34
7/18/2019 Dimensionamento Estrutural http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 1/34 STRUTURAS DE CONCRETO ARMADO STRUTURAS DE CONCRETO ARMADO É DIMENSIONAMENTO É DIMENSIONAMENTO

Dimensionamento Estrutural

  • Upload
    romul0

  • View
    42

  • Download
    4

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Conteúdo de auxílio a estimativas de dimensionamento estrutural

Citation preview

Page 1: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 1/34

STRUTURAS DE CONCRETO ARMADOSTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO É DIMENSIONAMENTO É DIMENSIONAMENTO

Page 2: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 2/34

ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO.

PRÉ DIMENSIONAMENTO

As informações aqui contidas têm por objetivo auxiliar os alunos no início do curso dearquitetura, a desenhar elementos estruturais de forma razoavelmente precisa, desde que o sistemaestrutural idealizado seja coerente com os critérios que determinam sua organizaç o, e acima detudo se integre ao projeto de arquitetura!

"rata#se de elementos informativos desprovidos de car$ter científico, destinados a permitir quetais elementos tenham dimensões proporcionais, aproximando#se por estimativa daquilo que é

determinado pelo %$lculo &strutural!Revisado em agosto de 2007

Arq Re!ato CarrieriArq "o#o Car$os %ra&iosi

E!g C'$ia Regi!a Moretti Meire$$es

Direitos Autorais reservados. Proibida a reprodução do todo ou parte sem prévia autorização abri!do"see#$eção todavia para %i!s did&ti$os.

Page 3: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 3/34

PRÉ(DIMENSIONAMENTO PARA CONCRETO ARMADOPi$ares de )o!)retoA menor dimens o n o dever$ ser inferior a '( cm e nem inferior a ' ) *+ de sua h livre!rea mínima da seç o ≥ -.. cm/A forma da secç o é quase sempre dada por exigências arquitet0nicas, mas basicamente restringe#se 12

Se)*#o Reta!g+$ar3enor secç o 4 '( cm, podendo ser reduzida para '* cm, se a outra dimens o n o for maior do que 5. cm!

Se)*#o ,ami!ar6argura n o inferior 1 '* cm!%omprimento superior a 5. cm!

Ca!to!eira6ar ura n o inferior a '* cm

Page 4: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 4/34

-igas

vigas ia/oiadas sem a$a!*os

l

vigas ia/oiadas )om a$a!*os

l l9

l9 l l9

balanço21 4 '5: l9 para cargas pequenas *.: l9 para cargas médias *-: l9 para cargas grandes

Co!)reto1 4 ;: v o para vigas com cargas distribuídas1 4 '.: v o para pequenas cargas concentradasA)o-iga /ri!)i/a$ de a 3 4Se)+!daria 5 4

Madeira-iga /ri!)i/a$ 34 do vao

h

h

h

Se)+!daria 5 4

Page 5: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 5/34

vigas )o!t6!+as sem a$a!*os )om v#os !#o dis)re/a!tes

l' l*

1 4 protendido 5: maior v o para cargas distribuídas

Armado ;: maior v o para pequenas cargas concentradas '.: maior v o para grandes cargas concentradas<ara v os discrepantes2 pré#dimensionar o v o maior e adotar a mesma altura para toda a viga!

vigas )o!t6!+as )om a$a!*os

l' l* l΄

=erificar h pelo v o conforme item anterior!=erificar h do balanço e adotar o maior valor!<or razões de ordem construtiva convém dimensionar as vigas com largura nunca inferior a '* cm!=iga parede2 vigas altas onde h≥ ' ) > do v o? podem ser biapoiadas ou contínuas!

h

h

Page 6: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 6/34

viga -iere!dee$@bs!2 s o mais deform$veis do que as treliças!!!

1 4 '*: v o para pequenas cargas1 4 '-: v o para cargas médias1 4 '5: v o para grandes cargas

l 4 h ) * h 4 e 4 ) - 69 B 9

A Corma das aberturas pode ser também hexagonal ou circular

Page 7: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 7/34

Lajes maciça

$a8es armadas em )r+&

d 4 *,+ : lx D lE *

$a8es armadas em +ma s9 dire*#o

d 4 *,+ : lx

$a8es em a$a!*o d : balanço 4 -: l F

Guando2 ly lx

> 2

Guando2 ly lx

≤ 2

Ainda dever o ser respeitadas as espessuras mínimasrecomendadas pela Horma2

I <ara lajes de cobertura n o em balanço + cmI <ara lajes de piso ou de cobertura em balanço J cmI <ara lajes destinadas a passagem de veículos '* cmI <ara lajes com protens o '+ cm

Page 8: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 8/34

$a8es !erv+radas

K @ espaçamento entre eixos 7b8 de nervuras considerado econ0mico é o de '!'. m,

K A espessura da mesa 7d 8 deve ser≥

a ' ) '+ da distLncia entre nervuras, e n o inferior a -cm!Aconselh$vel2 .,.; B d B .!'*

K A largura das nervuras 7bM8 n o deve ser inferior a ; cm! Necomenda#se bM 4 O h Ainda2 .!'* B bM B¼ h

<ara nervuras com espaçamento em torno2 '!'.m 1 4 -: v o .!+.m 1 4 >: v o

Pmportante2 prever nervuras transversais de travamento com h 4 h da nervura principal, a cada -!+.m! <ortanto Pdeal de >,. : a - :

Page 9: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 9/34

gre$1a

6 2 v o maior l 2 v o menor vp 2 viga principale 2 espaçamento entre nervuras bM 2 espessura das nervurasd 2 espessura da capa

=iga <rincipal 2 1 4 '*: v o

Hervuras 2 1 4 -: 7 6 D l 8)*

e 4 '!+ a * h

Qe for laje em grelha e R ','. m

Qe for nervuras e pode variar de ','. a > metrosAlterando radicalmente o calculo estrutural pois é viga apoiada em viga

bM 4 h ) +

d 4 e ) >. d≥ - cm

bM≥ ;cm

Page 10: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 10/34

C;/+$as

e 4 l ) >.. 7 mínimo de .!.; m8

f 4 l ) '.

A 9 adas

e 4 l ) -+. 7mínimo de .!.; m8

f 4 l ) J,+ 7mínimo8

e 4 espessura

f 4 flecha

l 4 v o

SAs cascas podem 7e devem 8 ter n a base uma espessura maior para anular oefeito de Tperturbaç o de borda!U

f

E : 2<5 e =

Page 11: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 11/34

PRÉ DIMENSIONAMENTO PARA A>O

/er?is @I

h 4 +:6

Tre$i*as reta

h 4 5: a '.: 6

Viagonais formando Lngulos entre >.W e 5.W!

Page 12: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 12/34

<araar)os tre$i*a dos mantêm#se as proporções acima, variando h!

h 4 *+ : 6 7 arco ideal 8

<ara arcos macicos em aco * : do vao

Page 13: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 13/34

tre$i*as es/a)iais

<ara v os compreendidos entre *.e 5. metros m!

h 4 - a +: 6

$

Page 14: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 14/34

TENDASEstruturas retesadas

ARCOS

CÚPULAS

GEODÉSICAS/parabolóideselipticos

AÇOALUMÍNIO

TECIDO

CONCRETOMADEIRA LAMINADAAÇO

AÇOCONCRETO

AÇO

50 -80

25 - 100

50 - 150

50 - 200

TIPOLOGIAS ATERIAL !"OS #$% ESTRUTURAL

Page 15: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 15/34

A&'&ADAS

TRELI(AS PLANAS

PARA&OL'IDES

CONCRETO

AÇOMADEIRA

CONCRETO

20 - 60

15 - 90

20 - 50

TRELI(AS ESPACIAIS AÇOMADEIRA

20 - 60

Page 16: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 16/34

LA)E NER!URADANO SENTIDO DO ENOR!"O

CONCRETO ACIMA 7

!"O ECON#MICO 9 M$

GREL*AAR ADA NAS DUASDIRE(+ES

CONCRETO ACIMA 10 % 10

,OL*AS POLIÉDRICAS CONCRETO 20 - 120

Page 17: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 17/34

CONCEP>BO ESTRUTURA, CRITÉRIOS

. N#o e istem regras /re)isas...

*! &m se tratando de lajes maciças, as mais econ0micas s o as armadas nas * direçõescom apoio nas - bordas!

>! "oda a laje apXia#se em vigas! &stas devem ser locadas nos eixos das alvenarias!

- Vevemos localizar as vigas de tal forma que as lajes vençam v os de dimensões aproximadas? em construções convencionais de cunho mais econ0mico,/ara vigas

podemos adotar v os de aproximadamente 5 m! @bs! 2 Guando n o é do interesse do projeto que a viga apareça no pavimento infer

ela pode ser invertida!

+! &m princípio, vigas devem se apoiar em pilares, porém elas podem também fapoiadas em outras vigas!

5! Vevemos localizar os pilares sempre no cruzamento das vigas,/or'm !#o!e)essariame!te em todos.Qua locaç o deve seguir critérios de bom senso!

Page 18: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 18/34

J! @ nYmero de pilares deve ser escolhido de acordo com critérios estabelecidos no projeto, considerando#se razões de ordem estética e econ0mica, visto que o tipodefundaç o pode influenciar na determinaç o de sua quantidade!

;! @s pilares devem ser locados de tal forma que as vigas tenham comprimentos aproximados entre si, e portanto a mesma altura!

(! &les devem nascer nas fundações, indo até a cobertura, situando#se sobre osmesmos eixos de modo a facilitar a marcaç o da obra!

É a)o!se$1 ve$ evitar m+da!*as de /osi*Fes dos mesmos ao $o!go dos/avime!tos. avendo coincidência de eixos, transições n o ser o necess$rias a

n o ser quando a arquitetura assim o determine! 7Zeralmente em situações emque é importante reduzirmos o nYmero de pilares nos sub solos para efeito deacomodaç o de vagas de garagem, por ex!8 Heste caso específico, vigas ou até

lajes de transiç o podem acontecer quando necess$rio! &m geral isto se d$ aonível do pavimento térreo!

Page 19: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 19/34

'.! Qempre que possível, os pilares devem ser posicionados de forma a permitir que balanços formados possam ajudar a reduzir o momento fletor no v o central!

=iga simples apoiada!

=iga com ambas as extremidades em balanço de 2 do v o!

=iga com ambas as extremidades em balanço de G do v o!

Page 20: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 20/34

ROTEIRO SIMP,IHICADO PARA C ,CU,O

'! %oncepç o &strutural2

An$lise da concepç o arquitet0nica ) definiç o do sistema estrutural e seuselementos! [ necess$rio que a estrutura seja coerente com o espaço que se pretende construir! & convém lembrar que o custo da estrutura representa de *. a-.: do custo global da construç o!

*! <ré dimensionamento2 definiç o preliminar das dimensões dos elementos daestrutura!

>! Vefiniç o das cargas que atuar o efetivamente na estrutura!

-! %$lculo2 determinaç o dos esforços solicitantes e reações de apoio para cadaelemento da estrutura!

@ c$lculo é feito na ordem da relaç o de apoio entre os elementos! %alcula#se primeiro os elementos cujas cargas foram definidas, para depois calcular aquelesque recebem as cargas!

Qeq\ência 2 6ajes ] vigas ] pilares ] fundações!

+! Vimensionamento2 verificaç o e revis o das dimensões fixadas anteriormente!

5! Vefiniç o e desenho das formas e armaduras 7somente para concreto armado8!

Page 21: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 21/34

Page 22: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 22/34

Page 23: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 23/34

Sistemas )om se*#o )ai #o em )o!)reto armado e /rote!dido As seções celulares s o altamente resistentes 1 flex o, por possuírem grandeinércia, e comumente aplicadas em pisos de pontes com grandes v os! &steconceito também pode ser utilizado em estruturas de piso, possibilitando acriaç o do grande v o, além de possibilitar a existência de grandes balançosnas lajes!^ma das maneiras mais usuais de aplicar os conceitos de seç o celular, em pisos, é a configuraç o de lajes nervuradas com caix o perdido, ou seja, commesas superior e inferior, obtidas pela colocaç o de um material inerte entre aduas camadas de laje 7caixotes de madeira, blocos de isopor ou tuboscirculares de papel o, por exemplo8, conforme Cigura ''! Hesse sistema o balanço pode ser implementado em funç o da mesacomprimida existente na face inferior, onde a nervura pode ser considerada

como uma seç o _P_, diferente de uma laje nervurada com capa apenassuperior2 nestas, na regi o de momentos fletores negativos 7aqueles quetracionam em cima8, n o existindo a capa inferior, somente as seçõesretangulares das vigas dever o suportar 1 flex o, sem a colaboraç o da laje para a formaç o de seções _"_ mais resistentes!

Page 24: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 24/34

Page 25: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 25/34

Page 26: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 26/34

Lajes pré moldadas : A altura final da laje (tijolo + capa) depende da carga e vãos a seremvencidos !ssas alturas j" são ta#eladas pelo fa#ricante em fun$ão do valorde cargas e vãos% como mostra a ta#ela a#aixo

&ãos 'ivres "ximos

Sobrecarga

Espes. Laje

30 100 150 200 350 500 600 800

B8 3.00 - - - - - - -B10 4.10 3.90 3.70 3.60 - - - -B12 4.40 4.20 4.10 4.00 3.70 3.50 3.20 2.50B16 5.40 5.20 5.10 5.00 4.70 4.50 4.20 3.40

B20 6.40 6.20 6.00 5.90 5.60 5.40 5.20 4.30B25 7.40 7.20 7.10 7.00 6.70 6.40 6.30 5.20B29 8.10 7.90 7.80 7.70 7.40 7.10 6.90 5.90B33 8.80 8.60 8.40 8.30 8.00 7.80 7.60 6.70B37 9.50 9.30 9.10 9.00 8.70 8.40 8.20 7.00

Page 27: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 27/34

Page 28: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 28/34

Page 29: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 29/34

Page 30: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 30/34

6aje pré fabricada protendida sem escoramento chamada de alveola

uso comum com estrutura met$lica sem vigas secund$ria e com estrutura prefabricada protendida como mostra a imagem abaixo

Conte2 Neago #http2))MMM!r-tecno!com!br)laje!alveo

Page 31: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 31/34

Page 32: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 32/34

Page 33: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 33/34

Page 34: Dimensionamento Estrutural

7/18/2019 Dimensionamento Estrutural

http://slidepdf.com/reader/full/dimensionamento-estrutural 34/34

STRUTURAS DE CONCRETO ARMADOSTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO É DIMENSIONAMENTO É DIMENSIONAMENTO