Lajes Prefabricadas VL Abr2012

UNL

PROJECTO PROJECTO DE DE LAJES LAJES COM COM ELEMENTOS PRÉELEMENTOS PRÉ--FABRICADOSFABRICADOS

Válter Válter J. G. LúcioJ. G. LúcioUniversidade Nova de Lisboa

18 de Abril de 2012

UNL

1.1. INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO•• Fabricação, betão, fios e cordões de préFabricação, betão, fios e cordões de pré--esforço, curaesforço, cura•• Transporte e montagemTransporte e montagem

2.2. LAJES LAJES ALVEOLADASALVEOLADAS•• NormalizaçãoNormalização•• MateriaisMateriais•• Perdas de préPerdas de pré--esforço, transferência do éesforço, transferência do é--esforço esforço

e escorregamento das armadurase escorregamento das armaduras•• ConcepçãoConcepção•• Pormenorização, apoios, alvéolos betonados, Pormenorização, apoios, alvéolos betonados,

betão complementar, armaduras de ligação, aberturasbetão complementar, armaduras de ligação, aberturas

PROJECTO DE PROJECTO DE LAJES COM ELEMENTOS LAJES COM ELEMENTOS PRÉPRÉ--FABRICADOSFABRICADOS

betão complementar, armaduras de ligação, aberturasbetão complementar, armaduras de ligação, aberturas•• Estados limites de utilizaçãoEstados limites de utilização•• Estados limites Estados limites últimosúltimos•• Exemplo de cálculoExemplo de cálculo

3.3. OUTROS TIPOS DE LAJES PRÉOUTROS TIPOS DE LAJES PRÉ--FABRICADASFABRICADAS•• Lajes de vigotasLajes de vigotas•• PréPré--lajeslajes planas e nervuradasplanas e nervuradas

4.4. INVESTIGAÇÃO INVESTIGAÇÃO NA UNL / ISTNA UNL / IST•• Efeito de diafragma dos pisos Efeito de diafragma dos pisos -- Duarte FariaDuarte Faria•• Punçoamento Punçoamento -- Sílvia Castilho e João Filipe AlmeidaSílvia Castilho e João Filipe Almeida

5.5. EXEMPLOS DE ESTRUTURAS PRÉEXEMPLOS DE ESTRUTURAS PRÉ--FABRICADASFABRICADAS•• Custos, exemplos de edifícios altosCustos, exemplos de edifícios altos

UNL 1.1.INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO

UNL

1.1. INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO

Os pavimentos de lajes alveoladas(ou alveolares) são compostos por pranchas pré-fabricadas dispostas lado a lado.

As pranchas pré-fabricadas:

• têm 1.20m de largura e comprimento igual ao vão a v encer;

• no processo de pré-fabricação são moldados alvéolos longitudinais;

• são pré-tensionadas longitudinalmente, sendo esta a única armadura da prancha.

auto-silo com lajes alveoladas de 16m de vão.

prancha alveolada

1.20m

alvéoloArmadura de pré-tensão

UNL


Edifício com estrutura pré-fabricada, com lajes alv eoladas(centro comercial em Roma, Jun.2006)

UNL

≈≈≈≈ 100m

PROCESSO DE FABRICOPROCESSO DE FABRICO


1. Preparação da pista;

2. Esticamento dos aços de pré-esforço;

3. Aplicação da pré-tensão nos aços;

P

UNL

≈≈≈≈ 100m


4. Moldagem do betão

5. Cura do betão ( ≈≈≈≈ 24 horas)

P





Cura do betão

UNL



P

4. Moldagem do betão

5. Cura do betão ( ≈≈≈≈ 24 horas)

6. Transferência do pré-esforço




7. Corte

8. Levantamento e armazenamento

armazenamento

UNL


MONTAGEMMONTAGEM

Elevação Posicionamento

Posicionamento Armaduras de solidarização entre painéis e às vigas de apoio

UNL

2.2.PROJECTO DE LAJES PROJECTO DE LAJES ALVEOLADASALVEOLADAS

UNL

2.2. PROJECTO DE LAJES ALVEOLADASPROJECTO DE LAJES ALVEOLADAS

EN 1992-1-1EUROCÓDIGO 2: PROJECTO DE E1STRUTURAS DE BETÃO -

PARTE 1-1: REGRAS GERAIS E REGRAS PARA EDIFÍCIOS

prEN 1168 - PRECAST CONCRETE PRODUCTS HOLLOW CORE SLABS

NORMASNORMAS

EN 1990 - EUROCÓDIGO 0: BASES PARA O PROJECTO DE ESTRUTURAS

EN 1991 EUROCÓDIGO 1: ACÇÕES EM ESTRUTURAS

EN 1998 EUROCÓDIGO 8: PROJECTO DE ESTRUTURAS PARA RESISTÊNCIA AOS SISMOS

PCI - MANUAL FOR THE DESIGN OF HOLLOWCORE SLABS

UNL

MATERIAISMATERIAIS


BETÃO C40/50

AÇO DE PRÉ-TENSÃO – aço de alta resistência e baixa relaxação

- em fios de 3 a 5 mm ou

- em cordões de 0.5” ou 0.6”

PERDAS DE PRÉPERDAS DE PRÉ--ESFORÇOESFORÇO

1. Entre a aplicação da pré-tensão e a moldagem do b etão• Reentrada das cunhas nas ancoragens de pré-esforço• Relaxação do aço• Relaxação do aço

2. Entre a moldagem do betão e a transferência do pr é-esforço• Relaxação do aço• Devido à variação de temperatura, no caso de cura c om aquecimento• Deformação instantânea do betão

3. Entre a transferência do pré-esforço e a montagem em obra• Relaxação do aço• Retracção do betão• Fluência do betão

4. A longo prazo• Relaxação do aço• Retracção do betão• Fluência do betão

UNL

TRANSFERÊNCIA DO PRÉTRANSFERÊNCIA DO PRÉ--ESFORÇO PARA O BETÃOESFORÇO PARA O BETÃO

Na pré-tensão não existem ancoragens de pré-esforço (nem bainhas) como na pós-tensão.

A transferência de pré-esforço é efectuada por ader ência entre o aço e o betão.

dh

lpt

ll - valor básico do comprimento de transmissão do pré -esforço (EN1992.1.1)


ll ptpt - valor básico do comprimento de transmissão do pré -esforço (EN1992.1.1)

αααα1 = 1,0 no caso de uma libertação gradual= 1,25 no caso de uma libertação súbita

αααα2 = 0,25 para armaduras de secção circular= 0,19 para cordões de 3 e 7 fios

ll ptpt = = αααααααα11αααααααα22φσφσφσφσφσφσφσφσpm0 pm0 / / ff bptbpt

ππππ φφφφ2/4 x σσσσpm0 = ππππ φφφφ lpt fbpt em que:φφφφ diâmetro nominal da armaduraσσσσpm0 tensão na armadura imediatamente

após a transferênciafbpt tensão de aderência (na idade de

transferência do p. esf.)

Para fios de pré-esforço, f ck(t) = 30MPa e σσσσpm0 = 1200MPa,o valor básico do comprimento de transmissão do pré -esforço lpt ≈≈≈≈ 85 φφφφ

UNL

σσσσcPm0

ESCORREGAMENTO DAS ARMADURAS DE PRÉESCORREGAMENTO DAS ARMADURAS DE PRÉ--TENSÃOTENSÃO

O escorregamento das armaduras na extremidade da laje em relação ao betão ∆∆∆∆∆∆∆∆LLé um parâmetro importante na verificação do pré-esforço instalado e da idade a que este foi transferido para o betão.

∆∆∆∆L

lpt

Se a variação das tensões no aço e no betão, devido à transferência da pré-tensão, forem lineares:

∆∆∆∆L = 0.5 l (σσσσ / E ) - 0.5 l (σσσσ / E )

σσσσPm0


Para fios de pré-esforço, f ck(t) = 30MPa e σσσσpm0 = 1200MPa: ∆∆∆∆L0 ≈≈≈≈ 0.25 φφφφ

∆∆∆∆L0 = 0.5 lpt (σσσσPm0 / EP) - 0.5 lpt (σσσσcPm0 / Ec)

De acordo com a EN 1168 : ∆∆∆∆∆∆∆∆LL 00 = 0.4 l= 0.4 lpt2pt2 ((σσσσσσσσPm0Pm0 / E/ EPP))

onde:lpt2 = 1.2 lpt é o valor superior do comprimento de transferência;EP é o módulo de elasticidade do aço de pré-esforço.

o escorregamento das armaduras não deve exceder os valores seguintes :• Para cada armadura (em fio ou cordão) ∆∆∆∆L ≤ 1.3 ∆∆∆∆L0• O valor médio de todas as armaduras de um elemento: ∆∆∆∆L ≤ ∆∆∆∆L0

(No caso de cordões deve ser considerado o valor médio do escorregamento em três fios exteriores)

UNL

ESCORREGAMENTO DAS ARMADURAS DE PRÉESCORREGAMENTO DAS ARMADURAS DE PRÉ--TENSÃOTENSÃO


Para cordões de pré-esforço, f ck(t) = 30MPa e σσσσpm0 = 1200MPa,o valor básico do comprimento de transmissão do pré -esforço lpt ≈≈≈≈ 65 φφφφ

e ∆∆∆∆L0 ≈≈≈≈ 0.16 φ φ φ φ

para φφφφ = 15.2 mm ∆∆∆∆L0 ≈≈≈≈ 2.4 mm

UNL


CONCEPÇÃOCONCEPÇÃO

As pranchas são, em geral, solidarizadas em obra por intermédio da betonagem de uma camada de betão complementar , armada, com um mínimo de 0.05m de

A espessura das pranchas podem variar de 0.12m a 0.80m.

As lajes alveoladas vencem vãos até 20m.

armada, com um mínimo de 0.05m de espessura. Prancha com 0.20m de espessura

Pranchas com 0.80m de espessura

betão complementar

armadura ordinária

junta entre pranchas

0.20

0.08

0.28

UNL


A espessura total pode ser estimada por:

• em pavimentos hh ≈≈≈≈≈≈≈≈ ℓℓ / / 3535

• em coberturas hh ≈≈≈≈≈≈≈≈ ℓℓ / / 5050

• em pontões hh ≈≈≈≈≈≈≈≈ ℓℓ / / 2020


NOTA: Estes valores dependem do fabricante e do valor das cargas

Auto-silo com 16m de vão

UNL• pavimento de habitação

• laje com 2 vãos de ℓ = 6.5m

• espessura total h ≈≈≈≈ℓ/35=0.19 m• considere-se pranchas com

0.15m de espessura e 0.05m de betão complementar

Exemplo:

4.80

6.50 6.50

V2

V1 V1

V2

V2 V2

V3



• As lajes podem ser dispostas segundo a direcção do maior vão, se houver vantagem em reduzir a altura das vigas de suporte d as lajes ( V1).

• Pode ser dada continuidade às lajes sobre o apoio c entral ( V3), embora não seja frequente tirar partido desta possibilidade.

A continuidade sobre o apoio central reduz os momen tos positivos no vão da laje, mas exige armaduras ordinárias de continui dade para momentos negativos, que são menos eficientes que as armadura s de pré-tensão existentes na face inferior da laje.

Observações:

UNL

4.80

6.50 6.50

A A B BC

C

D D

V2

V1 V1

V2

V2 V2

V3


PORMENORIZAÇÃOPORMENORIZAÇÃO

PORMENOR A-A

betão

armadura de ligação

varão

Vigas de apoio em betão armado Vigas de apoio em aço

armadura betão complementar

varãolongitudinal

viga de betão armado

fita de apoio

viga de aço


alvéolo rasgado betonado em obra

juntaarmadura de ligação

betão complementar e respectiva armadura

As armaduras de ligação têm como funções:

• garantir a integridade da ligação laje-vigaem caso de acidente

• garantir a segurança para a acção do fogo, em particular a resistência ao esforçotransverso depois das armaduras de pré-esforço terem perdido a aderência aobetão.

UNL

4.80

6.50 6.50

A A B BC

C

D D

V2

V1 V1

V2

V2 V2

V3



PORMENOR B-B

Vigas de apoio em betão armado

Vigas de apoio em aço


armadura superior da viga

betão complementar

junta argamassada

betão complementar

alvéolos betonados

betão complementar

alvéolos betonados com armadura de ligação

viga de aço

Cantoneira

armadura de.ligação

alvéolos betonados fita de

apoio

viga de betão armado

betão complementar

betonados

viga de aço


alvéolo rasgado

juntaarmadura de ligação

UNL

4.80

6.50 6.50

A A B BC

C

D D

V2

V1 V1

V2

V2 V2

V3



PORMENOR C-C

(caso com continuidade lateral)

armadura de

betão complementar

junt

a de

es

pess

ura


junt

a de

es

pess

ura

variá

vel

viga de aço

• Ter em atenção o facto de existir uma contra-flecha na prancha alveolada, que faz com que, na ligação à viga V2,a junta não tem espessura constante ao longo do vão.

UNL

4.80

6.50 6.50

A A B BC

C

D D

V2

V1 V1

V2

V2 V2

V3



PORMENOR D-D

O suporte da prancha interrompida pela abertura é efectuado por:• um elemento metálico na

extremidade da prancha;• o betão colocado nas duas juntas

adjacentes;• a camada de betão complementar

e respectivas armaduras.

UNLVERIFICAÇÕES A EFECTUAR:

1. Estado limite último de resistência

à flexão

MEd≤≤≤≤ MRd

2. Estado limite último de resistência

ao Esforço Transverso

VEd≤≤≤≤ VRd

3. Estado limite de deformação

VERIFICAÇÃO DA SEGURANÇAVERIFICAÇÃO DA SEGURANÇA


3. Estado limite de deformação

a∞∞∞∞ ≤≤≤≤ alimite

4. Estado limite de fendilhação

Mquase-permanente ≤≤≤≤ Mfctk

Os documentos de homologação do

LNEC possuem a informação necessária

para efectuar a verificação da segurança.

UNL DOCUMENTO DE HOMOLOGAÇÃO DE UMA LAJE ALVEOLADA



MEd≤≤≤≤ MRd VEd≤≤≤≤ VRd a∞∞∞∞ ≤≤≤≤ alimite Mquase-permanente ≤≤≤≤ Mfctk

a∞∞∞∞ = ac(g+ψψψψ2q) ·(1+ϕϕϕϕ)Como se admite que a laje não fendilha, considera-s e o efeito da fluência e despreza-se o efeito da fendilhação. Despreza-se também a parcela favorável da deformação devida ao pré-esforço.

UNL


VERIFICAÇÃO VERIFICAÇÃO DA RESISTÊNCIA AO ESFORÇO TRANSVERSODA RESISTÊNCIA AO ESFORÇO TRANSVERSO

ctdcp12

ctdw

cRd, f fSb I

V σσσσαααα++++====

Para o esforço transverso , segundo a EN1992.1.1:

Esta expressão considera que não existe fendilhação e que as tracções nas

ττττ

-ττττ

σσσσn σσσσt ≤ fctd

Para o caso de uma laje alveolada com n alvéolos preenchidos com betão, àresistência da laje deve ser adicionada uma parcela corresp ondente à resistênciaao corte dos alvéolos (não pré-esforçados).De acordo com a prEN1168:

onde:n é o número de alvéolos betonadosbc a largura de um alvéolod a altura útil da laje

ctdccRd,cRd, f db n 32 V V ++++====

Esta expressão considera que não existe fendilhação e que as tracções nasalmas, resultantes do esforço transverso (V Ed) e da compressão devido àpré-tensão na secção em consideração ( αααα1 σσσσcp), não devem exceder o valor decálculo da resistência à tracção do betão (f ctd ).

UNL3. OUTROS TIPOS DE LAJES 3. OUTROS TIPOS DE LAJES

PRÉPRÉ--FABRICADASFABRICADAS

UNL

LAJES DE VIGOTAS

vigotasblocos leves

betão complementar

tarugo

viga de apoioescoramentos

armaduras ordinárias

3. OUTROS TIPOS DE LAJES PRÉ3. OUTROS TIPOS DE LAJES PRÉ--FABRICADASFABRICADAS

As lajes de vigotas são compostas por:

• Blocos leves cerâmicos, em betão ou em betão de arg ila expandida;

• Vigotas de betão C40/50 pré-tensionado com fios de aço de alta

resistência (A1530/1715MPa) φφφφ 3mm a φφφφ 5mm;

• Armaduras ordinárias em A400 ou A500;

• Betão complementar C20/25 betonado em obra;

viga de apoioescoramentos

UNL • Vigotas de betão pré-tensionado com fios de aço de alta resistência

LAJES DE VIGOTAS


• Blocos leves cerâmicos, em betão ou em betão

de argila expandida

UNL VARIANDO: as dimensões dos blocos, a espessura do b etão complementar e o tipo de vigota;

OBTÉM-SE: diferentes espessuras de laje, rigidez e resistências à flexão e ao esforço transverso.

LAJES DE VIGOTAS


UNL

Também se pode aumentar significativamente a resist ência e a rigidez aumentando o número de vigotas entre blocos.

LAJES DE VIGOTAS


UNL

LAJES DE VIGOTAS


UNLDISPOSIÇÕES CONSTRUTIVAS:

1. Zona amaciçada em todo o contorno do painel com pe lo menos 0.25m de

largura;

2. Nervuras (tarugos) perpendiculares às vigotas com o afastamento do

escoramento (afastamentos não superiores a 10h nem a 2.20m);

3. Em apoios de continuidade considerar uma zona mac iça com uma largura de

pelo menos L/8;

4. Armadura de distribuição transversal à direcção das vigotas , de acordo com

LAJES DE VIGOTAS


4. Armadura de distribuição transversal à direcção das vigotas , de acordo com

o respectivo documento de homologação;

5. Armadura de bordo apoiado (armadura mínima de fle xão) normal às vigas de

apoio no contorno para controlar eventual fendilhaç ão resultante do

encastramento (não considerado no cálculo) resultan te da rigidez de torção

das vigas. Transversalmente a esta armadura há que considerar uma

armadura de distribuição A sd = 0.2 As;

6. Armadura de momentos negativos, e respectiva arma dura de distribuição,

nos apoios interiores de continuidade;

7. A entrega das vigotas nas vigas deve ser, no mínim o de 0.10m.

UNL

CORTE NORMAL A

BORDO APOIADO

CORTE NORMAL

A BORDO COM A BORDO COM

CONTINUIDADE

CORTE NORMAL A

BORDO COM VIGOTAS

PARALELAS À VIGA

UNL

DOCUMENTO DE HOMOLOGAÇÃO DE UMA LAJE DE VIGOTAS



LAJES DE VIGOTAS

MEd≤≤≤≤ MRd VEd≤≤≤≤ VRd

a∞∞∞∞ ≤≤≤≤ alimite

Mquase-permanente ≤≤≤≤ Mfctk

a∞∞∞∞ = ac(g+ψψψψ2q) ·(1+ϕϕϕϕ)

UNLAs pré-lajes possuem uma largura máxima de 2.45m, condicionada pela largura dos camiões.

As espessuras variam entre 0.05m e 0.12m.

A espessura da pré-laje é complementada com betão moldado em obra.

São armadas apenas na direcção do vão, podendo ser pré-esforçadas por pré-tensão.

PRÉ-LAJES


pré-tensão.

Armadura transversal é em treliça (ou treilis) e serve para melhorar a ligação ao betão complementar, dar rigidez e resistência durante o transporte, montagem e betonagem do betão complementar.

UNL

TIPOS DE PRÉ-LAJES

PRÉ-LAJE

Pormenor da armadura

PRÉ-LAJES


Pormenor da armadura de costura nas juntas

das pré-lajes

PRÉ-LAJE NERVURADA

UNLPRÉ-LAJE COM

ELEMENTOS EM U INVERSTIDO

PRÉ-LAJE COM ELEMENTOS EM πOU DUPLO T

TIPOS DE PRÉ-LAJESPRÉ-LAJES


PRÉ-LAJE COM ELEMENTOS EM T

UNL LAJES COM ELEMENTOS PRÉ-FABRICADOS

VIGOTASLAJES

ALVEOLADAS PRÉ-LAJESPRÉ-LAJES

EM UPRÉ-LAJES

EM PIPRÉ-LAJES

EM T

vãomáximo

espessura

[m]

7.0

0.35

18.0

0.50

7.0

0.30

9.0

0.40

18.0

0.60

25.0

1.20


espessuramáxima

0.35 0.50 0.30 0.40 0.60 1.20

vão máximo s/escoramento

distância entreescoramentos

3.0

10h ≤ 2.2

------

não

3.0

L/3

4.0

L/3

------

não

------

não

Pré-esforçado sim sim não/sim não/sim não/sim sim

UNL 4.4.INVESTIGAÇÃO NA UNL / ISTINVESTIGAÇÃO NA UNL / IST

UNL

• COMPORTAMENTO DE PAVIMENTOS DE LAJES ALVEOLADAS EMEDIFÍCIOS SUJEITOS À ACÇÃO DOS SISMOS - FUNCIONAMENTO DEDIAFRAGMA NO PLANO DO PISO

Duarte Faria e Jorge Proença

4.4. INVESTIGAÇÃO NA UNL / ISTINVESTIGAÇÃO NA UNL / IST

• COMPORTAMENTO DE LAJES ALVEOLADAS SUJEITAS A CARGASCONCENTRADAS

Sílvia Castilho Martins, Válter Lúcio

UNLCOMPORTAMENTO DE PAVIMENTOS DE LAJES ALVEOLADAS

EM EDIFÍCIOS SUJEITOS À ACÇÃO DO SISMOFUNCIONAMENTO DE DIAFRAGMA NO PLANO DO PISO


Consistiu num trabalho experimental em que foi ensa iada uma laje composta por 4 pranchas alveoladas.


O modelo foi sujeito a cargas verticais que provocaram fendilhação, em particular nas juntas entre pranchas, e posteriormente carregado com forças horizontais que simulam a força sísmica.

UNL

Este ensaio permitiu:• quantificar a resistência das juntas a forças de co rte no plano da laje• e analisar o comportamento das vigas periféricas da laje, como tirantes (cintagem) do piso.


2 HEB 140 // 0,02

Prestress CableForce Actuator Load cell of 800 kN Gewi bar

Reaction Wall

Dywidag bar

Rigid Pavement (th.=1 m)

UNL Comportamento de pavimentos de lajes alveoladas em edifícios sujeitos à acção do sismo - funcionamento de diafragma no plano d o piso



UNL COMPORTAMENTO DE LAJES ALVEOLADAS SUJEITAS A CARGAS CONCENTRADAS

Sílvia Castilho Martins, Válter Lúcio


punçoamento

Flexão Flexão transversaltransversal

UNL

A carga pontual provoca momentos flectores transver sais que, ao excederem o momento de fendilhação transversal d a laje, provocam fendas longitudinais.

Como não existe armadura transversal, a fenda é controlada pelo confinamento conferido pelas pranchas adjacentes e pelas vigas de apoio das pranchas.


A fendilhação longitudinal vai afectar a distribuição da carga aplicada entre as diferentes nervuras das pranchas.

No limite, a nervura mais carregadapode ter uma rotura por corte.

UNL

Resistência à fendilhação por flexão transversal (E . L. de Utilização):

Fk= 3 w l fctk0.05

onde w l é o menor módulo de flexão transversal e fctk0.05 é o valor característico inferior da resistência à tracção do betão.

A resistência ao corte das nervuras carregadas (E. L. Último) é dada por :

prENprEN 1168.1 1168.1 -- PRECAST CONCRETE PRODUCTS PRECAST CONCRETE PRODUCTS –– HOLLOW CORE SLABSHOLLOW CORE SLABS


A resistência ao corte das nervuras carregadas (E. L. Último) é dada por :

VRd = beff h f ctd (1 + 0,3 αααα1 σσσσcp / fctd )

fctd é o valor de cálculo da resistência à tracção do bet ão,

σσσσcp é o valor médio da compressão no betão devido ao pr é-esforço,

αααα1 = lx / lpt2 ≤≤≤≤ 1 é a razão entre a distância da secção em consideraç ão à extremidade da laje (l x) e o valor superior do comprimento de transferênci a do pré-esforço (l pt2),

beff corresponde à largura efectiva das almas das nervura s envolvidas na resistência ao punçoamento.

UNL

45º

bw1 bw2

b. Free edgebeff = bw1+ bw2

a. General case

45º

bw1 bw2 bw3

beff = bw1+ bw2 + bw3

45º

bw1 bw2

d. Free edge with

beff = bw1+ bw2

c. General case with concrete topping

45º

bw1 bw2 bw3

beff = bw1+ bw2 + bw3

prENprEN 1168.1 1168.1 -- PRECAST CONCRETE PRODUCTS PRECAST CONCRETE PRODUCTS –– HOLLOW CORE SLABSHOLLOW CORE SLABS


d. Free edge with concrete toppingconcrete topping

UNL

Foram efectuados 27 ensaios em painéis isolados de lajes alveoladas e 6 numa laje com 4 painéis

Test sets Loaded areaNumber of cast cores

Position of the load in the panel

Position of the loadin the span Number of

testsIn the centre

Over the edge

At mid spanNear the support

1st seta)

0,10 x 0,10m- √√√√ Over a rib 5

b) - √√√√ Over a rib 3c) - √√√√ Over a core 3

2nd

seta)

0,10 x 0,10m- √√√√ Over a rib 4

b) - √√√√ Over a core 33 rd

Painéis isolados


3 rd

seta) 0,15 x 0,15m - √√√√ Over a rib 3

4th seta)

0,10 x 0,10m2 √√√√ Over a cast

core3

b) 4 √√√√ Over a cast core

3

Test set Loaded areaNumber of cast cores

Position of the load in the panel

Position of the loadin the span Number of

testsIn the centre

Over the edge

At mid span

5th seta)

0,10x0,10m -Over a rib √√√√ 4444

b)Over a joint

√√√√ 2

Laje com 4 painéis

UNL Ensaio de um painel isolado


UNL

Evolução da carga no ensaio 1a.

Load step

Cracking load

Shear failure

LONGITUDINALCRACK

Fendilhação devida à flexão transversalFendilhação devida à flexão transversal

Vista superior da rotura de punçoamento Rotura por corte da nervura

UNLLoad position Test case

Cracking load [kN] Failure load [kN]Partial values

Mean values Partial values

Mean values

Middle of the panel

Mid spanover a rib

1a

133,4

136,7

147,6

143,2

119,5 129,7- 149,0- 140,8

85,9 90,1157,3 149,1

Near the support over a rib

1b134,6

136,5104,7

109,5146,7 118,9128,3 104,9

Mid spanover a core

1c-

141,1134,5

146,2145,4 154,0

RESULTADOS EXPERIMENTAISRESULTADOS EXPERIMENTAIS

over a core1c 141,1 146,2145,4 154,0

136,8 150,0

Panel edge

Mid spanover a rib

2a

46,1

-

173,7

163,5- 165,0- 153,5- 161,9

Near the supportover a rib

2b-

-176,7

171,6- 170,1- 168,0

Middleof thepanel

Mid spanover a rib

3a124,0

126,9148,7

160,0108,6 162,7148,0 168,5

Middleof thepanel

Mid spanover a cast core

4a207,2

166,4191,7

195,2128,0 193,9164,0 200,0

Panel edgeMid span

over a cast core4b

--

214,4203,3217,8 179,3

- 216,1

UNL

Força de fendilhação

Test case

Ftest Fm (prEN1168)Ftest / Fm[kN] [kN]

1 a 136,7 58,6 2,33b 136,5 58,6 2,33c 141,1 58,6 2,41

3 a 126,9 58,6 2,164 a 166,4 84,1 1,98


Test caseVRtest VRm (prEN1168)

VRtest / VRm[kN] [kN]

1a 143,2 160,5 0,89b 109,5 160,5 0,68c 146,2 109,0 1,34

2a 163,5 120,9 1,35b 171,6 120,9 1,42

3 a 160,0 163,4 0,98

4a 195,2 152.7 1,28b 203,3 164.8 1,23

Resistência ao punçoamento

UNL

Análise numérica

Ensaio de laje com 4 painéis


UNL5.5.EXEMPLOS DE ESTRUTURAS EXEMPLOS DE ESTRUTURAS

PRÉPRÉ--FABRICADASFABRICADAS

UNL

Descrição Qtd. Un. P. Unit. Total/m2

5.5. EXEMPLOS DE ESTRUTURAS PRÉEXEMPLOS DE ESTRUTURAS PRÉ--FABRICADASFABRICADAS

CUSTOSCUSTOS

Comparação de custos usando preços de um concurso p úblico para a construção de um edifício de escritórios com um piso em laje m aciça fungiforme e dois pisos em estrutura metálica com lajes alveoladas .

Os vãos são iguais nas duas soluções, a laje maciça tem 0.22m de espessura e a laje alveolada 0.20m (=0.15m de esp. da prancha +0. 05m de esp. do b. comp.).

Na comparação são usados as medições do concurso co rrigidas após o processo de erros e omissões, e os preços unitários são a mé dia dos valores apresentados pelos 7 concorrentes.

LAJE MACIÇA DE BETÃO ARMADO (FUNGIFORME)

- Fornecimento e aplicação de betão da classe C25/30 emenchimento de lajes maciças, conforme projecto e CTE. 0.22 m3/m2 75.06 € 16.51 €- Fornecimento e aplicação de cofragem e descofragem emlajes maciças, conforme projecto e CTE. 1.00 m2/m2 11.63 € 11.63 €- Fornecimento e aplicação de armaduras em Aço A500NRem lajes maciças, conforme projecto e CTE. 22.00 kg/m2 0.85 € 18.70 €

SUB-TOTAL 46.84 €LAJES ALVEOLADAS

- Fornecimento e montagem de lajes alveolares do tipoLAP20-5-25. incluindo camada de betão complementar.armaduras de distribuição e de apoio em aço A500NR.conforme projecto e CTE. 1.00 m2 48.12 € 48.12 €

- Vigas metálicas de suporte das lajes alveoladas ????SUB-TOTAL ????

UNL


CUSTOS DE ESTALEIRO = ????CUSTOS DE ESTALEIRO = ????

OUTROS CUSTOS INDIRECTOS = ????OUTROS CUSTOS INDIRECTOS = ????

PRAZO DA OBRA = ????PRAZO DA OBRA = ????

UNL


EXEMPLOSEXEMPLOS

DEXIA tower building - Bélgica37 pisos, 130m de altura

52.000 m² de lajes alveoladas.Velocidade de construção da estrutura: 1 piso por semana

Prazo da construção: 1 ano

Prazo mais curto e 7% mais

Foto gentilmente cedida pelo Eng. Arnold Van Acker

Prazo mais curto e 7% mais económico que uma solução variante em estrutura metálica

UNL


EXEMPLOSEXEMPLOS

Residência de estudantes - Haia - Holanda40 pisos, 135m de altura

Velocidade de construção da estrutura: 2 pisos por semana

Prazo da construção: 1 ano

UNL


EXEMPLOSEXEMPLOS

UNL


EXEMPLOSEXEMPLOS

UNL

fimfimfimfim

Documents

Lajes Prefabricadas VL Abr2012