LSF (Light Steel Framing)

Memorial de cálculo

O cálculo mora na tela. O que sai dela para o cliente, para a prefeitura e para quem confere o projeto é o memorial. Esta página mostra o que a norma pede que ele contenha, como gerar o da casa do exemplo, como ler cada seção, do resumo à fita do X, e como conferir o documento contra a tela antes de assinar.

Visão geral

O documento que sai da tela

O cálculo se lê na tela: o card de Combinações, as cores, a lista Verificação de Barras e o relatório de cada barra (veja Ler o resultado). O memorial junta tudo num documento só, montado pelo app com o resultado do último cálculo. É o papel que acompanha as pranchas e que a NBR 16970-2 pede no item 4.7.

O da casa do exemplo começa pela capa, com o escritório e o engenheiro, passa pela metodologia, pelas bases de cálculo e pelo resumo das 1.113 verificações, e segue com cada barra, o apêndice por classe e uma seção própria do light steel framing: paredes, fitas, aberturas, telhado e cintas.

Na casa, o cálculo dá 8 barras reprovadas. O memorial não as esconde: saem em vermelho, com a mesma razão da tela, e é por elas que a conferência começa.

A capa do memorial da casa: o escritório e o logo do carimbo, o engenheiro, a norma, a data e o placar das verificações. A obra de exemplo não foi salva, e por isso o título é o nome padrão; salva, a capa traz o nome dela.
A capa do memorial da casa: o escritório e o logo do carimbo, o engenheiro, a norma, a data e o placar das verificações. A obra de exemplo não foi salva, e por isso o título é o nome padrão; salva, a capa traz o nome dela.

Para que serve

Um documento, oito partes

A tela responde a uma pergunta de cada vez: esta barra passa? O memorial responde a todas de uma vez, e na ordem em que um revisor as faz: quem calculou, com que norma, sobre que modelo e que cargas, com que resultado, e como chegou a cada número. As partes são numeradas como no PDF.

As partes do memorial da casa, na ordem do PDF: capa, metodologia, benchmark, modelo e bases de cálculo, resumo das verificações, verificação barra a barra, apêndice por classe e light steel framing, cada uma com o que responde e quantas páginas ocupa

A seção 5 é o corpo do memorial. Cada barra ganha uma ficha com os esforços da combinação que governa, os diagramas e uma caixa por verificação, com a fórmula da NBR 14762 e os números já substituídos. Na casa, é a parte que faz o documento passar de mil páginas.

A seção 7 vem junto com a 5. Ela só sai quando o memorial leva a verificação barra a barra e a obra tem papéis de light steel no cálculo.

A numeração é corrida. Só ganha número a parte que sai, e os números desta página são os do memorial da obra toda, como o da casa. Duas partes entram só quando a obra as tem: a vibração do piso, quando o cálculo a fez, e a referência de ligações por nó, que vem pela composição da aba Impressões, quando a obra tem ligações. A casa do exemplo não tem nenhuma das duas. Na composição, a numeração segue as partes marcadas.

O idioma e as unidades são os da tela. O memorial sai na língua e no sistema de unidades escolhidos na engrenagem no momento de gerar.

O que a norma diz

O conteúdo mínimo, item por item

A NBR 16970-2 lista, no item 4.7, o que o memorial de cálculo de uma estrutura de light steel framing deve conter no mínimo. A tabela põe cada alínea ao lado da parte do memorial do CalcSteel que a atende.

NBR 16970-2, 4.7Onde está no memorial
a) arranjo global 3DSeção 7: as paredes com comprimento, altura e trechos de fita, as aberturas, o telhado e as cintas. Seção 3: os apoios.
b) propriedades dos materiaisSeção 3: o aço com fy, fu e E, e os coeficientes de ponderação.
c) ações e carregamentosSeção 3: os casos de carga, com o número de cargas de cada um, e as combinações verificadas, por extenso.
d) esquemas e identificaçãoSeção 7: as hipóteses (fita só à tração, diafragma assumido, montante articulado no eixo forte). Seções 4 a 6: cada peça pelo mesmo rótulo da tela.
e) análise estruturalSeção 1 e o fim da seção 3: o tipo de análise e as observações do modelo.
f) dimensionamento das peçasSeções 4 e 5: a razão de cada barra e a conta de cada verificação.
g) emendas, uniões e ligaçõesA referência de ligações por nó, pela composição da aba Impressões, quando a obra tem ligações. Na seção 7, a ancoragem dos cantos do X.
h) programa usadoO rodapé de cada página nomeia o programa, e a capa traz a data.

NBR 16970-2, 4.5.

Todas as combinações de ações, em estado-limite último e de serviço, conforme a NBR 14762. A seção 3 do memorial lista as combinações que o cálculo verificou.

NBR 16970-2, 4.6.

A avaliação de conformidade, quando contratada, é de profissional independente do projetista, antes da obra. O memorial é o que ele lê.

NBR 16970-2, 4.8.

Os componentes têm a mesma identificação nos desenhos e no memorial. O rótulo M1012 é o mesmo na tela, no memorial e nas pranchas.

O memorial não assina. Ele registra o cálculo; a responsabilidade técnica é do engenheiro que o confere e assina, com o registro no conselho. Por isso esta página termina numa conferência contra a tela, e não no botão de baixar.

Recomendações

Por onde o PDF sai

O memorial sai sempre com o mesmo conteúdo. O que muda é onde ele é montado, no servidor ou nesta aba do navegador, e isso depende do caminho escolhido, do tamanho da obra e de ela estar salva:

Por onde o PDF sai: pelo card de resultados, a obra salva com 300 barras ou mais é montada no servidor, com o cartão e o link por e-mail, e as outras nesta aba, pela janela de impressão; pela aba Impressões, sempre pelo servidor, com a obra salva

O que fazer antes de gerar

  1. Confira idioma, unidades e carimbo na engrenagem.
  2. Salve a obra com o nome que vai na capa.
  3. Calcule de novo depois de qualquer mudança no modelo.
  4. Resolva as reprovadas antes do memorial que vai ser assinado.

Passo a passo

Antes de gerar: idioma, unidades e carimbo

O memorial lê três coisas que não moram na obra: o idioma, o sistema de unidades e o carimbo do escritório. As três ficam na engrenagem do canto superior direito da tela e valem para todo documento gerado depois de mudadas.

1. Idioma e unidades

Na engrenagem, o primeiro bloco é o idioma e o segundo, as unidades. O memorial sai na língua e nas unidades que a tela tem no momento em que você gera: se o documento vai para um cliente de outro país, troque antes.

Em Métrico, como na casa, tudo sai em m, kN e MPa. Em Imperial, as tabelas passam para kip, ft e psf, e as equações de verificação continuam em kN e cm, como a norma as escreve; o memorial avisa isso nas bases de cálculo.

Engrenagem: Idioma Português (BR) e Unidades Métrico (m, kN, MPa), os da casa do exemplo.
Engrenagem: Idioma Português (BR) e Unidades Métrico (m, kN, MPa), os da casa do exemplo.

2. Carimbo e equipe técnica

Na mesma engrenagem, abra Prancha. Em Carimbo, escreva o nome do escritório e use Carregar Logo para pôr a marca; Remover tira. Em Equipe Técnica, o Projetista é o nome que a capa do memorial traz como engenheiro. O registro no conselho, ao lado, vai para a assinatura do carimbo das pranchas, em Pranchas do LSF.

Escritório, logo e equipe são seus, e não da obra: ficam guardados neste navegador e entram em todo memorial gerado nele. Em outro computador, preencha de novo.

Com escritório ou logo preenchidos, o cabeçalho de cada página do memorial traz a marca, o escritório e o responsável técnico, e o rodapé traz escritório · obra. Sem eles, o cabeçalho é o do CalcSteel.

Prancha: o Carimbo com o escritório de exemplo e o logo, e a Equipe Técnica com a projetista.
Prancha: o Carimbo com o escritório de exemplo e o logo, e a Equipe Técnica com a projetista.
  • Gratuito: cada página do memorial leva a marca d'água do CalcSteel
  • Starter: sem marca d'água, com o cabeçalho do CalcSteel
  • Pro: sem marca d'água, com o seu logo e o seu escritório no cabeçalho e na capa

O nome do projetista entra em qualquer plano. O que o plano decide é a marca: a d'água no Gratuito e a do escritório no Pro.

3. Botão do relatório › Obra toda

Calcule a obra. Na coluna de botões ao lado do painel da esquerda, a prancheta sem número abre o menu de relatórios. A de baixo, com o número vermelho, é a lista Verificação de Barras, com as 8 reprovadas da casa.

Se o cálculo apontou mecanismo, o app pede confirmação antes de gerar, porque os números de um modelo com mecanismo podem não valer.

A coluna de botões e o menu de relatórios. A prancheta com o 8 é a lista de verificação.
A coluna de botões e o menu de relatórios. A prancheta com o 8 é a lista de verificação.

Onde o documento é montado

Obra salva, com 300 barras ou mais: o PDF é montado no servidor, com a análise guardada na obra. Aparece o cartão Gerando a memória de cálculo…; você pode clicar em Continuar trabalhando ou até fechar a aba. No fim, o cartão vira Memória de cálculo pronta, com o número de páginas e Baixar PDF, e o link vai também para o seu e-mail. Se ele pedir Salve o projeto e rode a análise, o servidor não achou análise salva na obra: salve, calcule e gere de novo.

Obra menor, ou ainda sem salvar: o memorial é montado nesta aba, barra a barra, com o progresso na tela e o botão Cancelar. No fim abre a janela de impressão do navegador: escolha Salvar como PDF.

O cartão Gerando relatório..., em Barra 128 de 1113, com a barra de progresso e Cancelar: a casa do exemplo, sem salvar, montada nesta aba.

No plano Gratuito cabem três memoriais completos; nos planos pagos não há limite. A conta é a mesma pelos dois caminhos.

4. Adicionar relatório e escolher as partes

Na aba Impressões, na seção Relatórios, clique em Adicionar relatório, dê um nome (o campo sugere "Relatório 1") e confirme no botão azul ao lado de Cancelar. O relatório entra na lista e abre a composição, com uma caixa por parte do memorial.

A composição do "Memorial da casa": seis partes marcadas de fábrica.
A composição do "Memorial da casa": seis partes marcadas de fábrica.

5. Gerar e enviar

Embaixo das caixas, o bloco Gerar documento resume o pedido: módulos, barras verificadas, ligações e páginas estimadas. A linha seguinte diz para que e-mail o PDF vai. Clique em Gerar e enviar e acompanhe a linha de estado:

A linha dizO que fazer
Enviando o pedido ao servidor.Esperar alguns segundos.
Montando o PDF. Isso leva alguns minutos em obra grande.Seguir trabalhando, ou fechar a aba: a geração continua no servidor.
Pronto. O e-mail com o link já saiu.Clicar em Baixar o PDF, ou abrir o link do e-mail.
O servidor não tem análise salva desta obra.Salvar a obra, calcular de novo e gerar.

Por aqui o memorial é sempre montado no servidor, qualquer que seja o tamanho da obra. Por isso este caminho pede a obra salva, e a análise guardada nela.

Lendo o memorial: bases e resumo

Com o PDF aberto, leia na ordem do revisor. A seção 3 diz com que cargas cada barra foi verificada e o que o motor assumiu; a seção 4 diz quem governa.

Seção 3, combinações verificadas: CB1 a CB8 das 26. A CB4 é a que governa o montante M1012: os dois permanentes, o peso da parede e o do telhado, com 1,4; a sobrecarga do telhado com 0,7; e o vento V1+ a 0° com 1,4.
Seção 3, combinações verificadas: CB1 a CB8 das 26. A CB4 é a que governa o montante M1012: os dois permanentes, o peso da parede e o do telhado, com 1,4; a sobrecarga do telhado com 0,7; e o vento V1+ a 0° com 1,4.
Fim da seção 3, observações sobre o modelo: o que o motor sinalizou e assumiu. Não invalidam o cálculo; são decisões que o responsável técnico confere e registra.
Fim da seção 3, observações sobre o modelo: o que o motor sinalizou e assumiu. Não invalidam o cálculo; são decisões que o responsável técnico confere e registra.
Seção 4, resumo das verificações: uma linha por barra, em ordem de η decrescente, e por isso as reprovadas vêm primeiro. O M1012 tem 0,96 na CB4. O tracejado marca as linhas omitidas no recorte.
Seção 4, resumo das verificações: uma linha por barra, em ordem de η decrescente, e por isso as reprovadas vêm primeiro. O M1012 tem 0,96 na CB4. O tracejado marca as linhas omitidas no recorte.

Uma barra por dentro: o montante M1012

Na seção 5, cada barra ganha uma ficha: o cabeçalho com o perfil e a razão governante, os diagramas da combinação que governa e uma caixa por verificação, com a fórmula e os números.

O cabeçalho da ficha: perfil FRAMECAD 89x41-39x12x0.95, aço ZAR-230, L = 2,8 m, classe MNT, e o anel com 0,96, por flexo-compressão, aprovada. Embaixo, os diagramas de N, Vy, Mz e My na CB4, com o valor de pico.
O cabeçalho da ficha: perfil FRAMECAD 89x41-39x12x0.95, aço ZAR-230, L = 2,8 m, classe MNT, e o anel com 0,96, por flexo-compressão, aprovada. Embaixo, os diagramas de N, Vy, Mz e My na CB4, com o valor de pico.
A caixa da flexo-compressão: a equação da NBR 14762, item 9.9, os fatores αnx e αny e a soma com os números, 0,222 + 0,639 + 0,099 = 0,96.
A caixa da flexo-compressão: a equação da NBR 14762, item 9.9, os fatores αnx e αny e a soma com os números, 0,222 + 0,639 + 0,099 = 0,96.

Como ler a soma

0,222 é a compressão sozinha, 4 kN contra 18,04 kN. 0,639 é a flexão no eixo forte, 0,593, dividida por αnx = 0,929, que leva em conta o efeito da compressão no momento. 0,099 é o eixo fraco, pelo mesmo caminho com αny = 0,956.

E na tela

O relatório da barra mostra Compressão 0,22, Flexão (forte) 0,59 e Flexo-compressão 0,96, na CB4. O 0,59 é a flexão sozinha; o memorial mostra o mesmo 0,593 e, dentro da soma, o valor já dividido por αnx.

A seção 7: o light steel framing

A seção 7 é própria do light steel framing e traz os números do resultado do motor, sem recálculo. Abre com os avisos do LSF, os mesmos das observações da seção 3, e segue com as hipóteses de cálculo e com as paredes.

Hipóteses de cálculo, cada uma com o item da norma: comprimento travado (NBR 16970-2, 7.1), travamentos (7.2), limites de deslocamento (8.2), verificação pela NBR 14762, vento pela NBR 6123 por painel e os modelos de cálculo.
Hipóteses de cálculo, cada uma com o item da norma: comprimento travado (NBR 16970-2, 7.1), travamentos (7.2), limites de deslocamento (8.2), verificação pela NBR 14762, vento pela NBR 6123 por painel e os modelos de cálculo.
Paredes, montante governante: uma linha por parede, com o montante que governa, o comprimento travado em cada eixo, os esforços, a combinação e a verificação que governa. Na Parede 3 é o M1, com 9,55 kN de compressão na CB4.
Paredes, montante governante: uma linha por parede, com o montante que governa, o comprimento travado em cada eixo, os esforços, a combinação e a verificação que governa. Na Parede 3 é o M1, com 9,55 kN de compressão na CB4.

O que cada hipótese pede de você

Comprimento travado.

Lx = 2,8 m é a altura do montante; Ly = Lt = 0,933 m é a distância entre as linhas de travamento desenhadas. Se a obra não tiver as linhas, o montante não tem a resistência calculada.

Fita só à tração.

Em cada X, quem trabalha é a diagonal tracionada; a comprimida não conta. As duas diagonais têm de existir e estar ligadas nos cantos.

Montante articulado.

No eixo forte, o montante é calculado articulado nas pontas, entre a guia de baixo e a de cima. A flexão dele no eixo forte sai desse vão.

Diafragma assumido.

As barras fictícias estabilizam o nível no modelo e ficam fora da verificação e das saídas. Na obra, quem faz esse papel é a placa, com as ripas e as ligações.

Fitas, telhado e cintas

Fita em X e ancoragem dos cantos: uma linha por canto de cada X, com a força na fita, a razão, o nó e as forças de ancoragem, tiradas das reações de apoio. As fitas da casa ficam entre 0,53 e 0,59. A nota registra que a resistência do chumbador fica com o fabricante, pela NBR 16970-2, 6.2.
Fita em X e ancoragem dos cantos: uma linha por canto de cada X, com a força na fita, a razão, o nó e as forças de ancoragem, tiradas das reações de apoio. As fitas da casa ficam entre 0,53 e 0,59. A nota registra que a resistência do chumbador fica com o fabricante, pela NBR 16970-2, 6.2.
Telhado: o banzo superior mais solicitado, com Lx = 0,38 m e Ly = 1,09 m, por flexo-compressão, e a flecha do banzo, 3,2 mm contra o limite de 5 mm (L/250). No banzo superior, Ly é o espaçamento das ripas ou terças.
Telhado: o banzo superior mais solicitado, com Lx = 0,38 m e Ly = 1,09 m, por flexo-compressão, e a flecha do banzo, 3,2 mm contra o limite de 5 mm (L/250). No banzo superior, Ly é o espaçamento das ripas ou terças.
Cintas e bloqueadores (NBR 16970-2, 7.2): a força Fbr = 0,004·ΣNSd que cada linha recebe dos montantes, contra a resistência; e a rigidez exigida Sbr, contra a da linha, k = E·A/s. Na casa, as razões ficam perto de zero.
Cintas e bloqueadores (NBR 16970-2, 7.2): a força Fbr = 0,004·ΣNSd que cada linha recebe dos montantes, contra a resistência; e a rigidez exigida Sbr, contra a da linha, k = E·A/s. Na casa, as razões ficam perto de zero.

Barras reprovadas e hipóteses assumidas

Na tela: FB20, 1,07 na CB16.
Na tela: FB20, 1,07 na CB16.

O memorial mostra as reprovadas em três lugares: no placar da capa, "8 de 1113 barras reprovadas"; no topo do resumo, porque a ordem é de η decrescente; e na ficha de cada uma, com o anel e o FAIL em vermelho.

Uma delas é a FB20: 1,07 na tela e 1,065 no memorial, os dois por flexo-compressão na CB16. FB20 é um trecho de montante: o cálculo parte o montante no nó em que outra peça o toca no meio do vão, e cada trecho ganha um rótulo FB, o mesmo na tela e no memorial.

Não assine com barra em vermelho. O memorial registra o cálculo como ele está. A correção é no modelo, no perfil, no travamento ou na carga, seguida de novo cálculo e de um memorial novo.

A ficha da FB20 na seção 5: anel vermelho com 1,07 arredondado, e o governante por flexo-compressão com ηmáx = 1,065 e FAIL. Os diagramas são os da CB16.
A ficha da FB20 na seção 5: anel vermelho com 1,07 arredondado, e o governante por flexo-compressão com ηmáx = 1,065 e FAIL. Os diagramas são os da CB16.

As hipóteses que o responsável aceita

Diafragma

O piso a 2,80 m, com 97 barras fictícias, e as águas 1 e 2 do telhado, com 27 e 37, foram tratados como diafragma rígido. Vale se a placa, as ripas e as ligações garantem isso.

Destino da ancoragem

16 linhas de travamento terminam fora de parede contraventada. A força delas precisa chegar a uma parede com fita: confira e registre como isso acontece na obra.

Comprimentos travados

Ly = Lt = 0,933 m nos montantes supõem as linhas de travamento desenhadas. Elas têm de estar nas pranchas e na obra.

Atalhos

  • Ctrl+Enter

    Calcular a obra

    Manda a obra para o motor, como o botão Calcular.

  • MC↵

    Memorial de cálculo

    Gera o memorial de cálculo da obra inteira.

    com a obra calculada

  • R

    Inserir relatórios

    Abre o menu de relatórios para pôr na folha.

  • Shift+N

    Novo relatório

    Começa um relatório do projeto em A4: dê o nome e Enter.

O que o motor confere

O que vai para o memorial

O memorial é montado com o resultado do último cálculo, sem refazer conta. Traz cada barra do modelo, verificada nas combinações do cálculo, com a fórmula da NBR 14762 e os números já substituídos; o resumo em ordem de razão; e, na seção 7, as paredes, as fitas com a ancoragem dos cantos, o telhado e as cintas, com as hipóteses que o cálculo assumiu.

A mesma barra, o mesmo número

Antes de assinar, abra o memorial ao lado da tela e confira alguns números que têm de ser iguais. A tela arredonda para duas casas; o memorial mostra três na razão governante. Diferença na terceira casa é arredondamento. Diferença maior quer dizer que o memorial é de outro cálculo: salve, calcule e gere de novo.

Verificação de Barras, "8 reprovada(s)", com o M1012 aberto: 0,96 na CB4.
Verificação de Barras, "8 reprovada(s)", com o M1012 aberto: 0,96 na CB4.
ItemNa telaNo memorial
M10120,96 · CB40,96 · CB4
compressão0,220,222
flexão forte0,590,593
FB201,07 · CB161,065 · CB16
barras1.1131.113 na capa
reprovadas8 reprovada(s)8 de 1113
combinaçõesCB1 a CB26CB1 a CB26

O que fica com o projetista

  1. A assinatura. O memorial registra o cálculo; a responsabilidade técnica é de quem o confere e assina, com o registro no conselho.
  2. As hipóteses assumidas. Diafragma, destino da ancoragem das linhas de travamento e comprimentos travados valem se a obra os garante. Confira e registre como cada um acontece na obra.
  3. O chumbador. O memorial dá as forças de ancoragem de cada canto do X; a resistência do chumbador fica com o fabricante, pela NBR 16970-2, 6.2.
  4. As ligações. Parafusos, placas e uniões se detalham à parte, com as forças que o cálculo entrega (veja Sistema lateral e diafragma).
  5. A data do documento. O memorial é um retrato do momento do clique. Mudou o modelo, o carimbo, o idioma ou as unidades, gere de novo.

Atalhos

  • Ctrl+Enter

    Calcular a obra

    Manda a obra para o motor, como o botão Calcular.

  • R↵

    Relatório da barra

    Arma o relatório: clique na barra para abrir o dela.

Erros comuns

O que costuma sair errado

  1. Gerou com o cálculo velho. O servidor usa a análise guardada na obra. Mudou o modelo? Salve, calcule de novo e só então gere.
  2. Mudou o carimbo depois de gerar. O memorial é um retrato do momento: escritório, logo e engenheiro entram como estavam no clique. Mudou o carimbo, gere de novo.
  3. Capa com o título padrão. O título é o nome da obra salva. Obra não salva sai com o nome padrão do app: salve com o nome certo antes de gerar.
  4. Idioma ou unidades de outro destino. O memorial sai como a tela estava. Confira a engrenagem antes de gerar, e não depois.
  5. Barra sem classe. Uma barra desenhada sem classe sai no grupo das barras sem classe, e sem aço declarado o memorial adota um e o marca como adotado. Dê classe a toda barra antes de calcular.

Resumo

O caminho, numa linha

Engrenagem: idioma, unidades e carimbo → salvar a obra com o nome da capa → calcular → botão do relatório › Obra toda, ou Impressões › Relatórios › Gerar e enviar → ler bases, resumo, fichas e a seção 7 → conferir contra a tela → assinar.

O exemplo até aqui

  • 1.113: barras verificadas, 26 combinações
  • 0,96: montante M1012, flexo-compressão na CB4
  • 8: reprovadas, as mesmas na tela e no memorial
  • 0,59: a fita mais solicitada, por tração