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ERRATA 2
Forças devidas ao vento em edificações
ERRATA 2
Esta Errata 1 da ABNT NBR 6123:1988 foi elaborada no Comitê Brasileiro de Construção Civil
(ABNT/CB-02) pela Comissão de Estudo de Forças Devidas ao Vento em Edificações
(ABNT/CE-02:003.16).
NORMA BRASILEIRA ABNT NBR 6123:
Ref.: ABNT NBR 6123:1988/Er2:
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Página 14, Tabela 4
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SUMÁRIO
1 Objetivo 2 Convenções literais 3 Definições 4 Procedimento para o cálculo das forças devidas ao vento nas edificações 5 Velocidade característica do vento 6 Coeficientes aerodinâmicos para edificações corren- tes 7 Coeficientes de forças para barras prismáticas e reti- culados 8 Coeficientes de forças para muros, placas e cobertu- ras isoladas 9 Efeitos dinâmicos devidos à turbulência atmosférica ANEXO A - Velocidade normalizada S 2 e intervalos de tempo ANEXO B - Fator estatístico S 3 para a probabilidade Pm e vida útil de edificação de m anos ANEXO C - Localização e altitude das estações meteo- rológicas ANEXO D - Determinação do coeficiente de pressão in- terna ANEXO E - Coeficientes aerodinâmicos para coberturas curvas ANEXO F - Informações adicionais ANEXO G - Efeitos de vizinhança ANEXO H - Efeitos dinâmicos em edificações esbeltas e flexíveis ANEXO I - Determinação da resposta dinâmica devida à turbulência atmosférica Índice
Copyright © 1988, ABNT–Associação Brasileira de Normas Técnicas Printed in Brazil/ Impresso no Brasil Todos os direitos reservados
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ABNT-Associação
Brasileira de
Normas Técnicas
Palavras-chave: Vento. Edificação 66 páginas
Forças devidas ao vento em
edificações
JUN 1988 NBR 6123
Origem: Projeto NB-599/
CB-02 - Comitê Brasileiro de Construção Civil
CE-02:003.16 - Comissão de Estudo de Forças Devidas ao Vento em Edificações
NBR 6123 - Building construction - Bases for design of structures - Wind loads -
Procedure
Descriptors: Wind. Edification
Incorpora a Errata n º 1 de DEZ 1990
Reimpressão da NB-599 de DEZ 1987
Procedimento
1 Objetivo
1.1 Esta Norma fixa as condições exigíveis na considera- ção das forças devidas à ação estática e dinâmica do vento, para efeitos de cálculo de edificações.
1.2 Esta Norma não se aplica a edificações de formas, dimensões ou localização fora do comum, casos estes em que estudos especiais devem ser feitos para determinar as forças atuantes do vento e seus efeitos. Resultados expe- rimentais obtidos em túnel de vento, com simulação das principais características do vento natural, podem ser usados em substituição do recurso aos coeficientes cons- tantes nesta Norma.
2 Convenções literais
Para os efeitos desta Norma são adotadas as convenções literais de 2.1 a 2.3.
2.1 Letras romanas maiúsculas
A - Área de uma superfície plana sobre a qual é calculada a força exercida pelo vento, a partir dos coeficientes de forma Ce e C (^) i (força perpen- dicular à superfície) e do coeficiente de atrito C (^) f, (força tangente à superfície)
Área de referência para cálculo dos coeficientes de força
Ae - Área frontal efetiva: área da projeção ortogo- nal da edificação, estrutura ou elemento estrutu- ral sobre um plano perpendicular à direção do vento ("área de sombra"); usada no cálculo do coeficiente de arrasto
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A (^) i - Área de influência correspondente à coorde- nada i
A (^) o - Área de referência
C (^) a - Coeficiente de arrasto; Ca = F (^) a/qA
C (^) ai - Coeficiente de arrasto correspondente à coor- denada i
C (^) e - Coeficiente de forma externo; Ce = F (^) e/qA
C (^) f - Coeficiente de força; C (^) f = F/qA
C (^) f,^ - Coeficiente de atrito; Cf,^ = F’/qA
C (^) i - Coeficiente de forma interno; C (^) i = F (^) i /qA
C (^) x - Coeficiente de força na direção x; C (^) x = F (^) x /qA
C (^) y - Coeficiente de força na direção y; C (^) y = F (^) y /qA
F - Força em uma superfície plana de área A, per- pendicular à respectiva superfície
F’ - Força de atrito em uma superfície plana de área A, tangente à respectiva superfície
Fa - Força de arrasto: componente da força devida ao vento na direção do vento
Fe - Força externa à edificação, agindo em uma su- perfície plana de área A, perpendicularmente à respectiva superfície
Fg - Força global do vento: resultante de todas as forças exercidas pelo vento sobre uma edificação ou parte dela
F (^) i - Força interna à edificação, agindo em uma su- perfície plana de área A, perpendicularmente à respectiva superfície
Fr - Fator de rajada
F (^) x - Componente da força do vento na direção x
F (^) y - Componente da força do vento na direção y
L - Altura h ou largura I 1 da superfície frontal de uma edificação, para a determinação do intervalo de tempo t
Dimensão característica (L = 1800 m) utilizada na determinação do coeficiente de amplificação dinâmica
P (^) m - Probabilidade de uma certa velocidade do vento ser excedida pelo menos uma vez em um pe- ríodo de m anos
Q
^ (^) - Variável estática (força, momento fletor, tensão, etc.) ou geométrica (deformação, deslocamento, giro)
Re - Número de Reynolds
S 1 - Fator topográfico
S 2 - Fator que considera a influência da rugosidade do terreno, das dimensões da edificação ou par- te da edificação em estudo, e de sua altura sobre o terreno
S 3 - Fator baseado em conceitos probabilísticos
T - Período fundamental da estrutura
Vo - Velocidade básica do vento: velocidade de uma rajada de 3 s, excedida na média uma vez em 50 anos, a 10 m acima do terreno, em campo aberto e plano
V (^) k - Velocidade característica do vento; Vk = V (^) o S 1 S 2 S (^3)
V p - Velocidade de projeto; V p =V 10 min,II(10)S 1 S 3 =0,69VoS 1 S 3
V (^) t (h)- Velocidade média do vento sobre t segundos em uma altura h acima do terreno
V (^) t,i (z)- Velocidade média sobre t segundos na al- tura z acima do terreno, para a categoria i (sem considerar os parâmetros S 1 e S 3 )
X (^) i - Força total devida ao vento na direção da coordenada i
X i -^ Força Xi média
i
^ X -^ Componente flutuante de Xi
2.2 Letras romanas minúsculas
a - Lado maior: a maior dimensão horizontal de uma edificação
Dimensão entre apoios de uma peça estrutural
b - Lado menor: a menor dimensão horizontal de uma edificação
Dimensão de uma peça estrutural segundo a direção do vento
Parâmetro meteorológico usado na determina- ção de S 2
c - Dimensão de referência em barras prismáticas de faces planas
Distância da borda de placa ou parede ao pon- to de aplicação de F
c (^) as - Coeficiente de arrasto superficial
c (^) p - Coeficiente de pressão: cP = c (^) pe - cpi
c (^) pe - Coeficiente de pressão externa: cpe = ∆pe /q
c (^) pi - Coeficiente de pressão interna: cpi = ∆pi /q
cα - Largura de uma barra prismática, medida em direção perpendicular à do vento
d - Diâmetro de um cilindro circular
Diâmetro do círculo da base de uma cúpula
Diferença de nível entre a base e o topo de morro ou talude
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3.4 Sotavento
Região oposta àquela de onde sopra o vento, em relação à edificação.
3.5 Sucção
Pressão efetiva abaixo da pressão atmosférica de refe- rência (sinal negativo).
3.6 Superfície frontal
Superfície definida pela projeção ortogonal da edificação, estrutura ou elemento estrutural sobre um plano perpen- dicular à direção do vento (“superfície de sombra”).
3.7 Vento básico
Vento a que corresponde a velocidade básica Vo.
3.8 Vento de alta turbulência
Vento que obedece às prescrições de 6.5.3.
3.9 Vento de baixa turbulência
Vento que se verifica em todos os demais casos.
4 Procedimento para o cálculo das forças devidas ao vento nas edificações
As forças devidas ao vento sobre uma edificação devem ser calculadas separadamente para:
a) elementos de vedação e suas fixações (telhas, vi- dros, esquadrias, painéis de vedação, etc.);
b) partes da estrutura (telhados, paredes, etc);
c) a estrutura como um todo.
4.1 Vento sobre estruturas parcialmente executadas
A força do vento sobre uma estrutura parcialmente exe- cutada depende do método e da seqüência da constru- ção. É razoável admitir que a máxima velocidade carac- terística do vento, Vk , não ocorrerá durante um período pe- queno de tempo. Assim sendo, a verificação da segurança em uma estrutura parcialmente executada pode ser feita com uma velocidade característica menor1).
4.2 Determinação das forças estáticas devidas ao vento
As forças estáticas devidas ao vento são determinadas do seguinte modo:
a) a velocidade básica do vento, V (^) o, adequada ao local onde a estrutura será construída, é determinada de acordo com o disposto em 5.1;
b) a velocidade básica do vento é multiplicada pelos fatores S 1 , S 2 e S 3 para ser obtida a velocidade ca- racterística do vento, V (^) k , para a parte da edificação em consideração, de acordo com 5.2 a 5.5:
Vk = V (^) o S 1 S 2 S (^3)
c) a velocidade característica do vento permite deter- minar a pressão dinâmica pela expressão:
q =0,613Vk^2 ,
sendo (unidades SI): q em N/m^2 e V (^) k em m/s
4.2.1 Coeficientes de pressão
Como a força do vento depende da diferença de pressão nas faces opostas da parte da edificação em estudo, os coeficientes de pressão são dados para superfícies ex- ternas e superfícies internas. Para os fins desta Norma, entende-se por pressão efetiva, ∆p, em um ponto da su- perfície de uma edificação, o valor definido por:
∆p = ∆pe - ∆p (^) i
Onde:
∆pe = pressão efetiva externa
∆pi = pressão efetiva interna
Portanto:
∆p = (cpe - c (^) pi) q
Onde:
cpe = coeficiente de pressão externa: cpe = ∆pe/ q
cpi = coeficiente de pressão interna: cpi = ∆p (^) i/ q
Valores positivos dos coeficientes de pressão externa ou interna correspondem a sobrepressões, e valores negati- vos correspondem a sucções.
Um valor positivo para ∆p indica uma pressão efetiva com o sentido de uma sobrepressão externa, e um valor nega- tivo para ∆p indica uma pressão efetiva com o sentido de uma sucção externa.
4.2.2 Coeficientes de forma
A força do vento sobre um elemento plano de edificação de área A atua em direção perpendicular a ele, sendo dada por:
F = Fe - Fi
Onde:
F (^) e = força externa à edificação, agindo na superfície plana de área A
F (^) i = força interna à edificação, agindo na superfície plana de área A
Portanto:
F = (C (^) e - C (^) i ) q A
Onde:
Ce = coeficiente de forma externo: Ce = F (^) e/q A
Ci = coeficiente de forma interno: Ci = Fi /q A
Valores positivos dos coeficientes de forma externo e interno correspondem a sobrepressões, e valores nega- tivos correspondem a sucções.
Um valor positivo para F indica que esta força atua para o interior, e um valor negativo indica que esta força atua para o exterior da edificação.
Para os casos previstos nesta Norma, a pressão interna é considerada uniformemente distribuída no interior da edi- ficação. Conseqüentemente, em superfícies internas pla- nas, c (^) pi = C (^) i.
(1) (^) Ver 5.4 e Grupo 5 da Tabela 3.
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4.2.3 Coeficientes de força
A força global do vento sobre uma edificação ou parte (dela, Fg, é obtida pela soma vetorial das forças do vento que aí atuam.
A componente da força global na direção do vento, força de arrasto F (^) a é obtida por:
Fa = Ca q Ae
Onde:
Ca = coeficiente de arrasto
Ae = área frontal efetiva: área da projeção ortogonal da edificação, estrutura ou elemento estrutural so- bre um plano perpendicular à direção do vento ("área de sombra")
De um modo geral, uma componente qualquer da força global é obtida por:
F = C (^) f q A
Onde:
Cf = coeficiente de força, especificado em cada ca- so: C (^) x , CY , etc.
A = área de referência, especificada em cada caso
4.3 Determinação dos efeitos dinâmicos do vento
Para a determinação dos efeitos dinâmicos devidos à tur- bulência atmosférica, ver roteiro de cálculo no capítulo 9 e exemplos no Anexo 1.
5 Velocidade característica do vento
5.1 Velocidade básica do vento, Vo
A velocidade básica do vento, Vo, é a velocidade de uma rajada de 3 s, excedida em média uma vez em 50 anos, a 10 m acima do terreno, em campo aberto e plano.
Nota: A Figura 1 apresenta o gráfico das isopletas da velocidade básica no Brasil, com intervalos de 5 m/s (ver Anexo C).
5.1.1 Como regra geral, é admitido que o vento básico pode soprar de qualquer direção horizontal.
5.1.2 Em caso de dúvida quanto à seleção da velocidade básica e em obras de excepcional importância, é reco- mendado um estudo específico para a determinação de Vo. Neste caso, podem ser consideradas direções prefe- renciais para o vento básico, se devidamente justificadas.
5.2 Fator topográfico, S (^1)
O fator topográfico S 1 leva em consideração as variações do relevo do terreno e é determinado do seguinte modo:
a) terreno plano ou fracamente acidentado: S 1 = 1,0;
b) taludes e morros:
- taludes e morros alongados nos quais pode ser admitido um fluxo de ar bidimensional soprando no sentido indicado na Figura 2;
- no ponto A (morros) e nos pontos A e C (taludes): S 1 = 1,0;
- no ponto B: [S 1 é uma função S 1 (z)]:
θ ≤ 3 °: S 1 (z) = 1,
6° ≤ θ ≤ 17°: S 1 (z) = 1 , 0 +
tg( - 3 ) 1 d
z 2,5 - θ ≥
θ (^) ≥ 45° S 1 (z) = 1,0 +
d
z 2,5 - ≥
[interpolar linearmente para 3° < θ < 6° < 17° < θ < 45°]
Onde:
z = altura medida a partir da superfície do terreno no ponto considerado
d = diferença de nível entre a base e o topo do talude ou morro
θ = inclinação média do talude ou encosta do morro
Nota: Entre A e B e entre B e C, o fator S 1 é obtido por inter- polação linear.
c) vales profundos, protegidos de ventos de qualquer direção: S 1 = 0,9.
Os valores indicados em 5.2-b) e 5.2-c) constituem uma primeira aproximação e devem ser usados com precau- ção.
Se for necessário um conhecimento mais preciso da in- fluência do relevo, ou se a aplicação destas indicações tornar-se difícil pela complexidade do relevo, é recomen- dado o recurso a ensaios de modelos topográficos em tú- nel de vento ou a medidas anemométricas no próprio terreno.
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Figura 2 - Fator topográfico S 1 (z)
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5.3 Rugosidade do terreno, dimensões da edificação e altura sobre o terreno: Fator S 2
O fator S 2 considera o efeito combinado da rugosidade do terreno, da variação da velocidade do vento com a altura acima do terreno e das dimensões da edificação ou parte da edificação em consideração.
Em ventos fortes em estabilidade neutra, a velocidade do vento aumenta com a altura acima do terreno. Este au- mento depende da rugosidade do terreno e do intervalo de tempo considerado na determinação da velocidade. Este intervalo de tempo está relacionado com as dimen- sões da edificação, pois edificações pequenas e elemen- tos de edificações são mais afetados por rajadas de curta duração do que grandes edificações. Para estas, é mais adequado considerar o vento médio calculado com um intervalo de tempo maior.
5.3.1 Rugosidade do terreno
Para os fins desta Norma, a rugosidade do terreno é classi- ficada em cinco categorias(2)^ :
Categoria 1: Superfícies lisas de grandes dimensões, com mais de 5 km de extensão, medida na direção e sentido do vento incidente. Exemplos:
- mar calmo(3)^ ;
- lagos e rios;
- pântanos sem vegetação.
Categoria II: Terrenos abertos em nível ou aproximada- mente em nível, com poucos obstáculos isolados, tais como árvores e edificações baixas. Exemplos:
- zonas costeiras planas;
- pântanos com vegetação rala;
- campos de aviação;
- pradarias e charnecas;
- fazendas sem sebes ou muros.
A cota média do topo dos obstáculos é considerada in- ferior ou igual a 1,0 m.
Categoria III: Terrenos planos ou ondulados com obstá- culos, tais como sebes e muros, poucos quebra-ventos de árvores, edificações baixas e esparsas. Exemplos:
- granjas e casas de campo, com exceção das partes com matos;
- fazendas com sebes e/ou muros;
- subúrbios a considerável distância do centro, com casas baixas e esparsas.
A cota média do topo dos obstáculos é considerada igual a 3,0 m.
Categoria IV: Terrenos cobertos por obstáculos numero- sos e pouco espaçados, em zona florestal, industrial ou urbanizada. Exemplos:
- zonas de parques e bosques com muitas árvores;
- cidades pequenas e seus arredores;
- subúrbios densamente construídos de grandes ci- dades;
- áreas industriais plena ou parcialmente desen- volvidas.
A cota média do topo dos obstáculos é considerada igual a 10 m.
Esta categoria também inclui zonas com obstáculos mai- ores e que ainda não possam ser consideradas na ca- tegoria V.
Categoria V: Terrenos cobertos por obstáculos numero- sos, grandes, altos e pouco espaçados. Exemplos:
- florestas com árvores altas, de copas isoladas;
- centros de grandes cidades;
- complexos industriais bem desenvolvidos.
A cota média do topo dos obstáculos é considerada igual ou superior a 25 m.
5.3.2 Dimensões da edificação
A velocidade do vento varia continuamente, e seu valor médio pode ser calculado sobre qualquer intervalo de tempo. Foi verificado que o intervalo mais curto das me- didas usuais (3 s) corresponde a rajadas cujas dimensões envolvem convenientemente obstáculos de até 20 m na direção do vento médio.
Quanto maior o intervalo de tempo usado no cálculo da velocidade média, tanto maior a distância abrangida pela rajada.
Para a definição das partes da edificação a considerar na determinação das ações do vento, é necessário consi- derar características construtivas ou estruturais que ori- ginem pouca ou nenhuma continuidade estrutural ao longo da edificação, tais como:
- edificações com juntas que separem a estrutura em duas ou mais partes estruturalmente independentes;
- edificações com pouca rigidez na direção perpendi- cular à direção do vento e, por isso, com pouca ca- pacidade de redistribuição de cargas.
(2) (^) A critério do projetista, podem ser consideradas categorias intermediárias, interpolando-se convenientemente os valores de p e b ou de S 2 indicados em 5.3.3 ou no Anexo A. (3) (^) Para mar agitado, o valor do expoente p para 1 h pode chegar a 0,15, em ventos violentos. Em geral, p (^) ≅ 0,12.
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Tabela 3 - Valores mínimos do fator estatístico S 3 Grupo Descrição S (^3) Edificações cuja ruína total ou parcial pode afetar a segurança ou possibilidade de socorro a pessoas após 1 uma tempestade destrutiva (hospitais, quartéis de 1, bombeiros e de forças de segurança, centrais de comunicação, etc.) 2 Edificações para hotéis e residências. Edificações para 1, comércio e indústria com alto fator de ocupação Edificações e instalações industriais com baixo fator de 3 ocupação (depósitos, silos, construções rurais, etc.) 0, 4 Vedações (telhas, vidros, painéis de vedação, etc.) 0, 5 Edificações temporárias. Estruturas dos grupos 1 a 3 0, durante a construção
Tabela 2 - Fator S 2
Categoria
I II III IV V z Classe Classe Classe Classe Classe (m) A B C A B C A B C A B C A B C
≤ 5 1,06^ 1,04^ 1,01^ 0,94^ 0,92^ 0,89^ 0,88^ 0,86^ 0,82^ 0,79^ 0,76^ 0,73^ 0,74^ 0,72^ 0,
5.4 Fator estatístico S 3
O fator estatístico S 3 é baseado em conceitos estatísticos, e considera o grau de segurança requerido e a vida útil da edificação. Segundo a definição de 5.1, a velocidade bá- sica Vo é a velocidade do vento que apresenta um período de recorrência médio de 50 anos. A probabilidade de que a velocidade V (^) o seja igualada ou excedida neste período é de 63%.
O nível de probabilidade (0,63) e a vida útil (50 anos) ado- tados são considerados adequados para edificações nor-
mais destinadas a moradias, hotéis, escritórios, etc. (gru- po 2). Na falta de uma norma específica sobre segurança nas edificações ou de indicações correspondentes na norma estrutural, os valores mínimos do fator S 3 são os in- dicados na Tabela 3.
5.4.1 O Anexo B indica a determinação do fator S 3 para ou- tros níveis de probabilidade e para outros períodos de ex- posição da edificação à ação do vento.
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5.5 Mudança de rugosidade do terreno
5.5.1 Se a categoria do terreno mudar, com o comprimento de rugosidade passando de z 01 para z 02 , o vento percorrerá uma certa distância antes que se estabeleça plenamente um novo perfil de velocidades médias, com altura zg. A alteração do perfil começa próximo ao solo, e o novo perfil aumenta sua altura zx , à medida que cresce a dis- tância x medida a partir da linha de mudança de categoria. Este perfil de velocidades médias é determinado confor- me a seguir.
5.5.1.1 Transição para categoria de rugosidade maior (z 01 < z 02 )
Determinam-se as alturas zx e z (^) i pelas expressões:
zx = A z 02 (x/z 02 ) 0,
zi = 0,36 z 02 (x/z 02 ) 0,
Onde:
A = 0,63 - 0,03 ln (z 02 /z 01 )
O perfil de velocidades médias (fatores S 2 ) é assim defini- do (ver Figura 3-a):
a) da altura z (^) x para cima, são considerados os fatores S 2 correspondentes ao terreno mais afastado da edifi- cação (z 01 );
b) da altura zi para baixo, são considerados os fatores S 2 correspondentes ao terreno que circunda a edificação (z 02 );
c) na zona de transição entre zi e z (^) x, considerar uma variação linear do fator S 2.
5.5.1.2 Transição para categoria de rugosidade menor (z 01 > z 02 )
Determina-se a altura zx pela expressão:
z (^) g = A z 02 (x/z 02 ) 0,
Onde:
A = 0,73 - 0,03 In (z 01 /z 02 )
O perfil de velocidades médias (fatores S 2 ) é assim defini- do (ver Figura 3-b):
a) da altura z (^) x para cima, são considerados os fatores S 2 correspondentes ao terreno mais afastado da edificação (z 01 );
b) da altura z (^) x para baixo, são considerados os fatores S 2 correspondentes ao terreno que circunda a edificação, porém sem ultrapassar o valor de S 2 determinado na altura z (^) x para o terreno de rugo- sidade z 01.
5.5.2 As alturas das camadas limites, z (^) g, nos perfis de velo- cidades médias plenamente desenvolvidos e os compri- mentos de rugosidade z 0 , são os seguintes:
Categoria I II III IV V
zg(m): 250 300 350 420 500
z 0 (m): 0,005 0,07 0,30 1,0 2,
Figura 3 - Perfil de S 2 a sotavento de uma mudança de rugosidade
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b) quatro faces igualmente permeáveis: cpi = - 0, ou 0 (considerar o valor mais nocivo);
c) abertura dominante em uma face; as outras faces de igual permeabilidade:
- abertura dominante na face de barlavento.
Proporção entre a área de todas as aberturas na face de barlavento e a área total das aberturas em todas as faces (paredes e cobertura, nas condi- ções de 6.2.4) submetidas a sucções externas:
1 ........................................... cpi = + 0,
1,5 ........................................ cpi = + 0,
2 ........................................... cpi = + 0,
3 ........................................... cpi = + 0,
6 ou mais ............................. cpi = + 0,
- abertura dominante na face de sotavento.
Adotar o valor do coeficiente de forma externo, Ce, correspondente a esta face (ver Tabela 4).
- abertura dominante em uma face paralela ao vento.
- abertura dominante não situada em zona de alta sucção externa.
Adotar o valor do coeficiente de forma externo, Ce, correspondente ao local da abertura nesta face (ver Tabela 4).
- abertura dominante situada em zona de alta sucção externa.
Proporção entre a área da abertura dominante (ou área das aberturas situadas nesta zona) e a área total das outras aberturas situadas em todas as faces submetidas a sucções externas:
0,25 ............................................... c (^) pi = - 0,
0,50 .................................................. cpi = - 0,
0,75 ................................................ c (^) pi = - 0,
1,0 ................................................. cpi = - 0,
1,5 ................................................. cpi = - 0,
3 ou mais ......................................... c (^) pi = - 0,
Zonas de alta sucção externa são as zonas hachuradas nas Tabelas 4 e 5 C (^) pe médio).
6.2.6 Para edificações efetivamente estanques e com ja- nelas fixas que tenham uma probabilidade desprezável de serem rompidas por acidente, considerar o mais nocivo dos seguintes valores:
c (^) pi = - 0,2 ou 0
6.2.7 Quando não for considerado necessário ou quando não for possível determinar com exatidão razoável a relação de permeabilidade de 6.2.5-c), deve ser adotado para valor do coeficiente de pressão interna o mesmo valor do coeficiente de forma externo, Ce (para incidência do vento de 0° e de 90°), indicado nesta Norma para a zona em que se situa a abertura dominante, tanto em paredes como em coberturas.
6.2.8 Aberturas na cobertura influirão nos esforços sobre as paredes nos casos de forro permeável (porosidade natural, alçapões, caixas de luz não-estanques, etc.) ou inexistente. Caso contrário, estas aberturas vão interessar somente ao estudo da estrutura do telhado, seus suportes e sua cobertura, bem como ao estudo do próprio forro.
6.2.9 O valor de c (^) pi, pode ser limitado ou controlado van- tajosamente por distribuição deliberada de permeabili- dade nas paredes e cobertura, ou por dispositivo de ven- tilação que atue como abertura dominante em uma posi- ção com valor adequado de pressão externa. Exemplos de tais dispositivos são:
- cumeeiras com ventilação em telhados submetidos a sucções para todas as orientações do vento, cau- sando redução da força ascensional sobre o telhado;
- aberturas permanentes nas paredes paralelas à direção do vento e situadas próximas às bordas de barlavento (zonas de altas sucções externas), cau- sando redução considerável da força ascensional sobre o telhado.
6.2.10 No campo de aplicação da Tabela 9, para o cálculo das forças devidas ao vento na parede de uma edificação cilíndrica, quando esta for de topo(s) aberto(s), devem ser adotados os seguintes valores para c (^) pi:
h/d (^) ≥ 0,3 ............................................. cpi = - 0,
h/d < 0,3 .............................................. cpi = - 0,
6.2.11 Para casos não considerados de 6.2.5 a 6.2.7, o coeficiente de pressão interna pode ser determinado de acordo com as indicações contidas no Anexo D.
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Notas: a) Para a/b entre 3/2 e 2, interpolar linearmente. b) Para vento a 0°, nas partes A 3 e B 3 , o coeficiente de for- ma Ce tem os seguintes valores:
- para a/b = 1: mesmo valor das partes A 2 e B 2 ;
- para a/b (^) ≥ 2: C (^) e = - 0,2;
- para 1 < a/b < 2: interpolar linearmente.
Tabela 4 - Coeficientes de pressão e de forma, externos, para paredes de edificações de planta retangular
Valores de Ce para
Altura relativa α = 0° α = 90° cpe médio
A 1 e B 1 A 2 e B 2 C D A B C 1 e D 1 C 2 e D (^2)
b
1 ≤ a≤ - 0,8^ - 0,5^ + 0,7^ - 0,4^ + 0,7^ - 0,4^ - 0,8^ - 0,4^ - 0,
0,2 b ou h (o menor dos dois) - 0,8 - 0,4 + 0,7 - 0,3 + 0,7 - 0,5 - 0,9 - 0,5 - 1,
b
h ≤
b
a 1 ≤ ≤ - 0,9 - 0,5 + 0,7 - 0,5 + 0,7 - 0,5 - 0,9 - 0,5 - 1,
b
h 2
b
2 ≤ a≤
- 0,9 - 0,4 + 0,7 - 0,3 + 0,7 - 0,6 - 0,9 - 0,5 - 1,
b
1 ≤ a≤
- 1,0 - 0,6 + 0,8 - 0,6 + 0,8 - 0,6 - 1,0 - 0,6 - 1,
b
a 2 ≤ ≤ - 1,0 - 0,5 + 0,8 - 0,3 + 0,8 - 0,6 - 1,0 - 0,6 - 1,
b
a 2 ≤ ≤
b
h 2
c) Para cada uma das duas incidências do vento (0° ou 90°), o coeficiente de pressão médio externo c (^) pe médio, é aplicado à parte de barlavento das paredes paralelas ao vento, em uma distância igual a 0,2 b ou h, conside- rando-se o menor destes dois valores. d) Para determinar o coeficiente de arrasto, C (^) a , deve ser usado o gráfico da Figura 4 (vento de baixa turbulência) ou da Figura 5 (vento de alta turbulência - ver 6.5.3).
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16 NBR 6123/
Tabela 6 - Coeficientes de pressão e de forma, externos, para telhados com uma água, em edificações de planta retangular, com h/b < 2
(A) (^) Até uma profundidade igual a b/2. (B) (^) De b/2 até a/2. (C) (^) Considerar valores simétricos do outro lado do eixo de simetria paralelo ao vento.
Nota: Para vento a 0° , nas partes I e J, que se referem aos respectivos quadrantes, o coeficiente de forma C (^) e tem os seguintes valores: a/b = 1, mesmo valor das partes H e L a/b = 2 - Ce = - 0,2. Interpolar linearmente para valores intermediários de a/b.
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NBR 6123/1988 17
Tabela 7 - Coeficientes de pressão e de forma, externos, para telhados múltiplos, simétricos, de tramos iguais, com h (^) ≤ a'
Notas: a) Forças de atrito:
- para α = 0°, as forças horizontais de atrito já estão consideradas nos valores da Tabela;
- para α = 90°, as forças horizontais de atrito devem ser determinadas de acordo com 6.4. b) informações sobre telhados múltiplos são ainda incompletas. Casos diferentes dos considerados nas Tabelas 7 e 8 e no Anexo F devem ser especificamente estudados.
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