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Alvenaria Estrutural
Parâmetros para o dimensionamento
Disponível em http://www.chasqueweb.ufrgs.br/~jeanmarie/eng01208/ENG01208.html
Alvenaria Estrutural
� Concepção estrutural;
� Modulação;
� Integração entre estrutura e arquitetura;
� Instalações;
� Detalhes construtivos;
� Dados iniciais (materiais e particularidades da edificação);
� Ações;
� Segurança em estruturas (valores característicos, valores de cálculos, coeficientes de majoração de cargas, combinação de ações, coeficientes de minoração dos materiais)
Projeto em Alvenaria estrutural
Alvenaria Estrutural
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 mínimos para o projeto e a construção de obras em alvenaria.
- Especificam as características das componentes
- Definem os critérios de dimensionamento
Alvenaria Estrutural
Especificação e controle de componentes: blocos
�Determinação das características geométricas, físicas e mecânicas
�Resistência caracterisiticas a compressão (fbk )
� Índice de absorção de agua (AA, AAI)
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Área líquida / Área bruta
Norma de ensaio de bloco: Resultado na área bruta
Norma de ensaio de prisma: Resultado na área líquida
Norma Nova ���� Tudo na Área bruta
Alvenaria Estrutural
Parâmetros elásticos para a alvenaria
Coeficiente de Poisson = 0,15
Quando há valores de ensaio disponíveis pode ser usado um módulo secante calculado com os pontos correspondentes a
5% e 30% da resistência de prisma
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Resistência à compressão da alvenaria
Influência dos Componentes na Resistência à CompressãoA unidade é o componente que mais influencia a resistência !
η: eficiência
fpar: resistência das paredes
fb: resistência dos blocos
Eficiência parede/bloco
Blocos Mínimo máximoConcreto 0,4 0,6Cerâmico 0,2 0,5
Resistência de prisma [NBR 6215]
Fator de eficiência prisma/bloco
Usar com critérios
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Características da armadura
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Reduzida contribuição na compressão
• Utilização pouco adequada para aumentar a resistência
• Bastante adequada para aumentar:• ductilidade
• limite de esbeltez
• módulo de deformação
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Fator de segurança
� Tensões admissíveis: Se determina a tensão ultima do material em questão e esta resistência é dividida por um fator;
� Método do fator de carga: se multiplica a tensão de trabalho por um fator de segurança e ainda se considera os materiais trabalhando no estado último.
� Método semi-probabilístico ou Método dos coeficientes parciais de segurança considerado o mais racional
Alvenaria Estrutural
Tensões Admissíveis
Segurança: capacidade de suportar ações previstas garantindo a funcionalidade
Tensões admissíveis:• S: máxima tensão atuante
• γi: coeficiente de segurança interno
• R: tensão de ruptura ou de escoamento do material
Críticas mais freqüentes :• Não comporta um coeficiente externo
•Adequado para comportamento linear
Alvenaria Estrutural
Estado limite
Rd – Sd ≥ 0
Rd = Rk / γm : resistência de cálculoSd = S(γf . Fk) : solicitação de cálculoγm e γf : coeficientes de ponderaçãoRk e Fk : valores característicos de resistência e ação
Observações importantes:• Valores característicos são escolhidos para que 95% das
resistências sejam > Rk e 95% das ações sejam < Fk
Alvenaria Estrutural
Parâmetros de estabilidade
• Espessura efetiva
• Altura efetiva
• Esbeltez
• Comprimento efetivo de abas
ACI 530, BS 5828, NBR 10837, NBR 15812-1 apresentam recomendações semelhantes com ligeiras diferenças
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Índice de Esbeltez
λ: índice de esbeltez
hef : altura efetiva
tef : espessura efetivaNBR 10837 : valores máximos para esbeltez
Espessura efetiva mínima (sem revestimento)• NBR 10837 : 14 cm
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Espessura efetiva equivalente (NBR 10837 e BS 5628)
δδδδ : coeficiente de multiplicação
tef : espessura efetiva
tpa : espessura real da paredetef=δδδδ tpa
Espessura efetiva: presença 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 painéis
NBR 10837− 2 bf ≤ h / 6 e bf ≤ 6 t : seção em T ou I− bf ≤ h / 16 e bf ≤ 6 t : seção em L ou C
•ACI 530 : bf ≤ 6 t
Alvenaria Estrutural
Resistência de cálculo em paredes
Esforço resistente de cálculo:
R: para a consideração de pequena excentricidade
Análise de Alvenaria
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Combinações de ações
�Combinações últimas (permanentes e variáveis)
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Combinações
� Ação permanente: carga permanente
� Ação variável principal: vento
� Ação variável secundária: carga acidental
1) Permanente + acidental
2) Permanente – vento (sem tração)
3) Permanente +vento + acidental
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Influência do assentamento
Considera-se que haverá uma redução de resistência que pode ser levado em consideração multiplicando a resistência por:
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C. S. : Exemplo 2 (NBR 10837)
Alvenaria [email protected]
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η 0.5= => fb = 8,48 MPa
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Dimensionamento a compressão simples (Nova Norma)
Exemplo 1
Determinação de resistência no estado limite último. Blocos cerâmicos
fpk/fbk = 0,50 (para espalhamento da argamassa em todo o bloco)
Travamento na base e no topo
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Dimensionamento a compressão simples com graute
Exemplo 2
Utilizando graute a cada dois furos, seria possível utilizar um bloco de 4,0 MPa?
Graute a cada 2 furos => aumento de 30%
Alvenaria Estrutural
Para bielas comprimidas inclinadas de 45o e estribos a 90o
Espaçamento mínimo para armaduras transversais (NBR 10837)
Cisalhamento (NBR 10837)
Alvenaria Estrutural
Cisalhamento (NBR 15812-1)
Considerações• Baseado no critério de Coulomb
• Contribuição da aderência que depende da resistência da argamassa
Alvenaria Estrutural
Cisalhamento (NBR 15812-1)
Considerações• Contribuição da carga permanente: Gk pré-compressão para
um coeficiente de atrito de 0,6.
• Somente a alma dos elementos em L, T, I resistem ao cisalhamento
• Contribuição da armadura de flexão perpendicular ao plano de cisalhamento
Alvenaria Estrutural
Cisalhamento (NBR 15812-1)
Armadura adicional de cisalhamento:
= armadura mínima
Alvenaria Estrutural
Cisalhamento (NBR 15812-1)
Exemplo 1 – Verificar o cisalhamento da parede
Alvenaria Estrutural
Cisalhamento (NBR 15812-1)
Exemplo 2 – Verificar o cisalhamento de uma viga
Alvenaria Estrutural
Tensões admissíveis para alvenaria não armada ( NBR 10837 )
Parâmetros da NBR 10837
Alvenaria Estrutural
Tensões admissíveis para alvenaria armada (NBR 10837)Parâmetros da NBR 10837
Tensões admissíveis para alvenaria armada ( NBR 10837 )
