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Santos / SP

ESTUDO DA REDISTRIBUIÇÃO DE ESFORÇOS EM EDIFICAÇÕES COM RECALQUES DIFERENCIAIS

50º Congresso Brasileiro do Concreto (CBC 2008); IBRACON

LIMA, C. I. de A. de; SILVA, R. J. C.; SILVA FILHO, F. C. de

Universidade Santa Cecília – Santos / SP


Patologia das Construções

1.) INTRODUÇÃO• Divergências projeto estrutural x projeto de fundações;

• Consideração de apoios indeslocáveis pelo engenheiro calculista;

• Consideração de um possível recalque conforme características dosolo pelo engenheiro geotécnico;

• Fluxo de carregamento diferente ao que foi previsto;

• Alteração dos esforços atuantes nos elementos estruturais e nasreações no solo;

• Um recalque diferencial em uma estrutura com pilares espaçados demaneira irregular pode propiciar uma variação razoável nos esforçosprevistos pelo calculista, o que pode causar desde fissuras até umapossível ruptura localizada (LIMA, 2007).

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2.) REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

Estudos do fenômeno da interação solo-estrutura.

DANZIGER et al. (2000):

• Apresentaram medidas de recalque da construção de um prédio comfundações superficiais em solo arenoso no Rio de Janeiro;

• Verificaram que, além da estrutura dos primeiros pavimentos, asalvenarias também tiveram importante papel na rigidez do conjunto;

• Constataram que mesmo prédios de baixa altura podem terinfluência significativa da rigidez na uniformização dos recalques

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2.) REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

GUSMÃO FILHO (1995):

• Acompanhou a leitura de recalques durante a construção de seteedifícios idênticos de um conjunto habitacional em Recife;

• Apesar de serem iguais, cada um apresentou desempenho diferentedevido à variação do perfil geotécnico;

• Constatou-se o efeito da interação solo-estrutura na redistribuiçãode cargas nos pilares, além da maior influência dos primeirospavimentos na rigidez da estrutura;

• Confirmou-se que os danos devido aos recalques diminuem deintensidade de baixo para cima do edifício e raramente alcançammais de cinco pavimentos;

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3.) ANÁLISE TEÓRICO-COMPUTACIONAL DA REDISTRIBUIÇÃO DE ESFORÇOS DE UMA EDIFICAÇÃO NO PÓS-RECALQUE

Para verificar a redistribuição de cargas nos pilares no pós-recalque,modelou-se, através do programa computacional de elementosfinitos SAP2000, a estrutura de uma edificação localizada na cidadede Fortaleza, com as seguintes características:

• Estrutura de 20 pavimentos;

• Sistema estrutural de lajes nervuradas de concreto armado e vigas-faixas protendidas, com fck de 30 MPa;

• Edificação com 13 pilares espaçados de maneira irregular cujasdimensões são variáveis e fundação direta;

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• Inicialmente, foram calculadas as cargas nospilares da estrutura desprezando os recalques;

• Em seguida, foi refeito o cálculo considerandoum recalque diferencial de 1 cm nos pilaresP10 e P11;

• As análises foram feitas simulando diversosestágios da construção;

• A rigidez da edificação (EI) foi variada duranteos estudos adotando-se diferentes módulos dedeformação durante o processamento, sendoeles: E=30,67 GPa, E=28,00 GPa; E=25,86 GPa eE=21,69 GPa.




4.) RESULTADOS• Desprezando os recalques, os pilares tiveram um crescimento de carga

linear à medida que o edifício ficava mais alto, como já era esperado;

• Considerando o recalque de 1 cm nos pilares P10 e P11, mesmo o prédiosubindo e aumentando a carga total da edificação, esses pilarescontinuaram perdendo carga como se estivesses pendurados na rigidezda edificação até o prédio atingir um certo número de andares, fazendocom que os pilares voltassem a receber carga;

• Quanto menor a rigidez do prédio, menor é a perda de carga nos pilaresrecalcados e menor é a redistribuição de esforços aos pilares vizinhos;

• A rigidez da estrutura foi reduzida à medida que se aumentava onúmero de pavimentos, diminuindo o acréscimo de carga aos pilaresvizinhos aos recalcados.

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4.) RESULTADOS

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4.) RESULTADOS

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4.) RESULTADOS

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5.) CONCLUSÕES

• Edificações de poucos andares com recalques apresentam umquadro de redistribuição mais grave que edificações maiores, pois ospilares recalcados ficam pendurados na estrutura ao invés deabsorverem cargas;

• O Aumento da rigidez da edificação através do módulo dedeformação faz com que a taxa de redistribuição de cargas para ospilares próximos dos pilares recalcados aumente, embora esseaumento seja pequeno em edificações mais altas;

• A consideração no cálculo estrutural da redistribuição dos esforçosno pós-recalque é importante, principalmente em edificaçõespesadas e baixas.

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FIM!

OBRIGADO PELA ATENÇÃO!

CAIO FERNANDES LESSA - 27725

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