalmente, as diferenças entre os métodos de amostragem usados na determinação de suas propriedades mecânicas.
4.5.2.2 Aços fundidos e forjados
Quando for necessário o emprego de elementos estruturais fabricados com aço fundido ou forjado, devem ser obedecidas normas ou especificações próprias dos mesmos.
4.5.2.3 Parafusos
Os parafusos de aço de baixo teor de carbono devem satisfazer a ASTM A307 ou ISO 898 Classe 4.6. Os parafusos de alta resistência, incluindo porcas adequadas e arruelas planas endurecidas, devem satisfazer a ASTM A325, ASTM A325M ou ISO 7411 Classe 8.8. Os parafusos de aço-liga temperado e revenido devem satisfazer a ASTM A490, ASTM A490M ou ISO 7411 Classe 10.9.
4.5.2.4 Eletrodos, arame e fluxo para soldagem
4.5.2.4.1 Os eletrodos, arames e fluxos para soldagem devem obedecer às seguintes especificações:
a) para eletrodos de aço doce, revestidos, para soldagem por arco elétrico: AWS A5.1;
b) para eletrodos de aço de baixa liga, revestidos, para soldagem por arco elétrico: AWS A5.5;
c) para eletrodos nus de aço doce e fluxo, para soldagem por arco submerso: AWS A5.17;
d) para eletrodos de aço doce, para soldagem por arco elétrico com proteção gasosa: AWS A5.18;
e) para eletrodos de aço doce, para soldagem por arco com fluxo no núcleo: AWS A5.20;
f) para eletrodos nus de aço de baixa liga e fluxo, para soldagem por arco submerso: AWS A5.23;
g) para eletrodos de baixa liga, para soldagem por arco elétrico com proteção gasosa: AWS A5.28;
h) para eletrodos de baixa liga, para soldagem por arco com fluxo no núcleo: AWS A5.29.
4.5.2.4.2 A aprovação das especificações para eletrodos citadas em 4.5.2.4.1 é feita independentemente das exigências de ensaios de impacto que, na maior parte dos casos, não são necessários para edificações.
4.5.2.5 Conectores de cisalhamento
4.5.2.5.1 Os conectores de aço tipo pino com cabeça devem atender aos requisitos do capítulo 7 da especificação AWS D1.1:2002.
4.5.2.5.2 O aço dos conectores de cisalhamento em perfil U laminado deve obedecer a 4.5.2.1.
4.5.2.5.3 O aço dos conectores de cisalhamento em perfil U formado a frio deve obedecer aos requisitos da NBR 14762.
4.5.2.6 Aço da fôrma da laje mista
O aço da fôrma da laje mista e seu revestimento devem estar de acordo com a seção S.7 (anexo S).
4.5.2.7 Identificação
Os materiais e produtos usados na estrutura devem ser identificados pela sua especificação, incluindo tipo ou grau, se aplicável, usando-se os seguintes métodos:
a) certificados de qualidade fornecidos por usinas ou produtores, devidamente relacionados aos produtos fornecidos;
b) marcas legíveis aplicadas ao material pelo produtor, de acordo com os padrões das normas correspondentes.
4.5.2.8 Propriedades mecânicas gerais
Para efeito de cálculo devem ser adotados, para os aços aqui relacionados, os seguintes valores de propriedades mecânicas:
a) módulo de elasticidade, E = 205000 MPa;
b) coeficiente de Poisson, ν (^) a = 0 , 3 ;
c) coeficiente de dilatação térmica, βa = 1 , 2 × 10 −^5 °C−^1 ;
d) peso específico, g (^) a = 77 kN/m^3.
4.5.3 Concreto e aço das armaduras
4.5.3.1 As propriedades do concreto de densidade normal devem obedecer a NBR 6118. Assim, a resistência característica à compressão desse tipo de concreto, f ck, deve situar-se entre 20 MPa e 50 MPa, e os seguintes valores, para efeito desta Norma, devem ser adotados:
a) módulo de elasticidade, E c (^) = 4760 f ck, onde E c e f ck são dados em megapascal;
b) coeficiente de Poisson, ν (^) c = 0 , 20 ;
c) coeficiente de dilatação térmica, βc = 10 −^5 °C−^1 ;
Onde:
S d,ult representa os valores de cálculo dos esforços atuantes (em algumas situações específicas, das tensões atuantes), obtidos com base nas combinações últimas de ações dadas em 4.7.7.2;
R d,ult representa os valores de cálculo dos correspondentes esforços resistentes (em algumas situações específicas, das tensões resistentes), obtidos conforme 4.8.
4.6.3.2 Quando a segurança é verificada isoladamente em relação a cada um dos esforços atuantes, as condições de segurança tomam a seguinte forma simplificada:
R d (^) , ult≥ S d,ult
4.6.3.3 Nesta Norma, em algumas situações específicas, a verificação da segurança é feita por meio de comparação entre valores de cálculo de tensões atuantes e de tensões resistentes.
4.6.4 Condições usuais relativas aos estados limites de serviço (ELS)
4.6.4.1 As condições usuais referentes aos estados limites de serviço são expressas por desigualdades do tipo:
S (^) d, ser≤ S lim
Onde:
S d,ser representa os valores de cálculo dos efeitos estruturais de interesse, obtidos com base nas combinações de serviço das ações dadas em 4.7.7.3;
S lim representa os valores limites adotados para esses efeitos, fornecidos no anexo C e em diversas partes desta Norma.
4.7 Ações
4.7.1 Ações a considerar e classificação
4.7.1.1 Na análise estrutural deve ser considerada a influência de todas as ações que possam produzir efeitos significativos para a estrutura, levando-se em conta os estados limites últimos e de serviço.
4.7.1.2 As ações a considerar classificam-se, de acordo com a NBR 8681, em permanentes, variáveis e excepcionais.
4.7.1.3 Prescrições complementares a respeito da consideração das ações encontram-se no anexo B.
4.7.2 Ações permanentes
4.7.2.1 Generalidades
Ações permanentes são as que ocorrem com valores praticamente constantes durante toda a vida útil da construção. Também são consideradas como permanentes as ações que crescem no tempo, tendendo a um valor limite constante.
As ações permanentes são subdivididas em diretas e indiretas e devem ser consideradas com seus valores representativos mais desfavoráveis para a segurança.
4.7.2.2 Ações permanentes diretas
As ações permanentes diretas são constituídas pelo peso próprio da estrutura e pelos pesos dos elementos construtivos fixos e das instalações permanentes. Constituem também ação permanente os empuxos permanentes, causados por movimento de terra e de outros materiais granulosos quando forem admitidos não removíveis.
Os pesos específicos do aço e do concreto são fornecidos em 4.5 e os de outros materiais estruturais e dos elementos construtivos fixos correntemente empregados nas construções, na ausência de informações mais precisas, podem ser avaliados com base nos valores indicados na NBR 6120.
Os pesos das instalações permanentes usualmente são considerados com os valores indicados pelos respectivos fornecedores.
4.7.2.3 Ações permanentes indiretas
As ações permanentes indiretas são constituídas pelas deformações impostas por retração e fluência do concreto, deslocamentos de apoio e imperfeições geométricas.
A retração e a fluência do concreto devem ser calculadas conforme a NBR 6118.
Os deslocamentos de apoio somente precisam ser considerados quando gerarem esforços significativos em relação ao conjunto das outras ações. Esses deslocamentos devem ser calculados com avaliação pessimista da rigidez do material da fundação, correspondente, em princípio, ao quantil 5% da respectiva distribuição de probabilidade. O conjunto formado pelos deslocamentos de todos os apoios constitui-se numa única ação.
As imperfeições geométricas são levadas em conta de acordo com 4.9.
4.7.3 Ações variáveis
Ações variáveis são as que ocorrem com valores que apresentam variações significativas durante a vida útil da construção.
As ações variáveis comumente existentes são constituídas pelas cargas acidentais previstas para o uso da construção (ações decorrentes de sobrecargas em pisos e coberturas, de equipamentos, de divisórias móveis, etc.), pela ação do vento e pela variação da temperatura da estrutura.
As cargas acidentais são fornecidas pelo anexo B desta Norma, pela NBR 6120 e, no caso de passarelas de pedestres, pela NBR 7188.
