Light steel framing: dimensionamento e concepção estrutural de um sobrado no df – estudo de caso

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Maciel, Luiz Fellipe Marques
Data de Publicação: 2021
Outros Autores: Gazineu, Filipe Cunha, Santos, Marthus Lobato dos
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório do Centro Universitário Braz Cubas
Texto Completo: https://repositorio.cruzeirodosul.edu.br/handle/123456789/3148
Resumo: Steel Structures has been gaining more and more space within civil construction, due to aspects such as lightness, execution speed and cleanliness, and even for becoming a viable option for various situations, and aiming at these aspects the constructive system of light steel structures, known as Light Steel Framing (LSF), allows this rationalization of characteristics through the industrialization process of the elements of a building. Thus, the work developed allows the understanding of the system as a whole, its particularities, construction processes, methods adopted, material characteristics, profile behavior, design characteristics and calculation considerations. Given the technical and theoretical characteristics of the system, the structural design along with the design and modeling of the structure follows, a process developed through mCalc3D and mCalcLSF Software, both from STABILE, aiming at the Brazilian standards ABNT NBR 8800(2008), ABNT NBR 14762(2010), ABNT NBR 15253(2104) and NBR 15575(2013), in which the resistant efforts for each profile and the maximum displacements that the structure allows are evaluated, in order to enable the most adequate sizing possible. Finally, estimates of the number of profiles to be used are briefly made so that in future work, the economic feasibility of this system can be studied in comparison with traditional construction methods, considering that, according to the results, steel has a higher cost than reinforced concrete in terms of material itself.
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Given the technical and theoretical characteristics of the system, the structural design along with the design and modeling of the structure follows, a process developed through mCalc3D and mCalcLSF Software, both from STABILE, aiming at the Brazilian standards ABNT NBR 8800(2008), ABNT NBR 14762(2010), ABNT NBR 15253(2104) and NBR 15575(2013), in which the resistant efforts for each profile and the maximum displacements that the structure allows are evaluated, in order to enable the most adequate sizing possible. Finally, estimates of the number of profiles to be used are briefly made so that in future work, the economic feasibility of this system can be studied in comparison with traditional construction methods, considering that, according to the results, steel has a higher cost than reinforced concrete in terms of material itself.Agência 1Estruturas de Aço vem ganhando cada vez mais espaço dentro da construção civil, por aspectos como leveza, velocidade de execução e limpeza, e até mesmo por se tornar uma opção viável para diversas situações, e visando esses aspectos o sistema construtivo de estruturas leves de aço, conhecido como Light Steel Framing (LSF), permite essa racionalização de características por meio do processo de industrialização dos elementos de uma edificação. Dessa forma o trabalho desenvolvido permite o entendimento do sistema como um todo, suas particularidades, processos construtivos, métodos adotados, características dos materiais, comportamento dos perfis, características do projeto e considerações de cálculo. Dadas as características técnicas e teóricas do sistema, temos em seguida a concepção estrutural juntamente com o dimensionamento e modelagem da estrutura, processo desenvolvido através dos softwares mCalc3D e mCalcLSF, ambos da STABILE, visando as normas brasileiras ABNT NBR 8800(2008), ABNT NBR 14762(2010), ABNT NBR 15253(2104) E NBR 15575(2013), nas quais são avaliados os esforços resistentes para cada perfil e os deslocamentos máximos que a estrutura permite, a fim de possibilitar o dimensionamento mais adequado possível. Por último são feitas brevemente as estimativas de quantidade de perfis a serem utilizados no intuito de que em um trabalho futuro, possa ser estudada a viabilidade econômica desse sistema em comparação com os métodos construtivos tradicionais, tendo em vista que de acordo com os resultados, o aço tem um custo mais alto do que o concreto armado no quesito material em si.Centro de ensino Unificado do Distrito FederalBrasilCoordenação do Curso de Engenharia CivilUDFLima, Nataniel Wontoon Barbosa5396804155138439http://lattes.cnpq.br/5396804155138439Maciel, Luiz Fellipe MarquesGazineu, Filipe CunhaSantos, Marthus Lobato dos2022-02-04T14:22:42Z2022-02-042022-02-04T14:22:42Z2021info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfhttps://repositorio.cruzeirodosul.edu.br/handle/123456789/3148porASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. CHAPAS DE GESSO PARA DRYWALL – PARTE 1: REQUISITOS. NBR 14715-1 (2010) ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. DIMENSIONAMENTO DE ESTRUTURAS DE AÇO CONSTITUÍDAS POR PERFIS FORMADOS A FRIO. NBR 14762 (2010) ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. PERFIS DE AÇO FORMADOS A FRIO, COM REVESTIMENTO METÁLICO, PARA PAINÉIS ESTRUTURAIS RETICULADOS EM EDIFICAÇÕES —REQUISITOS GERAIS. NBR 15253 (2014) ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. PERFIS ESTRUTURAIS DE AÇO FORMADOS A FRIO. NBR 6355 (2003) BARING, João Gualberto de Azevedo. A QUALIDADE ACÚSTICA DOS EDIFÍCIOS E A CONTRIBUIÇÃO DAS PAREDES DE GESSO ACARTONADO. Techne[S.l.], n. 48, p. 69-73, 2000. BARROS, VICTOR VIEIRA BELAFONTE. ESTRUTURAS EM LIGHT STEEL FRAMING: PROJETO E DIMENSIONAMENTO EM SOFTWARES 3D. Orientador: Lorena Costa Campos. 2017. TCC (Graduação) - Curso de Faculdade de Engenharia Civil, Universidade Federal de Uberlândia, UBERLÂNDIA – MINAS GERAIS, 2017. CONSULSTEEL. CONSULSTEEL. MANUAL DE PROCEDIMIENTO CONSTRUCCIÓN CON STEEL FRAMING . [S.l.]. consulsteel, 2016. Disponível em: http://consulsteel.com/wp-content/uploads/Manual-deProcedimiento-Consul-Steel.pdf. Acesso em: 13 jun. 2021. CORREIA, António; FERREIRA, Helder; GERVÁSIO, Helena; MURTINHO, Vitor; SANTOS, Paulo; SILVA, Luís Simões da. ARCHITECTURAL CONCEPT FOR MULTI-STOREY APARTMENT BUILDING WITH LIGHT STEEL FRAMING - © Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin · Steel Construction 3 (2010), No. 3 DIAS, Gustavo Lacerda et al. DETERMINAÇÃO DE PROPRIEDADES MECÂNICAS DO OSB. IX ENCONTRO BRASILEIRO EM MADEIRAS E EM ESTRUTURAS DE MADEIRA CUIABÁ –, [s. l.], 2004. Disponível em: http://files.castorinorep.webnode.com.br/200001031-5507255617/propriedades_osb.pdf. Acesso em: 21 mar. 2021. GERGES, Samir Nagi Yousri. RUIDO: FUNDAMENTOS E CONTROLE. 2. ed. Florianópolis, Santa Catarina: NR Editora, 2000. KAMINSKI JUNIOR, João. [13] Construções de light steel frame (João Kaminski Junior) - ECC8058 – SISTEMAS ESTRUTURAIS E TECNOLOGIA DA CONSTRUÇÃO VIII. SISTEMAS ESTRUTURAIS E TECNOLOGIA DA CONSTRUÇÃO VIII, [s. l.], 2006. LOTURCO, Bruno. CHAPAS CIMENTÍCIAS SÃO ALTERNATIVA RÁPIDA PARA USOINTERNO OU EXTERNO. Chapas Cimentícias, [s. l.], 2003. MARINHO, Luciomar Dias. Viabilidade da utilização do Sistema Light Steel Frame para construção de habitações populares. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Ano 05, Ed. 03, Vol. 03, pp. 19-52. Março de 2020. ISSN: 2448-0959, Link de acesso: https://www.nucleodoconhecimento.com.br/arquitetura/sistema-lightsteel-frame MASISA. PAINEL ESTRUTURAL OSB MASISA: RECOMENDAÇÕES PRÁTICAS.Catálogo. Ponta Grossa: Masisa, 2003. MIRÓ, MARIA FERNANDA RORATO BREGENSKI. [10] AVALIAÇÃO PÓS OCUPAÇÃO DE HABITAÇÕES EM STEEL FRAME. Orientador: José Filho Pereira Filho. 2017. 49 f. TCC (Graduação) – Curso de CURSO DE ENGENHARIA CIVIL, DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE CONSTRUÇÃO CIVIL, UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ, Pato Branco, 2017. Disponível em: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/10275/1/PB_COECI_2017_2_38.pdf. acesso em: 4 abr. 2021. MOLITERNO, Antonio. CADERNO DE PROJETOS DE TELHADOS EM ESTRUTURAS E MADEIRA. 4.ed. São Paulo: Blucher, v. 1, 2003. PEDROSO, Sharon Passini;FRANCO, Guilherme Augusto;BASSO, Guilherme Luiz;BOMBONATO, Fabiele Aparecida. STEEL FRAME NA CONSTRUÇÃO CIVIL - ECC, OUTUBRO 2014 PEREIRA, Alex da Costa; COELHO, Diego Sousa; SILVA, Fabrício Nascimento. LIGHT STEEL FRAMING: DESEMPENHO TÉRMICO. REVISTA CIÊNTÍFICA DE ENGENHARIA CIVIL, Universidade Evangélica de Goiás, ano 2018, 1 jul. 2018. Disponível em: http://anais.unievangelica.edu.br/index.php/reciec/article/view/3328. Acesso em: 14 abr. 2021. Popo-Ola, S.O. & Lawson, P.M. & Grubb, P.J. & Byfield, M.P.. (2008). ROBUSTNESS OF LIGHT STEEL FRAMES AND MODULAR CONSTRUCTION. PROCEEDINGS OF THE INSTITUTION OF CIVIL ENGINEERS-STRUCTURES AND BUILDINGS - PROC INST CIVIL ENG-STRUCT B. 161.3-16.10.1680/stbu.2008.161.1.3. 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SILVA1, BRUNO GOMES DA; SCHMALFUSS, LUDIMILA MALLMANN; REYNOSO, WILLIAM RIOS.SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO CIVIL: SISTEMAS CONSTRUTIVOS ECO. 2015. Dissertação (Mestrado) - Curso de Engenharia Civil, Universidade Anhanguera, Rio Grande do Sul, 2015. THE U.S. DEPARTMENT OF HOUSING AND URBAN DEVELOPMENT ; OFFICE OF POLICY DEVELOPMENT AND RESEARCH WASHINGTON, DC; STEEL FRAMING ALLIANCE (SFA) WASHINGTON, DC . RESIDENTIAL STEEL FRAMING : FIRE AND ACOUSTIC DETAILS . U.S.Department of Housing and Urban Development, [s. l.], 2002. THE U.S. DEPARTMENT OF HOUSING AND URBAN DEVELOPMENT; OFFICE OF POLICY DEVELOPMENT AND RESEARCH WASHINGTON, DC ; STEEL FRAMING ALLIANCE (SFA) WASHINGTON, DC . RESIDENTIAL STEEL FRAMING: BUILDER’S GUIDE TO FIRE AND ACOUSTIC DETAILS. NAHB Research Center, Inc. , Washington, DC , 2004. VELJKOVIC, Milan; JOHANSSON, Bernt. LIGHT STEEL FRAMING FOR RESIDENTIAL BUILDINGS. Thin-Walled Structures, Luleå University of Technology, ed. 44, ano 2007, p. 1272-1279, 24 fev. 72007.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório do Centro Universitário Braz Cubasinstname:Centro Universitário Braz Cubas (CUB)instacron:CUB2022-02-04T14:48:52Zoai:repositorio.cruzeirodosul.edu.br:123456789/3148Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.brazcubas.edu.br/oai/requestbibli@brazcubas.edu.bropendoar:2022-02-04T14:48:52Repositório do Centro Universitário Braz Cubas - Centro Universitário Braz Cubas (CUB)false
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RUIDO: FUNDAMENTOS E CONTROLE. 2. ed. Florianópolis, Santa Catarina: NR Editora, 2000. KAMINSKI JUNIOR, João. [13] Construções de light steel frame (João Kaminski Junior) - ECC8058 – SISTEMAS ESTRUTURAIS E TECNOLOGIA DA CONSTRUÇÃO VIII. SISTEMAS ESTRUTURAIS E TECNOLOGIA DA CONSTRUÇÃO VIII, [s. l.], 2006. LOTURCO, Bruno. CHAPAS CIMENTÍCIAS SÃO ALTERNATIVA RÁPIDA PARA USOINTERNO OU EXTERNO. Chapas Cimentícias, [s. l.], 2003. MARINHO, Luciomar Dias. Viabilidade da utilização do Sistema Light Steel Frame para construção de habitações populares. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Ano 05, Ed. 03, Vol. 03, pp. 19-52. Março de 2020. ISSN: 2448-0959, Link de acesso: https://www.nucleodoconhecimento.com.br/arquitetura/sistema-lightsteel-frame MASISA. PAINEL ESTRUTURAL OSB MASISA: RECOMENDAÇÕES PRÁTICAS.Catálogo. Ponta Grossa: Masisa, 2003. MIRÓ, MARIA FERNANDA RORATO BREGENSKI. [10] AVALIAÇÃO PÓS OCUPAÇÃO DE HABITAÇÕES EM STEEL FRAME. Orientador: José Filho Pereira Filho. 2017. 49 f. TCC (Graduação) – Curso de CURSO DE ENGENHARIA CIVIL, DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE CONSTRUÇÃO CIVIL, UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ, Pato Branco, 2017. Disponível em: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/10275/1/PB_COECI_2017_2_38.pdf. acesso em: 4 abr. 2021. MOLITERNO, Antonio. CADERNO DE PROJETOS DE TELHADOS EM ESTRUTURAS E MADEIRA. 4.ed. São Paulo: Blucher, v. 1, 2003. PEDROSO, Sharon Passini;FRANCO, Guilherme Augusto;BASSO, Guilherme Luiz;BOMBONATO, Fabiele Aparecida. STEEL FRAME NA CONSTRUÇÃO CIVIL - ECC, OUTUBRO 2014 PEREIRA, Alex da Costa; COELHO, Diego Sousa; SILVA, Fabrício Nascimento. LIGHT STEEL FRAMING: DESEMPENHO TÉRMICO. REVISTA CIÊNTÍFICA DE ENGENHARIA CIVIL, Universidade Evangélica de Goiás, ano 2018, 1 jul. 2018. Disponível em: http://anais.unievangelica.edu.br/index.php/reciec/article/view/3328. Acesso em: 14 abr. 2021. Popo-Ola, S.O. & Lawson, P.M. & Grubb, P.J. & Byfield, M.P.. (2008). ROBUSTNESS OF LIGHT STEEL FRAMES AND MODULAR CONSTRUCTION. PROCEEDINGS OF THE INSTITUTION OF CIVIL ENGINEERS-STRUCTURES AND BUILDINGS - PROC INST CIVIL ENG-STRUCT B. 161.3-16.10.1680/stbu.2008.161.1.3. SABBATINI, Fernando Henrique. O PROCESSO DE PRODUÇÃO DAS VEDAÇÕES LEVES DE GESSO ACARTONADO. Anais.. São Paulo: Epusp/PCC, 1998. SANTIAGO, Alexandre Kokke. O USO DO SISTEMA LIGHT STEEL FRAMING ASSOCIADO A OUTROS SISTEMAS CONSTRUTIVOS COMO FECHAMENTO VERTICAL EXTERNO NÃO ESTRUTURAL. Orientador: Ernani Carlos de Araújo. 2008. 168 f. TCC (Especialização) - Curso de Engenharia Civil, Universisdade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2008. SCHARFF, Robert. RESIDENTIAL STEEL FRAMING HANDBOOK. Estados Unidos : Walls & Ceilings Magazine, 1996. SCHMITZHAUS, Felipe. FUNDAÇÕES PARA STEEL FRAMING : Foundations for Cold Formed Steel Stud Walls. ln: Felipe Schmitzhaus. Arquitetura + Aço. [S.l.]. 27 jul. 2015. 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