Fixações - Gráficos de cálculo

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Instruções para utilização dos gráficos de cálculo Simpson Strong-Tie

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1) A resistência em tração Rax.k madeira/madeira inclui as seguintes resistências

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Estas resistências são válidas para :

  • Uma espessura de madeira sob a cabeça inferior ou igual ao valor t1 apresentado na coluna adjacente.
  • Um parafuso cujo eixo se situa entre 45 e 90° em relação ao veio da madeira no caso dos ESCR(XXX) e a 90° em relação ao veio da madeira no caso dos outros parafusos.

Todas as resistências em tração são indicadas para madeira da classe mecânica C24. Na utilização em material com uma densidade diferente e se o modo de rutura 3 não for o modo de rutura que limita a resistência (como é o caso de todas as montagens madeira/madeira), a resistência em tração pode ser multiplicada pelo seguinte fator :

Kdens = (𝜌𝑘/350)0.8

Com :

  • 350 kg/m3 : densidade característica da madeira da classe C24 em conformidade com a norma EN 338.
  • 𝜌𝑘 : densidade característica da madeira utilizada em conformidade com a norma NF EN 338.

Nos parafusos de fixação (rosca parcial), a dimensão t1 corresponde à espessura máxima para a qual a rosca se encontra integralmente na madeira do lado do prego, o que garante uma fixação ótima na colocação.

2) A resistência em cisalhamento Rv.α.k madeira/madeira inclui as seguintes resistências

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As resistências ao cisalhamento são indicadas para várias espessuras de madeira sob a cabeça t1 e para as seguintes configurações :

  • Eixo do esforço a 0° do veio das duas madeiras Rv.0°.k
  • Eixo do esforço a 90° do veio das duas madeiras Rv.90°.k
  • Eixo do esforço a 90° do veio da madeira sob a cabeça e a 0° do veio da madeira do lado do prego Rv.90-0°.k

Estas resistências são válidas para madeira da classe mecânica C24 ou superior.

A hipótese de perfuração para o cálculo das cargas e das distâncias mínimas é validada.

Para todos os parafusos com rosca parcial, as resistências só são apresentadas para as configurações nas quais a rosca não ultrapasse mais de 5 mm no elemento de madeira sob a cabeça, de modo a garantir uma fixação ótima.

A cláusula (2) da secção 8.3.1.2 da EN1995-1-1:204+A2:2014 relativa à profundidade de penetração é ignorada neste cálculo.

3) A resistência em cisalhamento Rv.α.k aço/madeira inclui as seguintes resistências

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As resistências ao cisalhamento são indicadas para um aço espesso (tst = d) e fino (tst = 0,5xd) para as seguintes configurações :

  • Eixo do esforço a 0° do veio da madeira Rv.0°.k
  • Eixo do esforço a 90° do veio da madeira Rv.90°.k

Estas resistências são válidas para madeira da classe mecânica C24 ou superior.

As resistências para as espessuras de aço intermédias podem ser obtidas por interpolação entre os valores para placa de aço fina e espessa.

A hipótese de perfuração para o cálculo das cargas e das distâncias mínimas é validada.

Todos os cálculos estão em conformidade com a norma EN1995-1-1:2004+A2:2014 e as ETA ou a Declaração de Desempenho associadas aos parafusos. Para obter mais informações ou outras configurações de montagem aparafusada a ferramenta online SOLIDWOOD está à sua disposição.

Esforço combinado ou oblíquo

Se um parafuso ou um grupo de parafusos for solicitado axial e lateralmente em simultâneo (o caso de um esforço oblíquo), deverá verificar-se a seguinte combinação :

(Fax.d.i/Rax.d.i)² + (Fv.d.i/Rv.d.i)² ≤ 1

Fax.d.i e Fv.d.i correspondem às projeções do esforço oblíquo de acordo com o eixo do parafuso e perpendicularmente ao eixo do parafuso, respetivamente.

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Valores característicos/Valores de cálculo

Os valores indicados nestas tabelas são resistências características Rk , nos termos do Eurocódigo 5 (EN1995-1-1:2005 + A1:2008 + A2:2014). A obtenção da resistência em tensão Rd.i correspondente é efetuada com a ajuda da fórmula :

Rd = (Rk x kmod.i)/ γm

Com : 

  • kmod.i : fator de modificação associado à duração de carga, à classe de serviço e ao material utilizado (cf. tabela 3.1 do Eurocódigo 5).
  • γm : coeficiente parcial para as propriedades dos materiais. 

Este valor de cálculo deve ser comparado com um esforço ponderado correspondente.

Todavia, é habitual comparar um esforço ponderado característico (o caso mais desfavorável é, então, mais fácil de identificar) diretamente com a resistência característica, verificando :

max (Fd.i x γm / kmod.i) ≤ Rk

Número correto

A resistência Rk.n de um grupo de n parafusos é calculada multiplicando a resistência de um único parafuso por neff :

Rk.n = neff x Rk

Parafuso com carga axial :

neff = n0,9

n 2 3 4 5 6
neff 1.87 2.69 3.48 4.26 5.02

Parafusos com carga em cisalhamento :

TTUFS, TTSFS, SDW, SDWS, SSH, CSA, CNA, ESCR/C/HRD d=5 et 6

Sobre um mesmo veio de madeira : neff = nkeff

Disposto em quincôncio de 1xd : neff = n

Perpendicularmente ao veio : neff = n

Entreeixo keff
a1 ≥ 14d 1.0
a1 = 10d 0.85
a1 = 7d 0.7
a1 = 4d 0.5

Parafusos com carga em cisalhamento :

ESCR/C/HRD/FTC/FTZ/FT d ≥ 8

Sobre um mesmo veio de madeira : 

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Perpendicularmente ao veio : neff = n