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Alvenaria Estrutural - Aula 4 2012-2 - Criterios de Projeto

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    Parmetros para o dimensionamento

    Disponvel em http://www.chasqueweb.ufrgs.br/~jeanmarie/eng01208/ENG01208.html

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    Concepo estrutural;

    Modulao;

    Integrao entre estrutura e arquitetura;

    Instalaes;

    Detalhes construtivos; Dados iniciais (materiais e particularidades da edificao);

    Aes;

    Segurana em estruturas (valores caractersticos, valores declculos, coeficientes de majorao de cargas, combinaode aes, coeficientes de minorao dos materiais)

    Projeto em Alvenaria estrutural

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    Normas de Alvenaria

    NBR 10837 / NBR 15812-1 / NBR 15812-2

    ACI 530-02 / ASCE 5-02 / TMS 402-02

    IBC 2000 International Building Council

    Eurocode 6: Design of Masonry Structures

    BS 5628 Code of Practice for Use of Masonry

    - Estabelecem os requisitos mnimos para o projeto e aconstruo de obras em alvenaria.

    - Especificam as caractersticas das componentes

    - Definem os critrios de dimensionamento

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    Especificao e controle de componentes: blocos

    Determinao das caractersticas geomtricas, fsicas e

    mecnicas

    Resistncia caracterisit icas a compresso (fbk )

    ndice de absoro de agua (AA, AAI)

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    rea lquida / rea bruta

    Norma de ensaio de bloco: Resultado na rea bruta

    Norma de ensaio de prisma: Resultado na rea lquida

    Norma Nova Tudo na rea bruta

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    Resistncia caractersticas a compresso (fbk

    )

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    Parmetros elsticos para a alvenaria

    Coeficiente de Poisson = 0,15

    Quando h valores de ensaio disponveis pode ser usado um

    mdulo secante calculado com os pontos correspondentes a5% e 30% da resistncia de prisma

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    Resistncia compresso da alvenaria

    Influncia dos Componentes na Resistncia Compresso

    A unidade o componente quemais influencia a resistncia !

    : eficincia

    fpar: resistncia das paredes

    fb: resistncia dos blocos

    Eficincia

    parede/blocoBlocos Mnimo mximo

    Concreto 0,4 0,6

    Cermico 0,2 0,5

    Resistncia de prisma [NBR 6215]

    Fator de eficincia prisma/bloco

    Usar com critrios

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    Caractersticas da armadura

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    Reduzida contribuio na compresso

    Utilizao pouco adequada para aumentar a resistncia

    Bastante adequada para aumentar: ductilidade

    limite de esbeltez

    mdulo de deformao

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    Fator de segurana

    Tenses admissveis: Se determina a tenso ultima do

    material em questo e esta resistncia dividida por umfator;

    Mtodo do fator de carga: se multiplica a tenso detrabalho por um fator de segurana e ainda se consideraos materiais trabalhando no estado ltimo.

    Mtodo semi-probabilstico ou Mtodo dos coeficientesparciais de segurana considerado o mais racional

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    Tenses Admissveis

    Segurana: capacidade de suportar aes previstasgarantindo a funcionalidade

    Tenses admissveis: S: mxima tenso atuante

    i: coeficiente de segurana interno

    R: tenso de ruptura ou deescoamento do material

    Crticas mais freqentes :

    No comporta um coeficiente externo

    Adequado para comportamento linear

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    Estado limite

    Rd Sd ! 0

    Rd = Rk / m : resistncia de clculoSd = S(f . Fk) : solicitao de clculom e f : coeficientes de ponderaoRk e Fk : valores caractersticos de resistncia e ao

    Observaes importantes:

    Valores caractersticos so escolhidos para que 95% dasresistncias sejam > Rk e 95% das aes sejam < Fk

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    Parmetros de estabilidade

    Espessura efetiva

    Altura efetiva

    Esbeltez

    Comprimento efetivo de abas

    ACI 530, BS 5828, NBR 10837, NBR 15812-1 apresentamrecomendaes semelhantes com ligeiras diferenas

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    ndice de Esbeltez

    : ndice de esbeltez

    hef : altura efetiva

    tef : espessura efetivaNBR 10837 : valores mximos para esbeltez

    Espessura efetiva mnima (sem revestimento) NBR 10837 : 14 cm

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    Espessura efetiva equivalente (NBR 10837 e BS 5628)

    : coeficiente de multiplicao

    tef : espessura efetiva

    tpa : espessura real da parede

    tef= tpa

    Espessura efetiva: presena de enrijecedores

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    Altura efetiva

    NBR 10837, ACI 530, DIN 1053

    hef = h : travamento na base e no topo hef = 2h : parede livre no topo

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    Comprimento efetivo de abas em painis

    NBR 10837

    " 2 bf # h / 6 e bf # 6 t : seo em T ou I

    " bf # h / 16 e bf # 6 t : seo em L ou C

    ACI 530 : bf # 6 t

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    Resistncia de clculo em paredes

    Esforo resistente de clculo:

    R: para a considerao de pequena excentricidade

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    Anlise de Alvenaria

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    Combinaes de aes

    Combinaes ltimas (permanentes e variveis)

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    Combinaes

    Ao permanente: carga permanente

    Ao varivel principal: vento

    Ao varivel secundria: carga acidental

    1) Permanente + acidental

    2) Permanente vento (sem trao)

    3) Permanente +vento + acidental

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    Compresso simples: NBR 10837: 1989

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    Compresso simples: NBR 10837: 1989

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    NBR 15812-1

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    NBR 15812-1

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    Influncia do assentamento

    Considera-se que haver uma reduo de resistncia quepode ser levado em considerao multiplicando aresistncia por:

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    Cargas Concentradas

    Norma antiga (T.A.)

    Nova Norma (E.L.U)

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    Compresso Simples : Exemplo 1

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    resoluo (NBR 10837)

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    C. S. : Exemplo 2 (NBR 10837)

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    0.5= => fb = 8,48 MPa

    Al i E l

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    Dimensionamento a compresso simples (Nova Norma)

    Exemplo 1

    Determinao de resistncia no estadolimite ltimo. Blocos cermicos

    fpk/fbk = 0,50 (para espalhamento daargamassa em todo o bloco)

    Travamento na base e no topo

    Al i E t t l

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    Soluo

    Al enaria Estr t ral

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    Dimensionamento a compresso simples com graute

    Exemplo 2

    Utilizando graute a cada dois furos, seria

    possvel utilizar um bloco de 4,0 MPa?

    Graute a cada 2 furos => aumentode 30%

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    Cisalhamento

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    Cisalhamento (NBR 10837)

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    Cisalhamento (NBR 10837)

    Procedimento de dimensionamento

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    Para bielas comprimidas inclinadas de 45o e estribos a 90o

    Espaamento mnimo para armaduras transversais (NBR 10837)

    Cisalhamento (NBR 10837)

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    Cisalhamento (NBR 15812-1)

    Consideraes

    Baseado no critrio de Coulomb

    Contribuio da aderncia que depende da resistncia da

    argamassa

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    Cisalhamento (NBR 15812-1)

    Consideraes

    Contribuio da carga permanente: Gk pr-compresso para

    um coeficiente de atrito de 0,6.

    Somente a alma dos elementos em L, T, I resistem aocisalhamento

    Contribuio da armadura de flexo perpendicular ao planode cisalhamento

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    Cisalhamento (NBR 15812-1)

    Armadura adicional de cisalhamento:

    = armadura mnima

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    Cisalhamento (NBR 15812-1)

    Exemplo 1 Verificar o cisalhamento da parede

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    Exemplo 1

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    Cisalhamento (NBR 15812-1)

    Exemplo 2 Verificar o cisalhamento de uma viga

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    Exemplo 2

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    NBR 15812-1

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    Exemplo 3

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    Exemplo 3

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    FIM

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    Tenses admissveis para alvenaria no armada ( NBR 10837 )

    Parmetros da NBR 10837

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    Tenses admissveis para alvenaria armada (NBR 10837)Parmetros da NBR 10837

    Tenses admissveis para alvenaria armada ( NBR 10837 )