Montantes

A peça mais numerosa, verificada uma a uma

A página Ações deu à casa o peso, a sobrecarga do telhado e oito casos de vento, juntos em 26 combinações. O motor usa essas combinações para verificar cada barra, e o montante é a mais numerosa delas.

Na casa do exemplo são 119 peças do tipo montante, todas no mesmo perfil: C 89x41/39x12x0,95 em ZAR-230, algumas em dupla. É o montante com que a obra nova nasce, engenheirada na FRAMECAD F325iT; na obra perfilada ele é o Ue 90x40x12x0.95, e as verificações são as mesmas. Os montantes de pano, os da parede cheia, ficam a cada 600 mm, com 2,80 m de altura e duas linhas de travamento. Cada um é verificado em todas as combinações, e a pior delas é a que aparece na tela.

Todos passam. Os mais solicitados ficam na Parede 5, no painel da fita em X e logo ao lado dele, perto do limite: o M1012 chega a 0,96. São eles que ensinam a ler o resultado: o que o motor diz, de onde vem cada parcela, quanto sobra e o que o projetista faria se não sobrasse.

• 0,82: M1029, um montante da Parede 5 longe da fita
• 0,96: M1012, junto da fita, entre os mais solicitados da casa
• 2,80 m: altura do montante, entre as guias
• 0,93 m: entre as linhas de travamento

Um pilar que também é viga

O montante recebe a tesoura na guia de cima e leva o peso até a guia de baixo: é um pilar. Mas ele também é a peça em que a placa da fachada se apoia, e o vento que bate no pano chega a ele de lado, a cada 600 mm: é uma viga. Os dois esforços acontecem juntos, na mesma combinação.

Compressão: flambagem global e seção efetiva

A conta no M1029, como o relatório mostra

• 1,05: λ₀ = √(1,76 × 23 / 36,81)
• 0,63: χ, e σ = 0,63 × 23 = 14,52 kN/cm²
• 1,49 cm²: A_ef de 1,76 de área bruta
• 18,04 kN: N_c,Rd = 0,63 × 1,49 × 23 / 1,20

Governa a flexo-torção: ela junta o comprimento fora do plano (2,80 m) com a torção entre as linhas (0,93 m). Na largura efetiva, da alma de 83,3 mm de parte plana contam 55,1 mm; a mesa, travada pelo enrijecedor, conta inteira. Áreas em cm², forças em kN, f_y = 23 kN/cm².

Três comprimentos, e quem os encurta

Cada modo global tem o seu comprimento. Na obra LSF o app os acha sozinho, pela posição das peças, e manda ao motor: você não digita nenhum.

Local, distorcional e global: os três jeitos de o perfil fino ceder

A local entra pela largura efetiva: A_ef na compressão, W_ef na flexão. A distorcional é um modo à parte, conferido por 9.7.3 e 9.8.2.3 quando as Tabelas 11 e 14 não o dispensam. A global é o χ de cima. No montante da casa, a distorcional é dispensada na compressão, mas não na flexão, e é ela que manda na flexão, como mostra a tabela abaixo.

Flexão, e os dois esforços juntos

Na flexão em torno de x, a NBR 14762 manda conferir três estados, e o menor momento resistente vale. Todos com γ = 1,10. No M1012, com o vento da CB4:

• 96,76 kN·cm: M_x,Rd = 106,44 / 1,10: governa a distorcional
• 0,59: Flexão (forte) sozinha: 57,41 / 96,76
• 29,67 kN·cm: M_y,Rd, o eixo fraco

A peça deformada na soma

A análise da casa é de 1ª ordem. Para pôr o efeito da compressão, o motor divide cada parcela de momento por α_n = 1 − N/N_e do eixo, com C_m = 1. O relatório chama isso de acréscimo do motor. E confere à parte a mesma soma sem α_n, a linha Escoamento da seção (linear).

A soma no M1012

4,00/18,04 = 0,22
57,41/(96,76 × 0,929) = 0,64
2,82/(29,67 × 0,956) = 0,10
Flexo-compressão = 0,96

α_nx = 1 − 4,00/56,02 e α_ny = 1 − 4,00/90,35. Sem os α_n, a linear dá 0,91.

O cortante (9.8.3) e o momento com o cortante (9.8.4) também são conferidos e ficam longe do limite no montante: 0,10 e 0,57 no M1012.

O montante da casa, e o que fazer se ele não passar

Para a casa térrea de 2,80 m de pé-direito, o montante com que a obra nova nasce já serve em quase toda parede. O que cabe a você é conferir a parede que leva mais vento e mais telhado ao mesmo tempo.

• 89x41: C 89x41/39x12, chapa 0,95 mm
• 600 mm: passo dos montantes
• 2: linhas de travamento em 2,80 m
• ZAR-230: f_y = 230 MPa

1. Calcule a casa

O mesmo Calcular de Ações, na casa inteira. No primeiro cálculo da obra, as Cores de Verificação ligam sozinhas: na aba LSF, o verde e o vermelho do resultado passam por cima das cores de papel e de parede. O botão que as liga e desliga fica na coluna de resultados, com um ✓ verde e um × vermelho.

2. Abra a vista da Parede 5

Com as cores ligadas, o clique numa peça abre a verificação dela, e não seleciona a parede. Para abrir a vista, desligue as cores, selecione a parede na planta e clique em Abrir vista no card dela; depois ligue as cores de novo.

3. Selecione um montante e leia o card da barra

Com as cores desligadas, selecione o montante como em Telhado: cursor parado na peça, Tab até o balão dizer Barra, e clique. O card da barra abre no canto, com a linha verde Usado no cálculo: os comprimentos que o app mandou ao motor para aquela peça, e por quê.

Com vários montantes selecionados, a faixa aparece só se todos usam os mesmos comprimentos.

4. Ligue as cores e clique no M1029

Abre o Relatório Diagnóstico da Barra. O cabeçalho diz o perfil, o comprimento, a norma, o aço e a verificação que governa; embaixo, um cartão por verificação, cada um com a solicitação, a resistência e as grandezas da conta.

5. Clique num montante junto da fita e compare

Mesmo perfil, mesma altura, mesmo vento: o M1012 tem o mesmo M_x e as mesmas resistências do M1029. O que muda é a compressão, que passa de 1,79 para 4,00 kN, e entra duas vezes: na parcela de N e no α_n, que aumenta o momento.

6. Troque o perfil ou dobre o montante, e calcule de novo

Com a vista da parede aberta e um montante selecionado, o card do perfil, ao lado do card da barra, troca o perfil daquela peça (clique no nome do perfil, no topo do card, e a busca abre) e transforma o montante em duplo (Tornar caixote, depois Costas). Calcule de novo e leia as cores e o card da barra. A troca fica na obra quando você salva; para ensaiar sem gravar, desfaça a troca antes de salvar.

Ensaio, não gravado. A casa já passa, e o ensaio mede a folga que cada saída compra. A obra calculada de novo, só na tela, com M1, M1012, M1013 e M1014 em 1,15 mm e M1015 e M1016 duplos de costas:

No M1012, os 1,15 mm levam N_c,Rd de 18,04 para 22,94 kN e M_x,Rd de 96,76 para 123,2 kN·cm: os mesmos 57,41 kN·cm de vento passam a pesar 0,50 na soma, e não 0,64. O montante duplo vai a 41,40 kN e 196,22 kN·cm. Em números redondos, a espessura tira 0,20 do montante, e o duplo, 0,45. Seis peças mudaram; o resto da parede, como o M1029 em 0,82, mexe menos de um centésimo. É essa a régua para o dia em que uma peça passar de 1,00.

O que vem do mercado, e o que é seu

O perfil, o aço e o passo vêm do mercado da obra (Mercado e catálogo) e do assistente (Assistente de obra nova); os comprimentos de flambagem, das peças que você desenhou. Os coeficientes e as hipóteses do motor seguem a norma.

Quando o montante não sai como você pensou

Quase nada aqui é recusa: o montante sempre é verificado. Os enganos são de leitura, e os de modelo aparecem no card da barra antes do cálculo.

1. O clique abre o relatório em vez de selecionar. As Cores de Verificação estão ligadas, e o clique na aba LSF abre a verificação da peça. Para selecionar a parede ou um montante, desligue as cores no botão ✓× da coluna de resultados.
2. "Campo de aplicação da norma" com um aviso de b/t. No relatório de todo montante 89x41 de 0,95 mm, o cartão Campo de aplicação da norma traz uma linha laranja: b/t da mesa = 36,1, acima de 30. É a recomendação da 9.1.2 (Tabela 4, nota b), para evitar deformações excessivas; o máximo que a norma aceita é 60. O cartão fica OK, com razão 0,00: é aviso, não reprova e não entra na razão que governa.
3. "sem linha de travamento: altura inteira". A parede ficou sem cinta e bloqueador, e L_y, L_t e L_b viraram 2,80 m. A flexo-torção cai e o montante perde boa parte da resistência. Ponha as linhas como em Travamento e confira a faixa verde.
4. A placa ligada e o L_y não mudou. A placa só entra com os travamentos por placa externos e internos ligados, e só quando o Compr. flambagem é menor que o trecho entre linhas. Com linhas a 0,93 m, um Compr. flambagem de 500 mm encurta; um de 1.000 mm não.
5. A faixa Usado no cálculo sumiu do card. Com vários montantes selecionados de alturas ou travamentos diferentes, o card não tem um valor só para mostrar. Selecione um montante, ou montantes iguais.
6. Esbeltez acima de 200. A barra comprimida com KL/r acima de 200 reprova pela 9.7.4. O montante da casa fica em 78,7; o limite aparece em montante alto sem travamento.
7. A fita contada como travamento. A fita diagonal (Fita e bloqueador) contraventa o pano no plano dele. Ela não corta o L_y do montante: quem corta é a linha de cinta e bloqueador.
8. Trocar o perfil da obra inteira por poucos montantes. Mudar o perfil no assistente muda todos os montantes. Para poucas peças, troque só elas, no card do perfil, e calcule de novo.
9. Ler só a razão que governa. 0,96 não diz de onde vem o número, nem o que fazer se ele subir. As três parcelas da flexo-compressão dizem: se é o vento, passo ou espessura; se é o peso, espessura ou montante duplo.

Do montante desenhado à cor na parede

O que o motor confere no montante

Em cada combinação, cada montante passa por estas verificações. A maior razão de todas governa e dá a cor da peça.

O que fica com o projetista

1. As ligações: o montante na guia e a guia de baixo na base (veja Painel de ligações).
2. O Compr. flambagem da placa, quando os travamentos por placa estão ligados: é premissa fora de norma, e o respaldo vem do fabricante da placa e da fixação (veja Assistente de obra nova).
3. O aviso de b/t acima do recomendado: a norma o põe como recomendação contra deformação excessiva, e aceitar ou não é decisão do projeto.

O caminho, numa linha

Calcular → Cores de Verificação na vista da parede → cores desligadas e Tab até Barra para ler L_x, L_y, L_t e L_b no card → cores ligadas e clique na peça para o relatório → as três parcelas da flexo-compressão → ensaiar a saída e calcular de novo.

Os números da casa

• 18,04 kN: N_c,Rd do montante 0,95
• 96,76 kN·cm: M_x,Rd, pela distorcional
• 57,41 kN·cm: M_x do vento na Parede 5
• 0,96: M1012, ao lado da fita; nenhum montante acima de 1,00