Aparelho de apoio elastomérico

Critérios de projeto

Seleção de formatos de aparelhos não fretados dimensionados

Quando os aparelhos fretados são dimensionados automaticamente, existem duas possibilidades de para a seleção dos tamanhos:

  • Utiliza-se a máxima dimensão possível, de modo que o dimensionamento, na verdade, passa a ser uma verificação do aparelho que apoio;
  • Utiliza-se um processo iterativo para obter o menor comprimento possível (a largura é um dado de entrada). Com base neste comprimento, é selecionado um formato existente em uma lista pré-definida.

Método do cálculo da geometria máxima

A geometria máxima de um aparelho de apoio pode ser obtida como a geometria do consolo descontados os cobrimentos laterais, frontal e junto ao pilar. Existem duas possibilidades para este cálculo: ABNT NBR9062:2017 e cobrimentos fixos. Na primeira opção, os cobrimentos definidos pela norma são respeitados. No segundo, os cobrimentos são definidos no arquivo e critérios.

Afastamento da face frontal do aparelho de apoio a borda do consolo

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Afastamento da face lateral do aparelho de apoio a borda do consolo

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Afastamento da face de fundo do aparelho de apoio ao pilar/viga

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Módulo de elasticidade do elastômero

Módulo de elasticidade longitudinal do elastômero, utilizado para cálculo das deflexões de aparelhos de apoio sujeitos a compressão no método NEOPREX, fórmula 5.2.5. Valor padrão: 20.000 kgf/cm2.

Dureza ShoreA

Valor de caracterização do elastômero.

fyk do aço das chapas de aparelhos fretados

Patamar de escoamento do aço utilizado nas chapas dos aparelhos fretados.

Escorva

Conforme manual técnico da Neoprex, quando ensaiados à compressão, as deflexões dos aparelhos indicam uma escorva inicial que pode atingir até aproximadamente 2mm.

Dimensão mínima dos lados do aparelho de apoio

No processo de dimensionamento da calculadora, este é o valor mínimo de ambas dimensões do aparelho de apoio.

Limite de tensão média de aparelho não fretados

Limite de tensão média de aparelho não fretados

Limite de tensão média de aparelho fretado com a ≤ 15.0 cm

Limite de tensão média de aparelho fretado com a ≤ 15.0 cm

Limite de tensão média de aparelho fretado com 15.0 < a ≤ 20.0 cm

Limite de tensão média de aparelho fretado com 15.0 < a ≤ 20.0 cm

Limite de tensão média de aparelho fretado com 20.0 < a ≤ 30.0 cm

Limite de tensão média de aparelho fretado com 20.0 < a ≤ 30.0 cm

Limite de tensão média de aparelho fretado com a > 30.0 cm

Limite de tensão média de aparelho fretado com a > 30.0 cm

Limite para tensão de cisalhamento

Indica o multiplicar de G que define o limite máximo da tensão de cisalhamento.

Limite para deformação por cisalhamento permanente

Distorção limite do aparelho de apoio para carregamento permanente.

Limite para deformação por cisalhamento total

Distorção limite do aparelho de apoio para carregamento total (permanente + variável).

Limite de deformação por compressão

Limite de deformação por compressão em função da espessura.

Cobrimento mínimo vertical do elastômero fretado

Cobrimento mínimo vertical do elastômero fretado

Cobrimento mínimo horizontal do elastômero fretado

Cobrimento mínimo horizontal do elastômero fretado

Coeficiente empírico K1 para cálculo do afundamento

Coeficiente empírico K1 para cálculo do afundamento.

Coeficiente empírico K2 para cálculo do afundamento

Coeficiente empírico K2 para cálculo do afundamento

Coeficiente empírico K1 para cálculo do levantamento da borda

Coeficiente empírico K1 para cálculo do levantamento da borda

Coeficiente empírico K2 para cálculo do levantamento da borda

Coeficiente empírico K2 para cálculo do levantamento da borda

Tolerância no comprimento para seleção de um formato

Quando o aparelho de apoio é dimensionado e selecionado da tabela de formatos padrão, é utilizada esta tolerância entre as dimensões calculadas e o formato selecionado.

Tolerância na largura para seleção de um formato

Quando o aparelho de apoio é dimensionado e selecionado da tabela de formatos padrão, é utilizada esta tolerância entre as dimensões calculadas e o formato selecionado.

Formato padrão de apoio não fretados

Tabela com a definição de comprimento, largura e designação dos aparelhos de apoio de formato-padrão.

Configurações de aparelhos de apoio fretados

Tabela com a definição das configurações possíveis de espessura de elastômero, espessura da chapa e número mínimo/máximo de camadas.

Dimensionamento de apoio elastomético simples

Através desta calculadora é possível fazer a verificação ou o dimensionamento de aparelhos de apoio elastoméricos simples ou fretados.

Métodos de cálculo

Existem 3 métodos possíveis:

  • Catálogo NEOPREX;
  • Mounir 2017;
  • ABNT NBR 9062:2017.

Métodos ABNT NBR 9062:2017

Limite de tensão de compressão

Conforme item 7.2.6.19.a da NBR9062:2017:

c8d276b6193aac595a9fbe61f5c538ab.png

Verificação de deformação de compressão (afundamento)

Conforme item 7.2.1.6.20 da NBR9062:2017:

c1c6f18c3e1b72b3a0aca02398ecb3e6.png

e6bfe8d11f6cb4940da4f69e5ebf0529.png

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Os valores de k1 e k2 são critérios de projeto que podem ser alterados no arquivo de critérios

Verificação da deformação por cisalhamento

Conforme item 7.2.1.6.21 da NBR9062:2017:

b17c76e6bde4980810159c84c5c922dd.png

05faa4a07b8c8b244a7da6099e55017c.png

4fa7d1eeabfd5c9d0086df4fe89c8a83.png

Verificação da segurança contra o deslizamento

Conforme item 7.2.1.6.22 da NBR9062:2017:

Verificação de atrito

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d4596b5e0e31a214ac6bbe07f7af99d2.png

A verificação é feita para duas situações:

2557b6268c501efe2efa0a966e8749b1.png

ccb1c54d787075cf7fa1e006cb5f9bd6.png

Verificação de tensão mínima

94d3ba62d97a0d3d518f4b51ea7fb9cf.png

Verificação da condição de não levantamento da borda menos comprimida

Conforme item 7.2.1.6.23 da NBR9062:2017:

Verificação para ações de longa duração

524c38b4950fdabf5930c20cfd112085.png

e562d8a5ab49fe02bc2b9a46960ea791.png

Verificação para ações de longa e curta duração

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20e93ab4059d46e7a54e10f928ebee9e.png

Os valores de k1 e k2 são critérios de projeto que podem ser alterados no arquivo de critérios.

Limite de tensão de cisalhamento

Conforme item 7.2.1.6.25 da NBR9062:2017:

054d390081a34140adcc2f64a427f198.png

Para o caso de ações de longa duração:

b8366c2e9bf8f0afd1ebb86b71aa3b52.png

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Para o caso de ações totais (longa e curta duração):

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20e93ab4059d46e7a54e10f928ebee9e.png

A = área do apoio elastomérico

G = módulo de elasticidade transversal

H = espessura do apoio

Conforme indicado pelo autor Mounir 2017, é importante utiliza-se um valor mínimo para rotação imposta permanente de:

5ffd3308cf003249bf0371b23931905c.png

Verificação da estabilidade

Conforme item 7.2.1.6.26 da NBR9062:2017:

2f02f78728bca5602c29d4e4f6f45423.png

Métodos Mounir 2017

Segue o mesmo apresentado pelo método ABNT NBR 9062:2017, mas para carregamentos permanentes utiliza-se o índice "lon" e para carregamentos variáveis utiliza-se o índice "cur" e utiliza os ângulos ao invés das tangentes dos ângulos.

Limite de tensão de compressão

Conforme item 7.2.6.19.a da NBR9062:2017:

39f5c9aca5f2b2fdbde6bec7aa3c16a5.png

Limite de tensão de cisalhamento

Conforme item 7.2.1.6.25 da NBR9062:2017:

054d390081a34140adcc2f64a427f198.png

Para o caso de ações de longa duração:

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Para o caso de ações totais (longa e curta duração):

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20e93ab4059d46e7a54e10f928ebee9e.png

A = área do apoio elastomérico

G = módulo de elasticidade transversal

H = espessura do apoio

Conforme indicado pelo autor, utiliza-se um valor mínimo para rotação imposta permanente de:

5ffd3308cf003249bf0371b23931905c.png

Verificação de deformação de compressão (afundamento)

Conforme item 7.2.1.6.20 da NBR9062:2017:

c1c6f18c3e1b72b3a0aca02398ecb3e6.png

199f73bcacbec65bb646d5a5034ce489.png

26f5f6921400a2a928e3e3bb08286bcd.png

Os valores de k1 e k2 são critérios de projeto que podem ser alterados no arquivo de critérios

Verificação da deformação por cisalhamento

Conforme item 7.2.1.6.21 da NBR9062:2017, mas para o carregamento total é adotado um limite maior:

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Os valores 0,5 e 0,7 são critérios de projeto que podem ser alterados no arquivo de critérios.

Verificação da segurança contra o deslizamento

Conforme item 7.2.1.6.22 da NBR9062:2017:

Verificação de atrito

76793b7af026213fdb2218594087b84f.png

d4596b5e0e31a214ac6bbe07f7af99d2.png

A verificação é feita para duas situações:

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8ea475801efe499dcd414b88be6cb40f.png

Verificação de tensão mínima

41534d1ca6c3d6e2d5b017b20ebeae84.png

Verificação da segurança contra o deslizamento

Conforme item 7.2.1.6.23 da NBR9062:2017:

Verificação para ações de longa duração

c0b286762932a0d62f58a62d1926cea9.png

3bedb2bc8c4b584f32b4cb669c0fc731.png

Verificação para ações de longa e curta duração

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20e93ab4059d46e7a54e10f928ebee9e.png

Os valores de k1 e k2 são critérios de projeto que podem ser alterados no arquivo de critérios

Verificação da estabilidade

Conforme item 7.2.1.6.26 da NBR9062:2017:

2f02f78728bca5602c29d4e4f6f45423.png

Métodos NEOPREX

Segue o Catálogo Técnico da NEOPREX.

Dimensionamento de apoio elastomético fretado

Existem 3 métodos possíveis:

  • Catálogo NEOPREX;
  • ABNT NBR 9062:2017.

Métodos ABNT NBR 9062:2017

Limite de tensão de compressão

Conforme item 7.2.6.19.a da NBR9062:2017:

1bba45315b91732b92ab9be759075b74.png

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Verificação de deformação de compressão (afundamento)

Conforme item 7.2.1.6.20 da NBR9062:2017:

c1c6f18c3e1b72b3a0aca02398ecb3e6.png

4a20f0ced201b4e573fed298e61bdb78.png

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Os valores de k1 e k2 são critérios de projeto que podem ser alterados no arquivo de critérios

Verificação da deformação por cisalhamento

Conforme item 7.2.1.6.21 da NBR9062:2017:

b17c76e6bde4980810159c84c5c922dd.png

1682a2fb40dfa0eae3051240bd8456df.png

8fa19230de6a78bfcb48ab2daa723ba5.png

Verificação da segurança contra o deslizamento

Conforme item 7.2.1.6.22 da NBR9062:2017:

Verificação de atrito

76793b7af026213fdb2218594087b84f.png

d4596b5e0e31a214ac6bbe07f7af99d2.png

A verificação é feita para duas situações:

2557b6268c501efe2efa0a966e8749b1.png

ccb1c54d787075cf7fa1e006cb5f9bd6.png

Verificação de tensão mínima

94d3ba62d97a0d3d518f4b51ea7fb9cf.png

Verificação da condição de não levantamento da borda menos comprimida

Conforme item 7.2.1.6.23 da NBR9062:2017:

Verificação para ações de longa duração

e4da8752f219bce9f03d165b181f7bd6.png

dc7f5aafc6c04e1b99b37172060d1d5f.png

Verificação para ações de longa e curta duração

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Os valores de k1=4 e k2=3 são fixos no programa.

Limite de tensão de cisalhamento

Conforme item 7.2.1.6.25 da NBR9062:2017:

054d390081a34140adcc2f64a427f198.png

Para o caso de ações de longa duração:

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Para o caso de ações totais (longa e curta duração):

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A = área do apoio elastomérico

G = módulo de elasticidade transversal

H = espessura do apoio

Conforme indicado pelo autor Mounir 2017, é importante utiliza-se um valor mínimo para rotação imposta permanente de:

5ffd3308cf003249bf0371b23931905c.png

Verificação da estabilidade

Conforme item 7.2.1.6.26 da NBR9062:2017:

2f02f78728bca5602c29d4e4f6f45423.png

Métodos NEOPREX

Segue o Catálogo Técnico da NEOPREX.