Bom, mais uma vez falarei de estruturas metálicas, e desta vez é sobre um elemento estrutural muito comum em coberturas e bastante negligenciado, seja por falta de conhecimento ou por imprudência mesmo.

Quando vamos projetar uma estrutura, sabemos que a primeira preocupação da maioria dos clientes é o custo, é quase unanimidade, a segurança é o segundo passo e olhe lá, infelizmente. Sendo assim, sabemos que em se tratando de aço, custo é igual a peso, e como reduzir o peso com segurança??

Hoje eu vou falar dos Fly Braces (ou conhecidos como mão francesa também), e mais do que falar, mostrar matematicamente a vantagem de fazer uso desse recurso tão simples.

Para quem não conhece, Flay Braces são barras inclinadas que colocamos nas terças e travamos na tesoura, como mostra a imagem a seguir.

Este recurso, além de ajudar na estabilidade da tesoura, tem a capacidade de reduzir drasticamente o peso de uma terça, como vou PROVAR a seguir.

Imaginem uma cobertura com um espaçamento de 6,00 metros, com uma terça cuja carga gravitacional atuante é de 100 kgf/m, considerando apenas a análise do Estado Limite de Serviço, conforme a NBR 8800, a flecha máxima atuante deve ser de L/180, ou seja, 6000/180 que equivale a 33,3 mm.

Para quem não tem familiaridade com o termo, flecha nada mais é que o quanto uma Viga cede ao ser carregada, conforme mostra a figura.

Considerando apenas o deslocamento da terça como parâmetro de dimensionamento, sim, eu sei que não é só essa análise a ser feita, porém, nesta postagem a intenção é mostrar apenas a influência do Fly Brace na análise do Estado Limite de Serviço do elemento. Continuando, para que essa terça possa ter um deslocamento máximo de 33,3 mm, é necessário um perfil com uma inércia de no mínimo 248 cm4, segundo o catálogo da Gravia, o perfil que mais se aproxima, seria um Perfil U 150×50#3,35, cujo peso da barra de 6,0m é de aproximadamente 38 kg.

No nosso exemplo, trabalharemos com um perfil U 100×50#2,65, por se tratar de um perfil amplamente utilizado e fácil de encontrar, porém, esse perfil tem as seguintes características:

• Peso da barra – 24 kg;
• Momento de inércia em X – 79,4 cm⁴

Com essa configuração, o perfil apresenta um deslocamento de aproximadamente 100 mm, conforme modelamento no Ftool e equações específicas oriundas da disciplina de resistência de materiais, como podem ver a seguir.

Agora, inserindo os “fly braces” no modelo, a Terça apresenta menos de 10 mm de flecha, ou seja, temos 70% de folga no deslocamento.

Os “fly braces” foram instalados a 70cm do ponto de apoio, num ângulo de 45º e foi utilizado um perfil L 1 ¾” X 3/16”.

CONCLUSÃO:

Inserindo esse recurso, diminuímos o vão livre e reduzimos pouco mais de 90% o deslocamento da terça, e tivemos uma redução do peso em 37%, isso porque assumimos que trabalharemos com o perfil U 100×50#2,65, mas pelo deslocamento apresentado, que está com 70% de folga, ainda é possível reduzir ainda mais o perfil considerando apenas a análise ELS.

ATENÇÃO: Essa postagem, visa mostrar o quanto uma simples solução pode economizar em um projeto, entretanto, para um correto dimensionamento, contrate sempre um profissional devidamente habilitado

Se você chegou até aqui, gostou dessa postagem, curta, comente, compartilhe e deixe seu comentário ou sugestão de assuntos.