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SNP38D44 Estruturas de Concreto Armado I Lajes Prof.: Flavio A. Crispim (FACET/SNP-UNEMAT) UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CURSO DE ENGENHARIA CIVIL SINOP - MT 2016

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SNP38D44 – Estruturas de Concreto Armado I

Lajes

Prof.: Flavio A. Crispim (FACET/SNP-UNEMAT)

UNIVERSIDADE DO ESTADO DE

MATO GROSSO

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

SINOP - MT

2016

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Tipos

Laje maciça

https://cddcarqfeevale.wordpress.com/2012/04/03/lajes-macicas-de-concreto-armado/

Estruturas de Concreto Armado I 2

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Tipos

Laje pré-fabricada

https://cddcarqfeevale.wordpress.com/2012/05/22/lajes-pre-fabricadas-vigota-e-tavela/

Estruturas de Concreto Armado I 3

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Tipos

Laje nervurada

https://cddcarqfeevale.wordpress.com/2012/07/11/lajes-nervuradas/

Estruturas de Concreto Armado I 4

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Tipos

Laje lisa ou cogumelo

https://cddcarqfeevale.wordpress.com/2012/07/11/lajes-nervuradas/

Estruturas de Concreto Armado I 5

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Tipos

Sistemas estruturais

http://dx.doi.org/10.1590/S1983-41952014000400005

Estruturas de Concreto Armado I 6

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Laje maciça

Definição

Elementos planos bidimensionais

Duas dimensões (comprimento e largura) são da mesma ordem de grandeza e

muito maiores que a terceira dimensão (espessura)

Também são chamadas elementos de superfície, ou placas

Estruturas de Concreto Armado I 7

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Laje maciça

Vão efetivo (NBR 6118/2014)

Estruturas de Concreto Armado I 8

ℓ𝑒𝑓 = ℓ0 + 𝑎1 + 𝑎2

𝑎1 ≤𝑡1

2; 0,3. ℎ

𝑎2 ≤𝑡2

2; 0,3. ℎ

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Laje maciça

Ações

Ações permanentes

Peso próprio

Contrapiso

Revetimento do teto

Piso

Paredes

Ações variáveis (conforme NBR 6120/1980)

Ações excepcionais

Estruturas de Concreto Armado I 9

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Laje maciça

Espessura mínima (NBR 6118/2014)

7 cm para cobertura não em balanço

8 cm para lajes de piso não em balanço

10 cm para lajes em balanço

10 cm para lajes que suportem veículos de peso total menor ou igual a 30 kN

12 cm para lajes que suportem veículos de peso total maior que 30 kN

15 cm para lajes com protensão apoiadas em vigas, com o mínimo de l/42 para

lajes de piso biapoiadas e l/50 para lajes de piso contínuas

16 cm para lajes lisas e 14 cm para lajes-cogumelo, fora do capitel

Estruturas de Concreto Armado I 10

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Laje maciça

Estimativa de espessura

wwwp.feb.unesp.br/pbastos

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Laje maciça

Estimativa de espessura

wwwp.feb.unesp.br/pbastos

Estruturas de Concreto Armado I 12

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Classificação quanto à armação

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Laje maciça

Classificação quanto à armação

Lajes armadas em duas direções (em cruz)

lx = vão menor

ly = vão maior

Estruturas de Concreto Armado I 14

𝜆 =ℓ𝑦

ℓ𝑥≤ 2

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Laje maciça

Classificação quanto à armação

Lajes armadas em uma direção

lx = vão menor

ly = vão maior

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𝜆 =ℓ𝑦

ℓ𝑥> 2

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Laje maciça

Momentos fletores solicitantes – Teoria de flexão de placas

Laje é considerada uma placa elástica de pequena espessura

Hipóteses

• o material da placa é elástico, homogêneo e isotrópico

• a placa indeformada é plana

• a espessura (h) é pequena em relação às outras dimensões (≈ 1/10)

• as deformações angulares da superfície média são pequenas comparadas à unidade

• os deslocamentos são pequenos comparados com a espessura da placa (< 1/10)

• as cargas dinâmicas ou estáticas são aplicadas perpendicularmente à superfície da

placa

Estruturas de Concreto Armado I 16

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Laje maciça

Momentos fletores solicitantes – Teoria de flexão de placas

Laje é considerada uma placa elástica de pequena espessura

Hipóteses

• a configuração deformada da placa é tal que linhas retas inicialmente perpendiculares

à superfície média permanecem retas e perpendiculares

• as deformações devidas ao cisalhamento são desprezadas

• a deformação da placa é produzida por deslocamentos dos pontos da superfície

média perpendicular ao plano indeformado

• as tensões normais à superfície média são desprezíveis em relação às tensões no

mesmo plano

Estruturas de Concreto Armado I 17

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Prof. Flavio A. Crispim

Laje maciça

Momentos fletores solicitantes – Teoria de flexão de placas

Laje é considerada uma placa elástica de pequena espessura

http://faq.altoqi.com.br/content/245/587/pt-br/an%C3%A1lise-de-placas-pela-teoria-da-elasticidade.html

Estruturas de Concreto Armado I 18

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Prof. Flavio A. Crispim

Laje maciça

Momentos fletores solicitantes – Teoria de flexão de placas

Laje é considerada uma placa elástica de pequena espessura

http://faq.altoqi.com.br/content/245/587/pt-br/an%C3%A1lise-de-placas-pela-teoria-da-elasticidade.html

Estruturas de Concreto Armado I 19

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Prof. Flavio A. Crispim

Laje maciça

Momentos fletores solicitantes – Teoria de flexão de placas

Laje é considerada uma placa elástica de pequena espessura

http://faq.altoqi.com.br/content/245/587/pt-br/an%C3%A1lise-de-placas-pela-teoria-da-elasticidade.html

Estruturas de Concreto Armado I 20

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Prof. Flavio A. Crispim

Laje maciça

Momentos fletores solicitantes – Teoria de flexão de placas

Condições de contorno

Bordo engastado (x = 0)

Bordos simplesmente apoiados (y = 0; y = b)

Bordo livre (x = a)

Estruturas de Concreto Armado I 21

𝜔 = 0; 𝜕𝜔

𝜕𝑥= 0

𝜔 = 0; 𝑀𝑦 = −𝐷(𝜕2𝜔

𝜕𝑦2 + 𝜈𝜕2𝜔

𝜕𝑥2 ) = 0

𝑀𝑥 = 0; 𝑉𝑥 = 0; 𝑀𝑥𝑦 = 0

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Prof. Flavio A. Crispim

Laje maciça

Momentos fletores solicitantes – Teoria de flexão de placas

Soluções numéricas

Solução de Navier

Solução de Lévy

Estruturas de Concreto Armado I 22

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Prof. Flavio A. Crispim

Laje maciça

Vinculação das bordas

Tipos comuns de apoio em lajes

Paredes de alvenaria ou de concreto

Vigas

Pilares de concreto

Estruturas de Concreto Armado I 23

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Prof. Flavio A. Crispim

Laje maciça

Vinculação das bordas

No cálculo são feitas simplificações para os tipos de apoio

Apoio simples

Engaste perfeito

Apoios pontuais

Engaste elástico (cálculo com programas computacionais)

Estruturas de Concreto Armado I 24

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Prof. Flavio A. Crispim

Laje maciça

Vinculação das bordas

ARAÚJO, 2012

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Laje maciça

Vinculação das bordas

ARAÚJO, 2012

Estruturas de Concreto Armado I 26

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Prof. Flavio A. Crispim

Laje maciça

Vinculação das bordas

ARAÚJO, 2012

Estruturas de Concreto Armado I 27

𝑋 >0,5(𝑋1 + 𝑋2)

0,8max (𝑋1; 𝑋2)

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Laje maciça

Vinculação das bordas

wwwp.feb.unesp.br/pbastos

Estruturas de Concreto Armado I 28

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Laje maciça

Vinculação das bordas

L1 engastada em L2

L1 apoiada

wwwp.feb.unesp.br/pbastos Em qualquer dos casos L2 engastada em L1

Estruturas de Concreto Armado I 29

𝑎 ≥2

3𝐿

𝑎 <2

3𝐿

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Prof. Flavio A. Crispim

Laje maciça

Momentos fletores solicitantes - Lajes armadas em uma direção

wwwp.feb.unesp.br/pbastos

Estruturas de Concreto Armado I 30

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Prof. Flavio A. Crispim

Laje maciça

Momentos fletores solicitantes - Lajes armadas em uma direção

wwwp.feb.unesp.br/pbastos

Estruturas de Concreto Armado I 31

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Prof. Flavio A. Crispim

Laje maciça

Momentos fletores solicitantes - Lajes armadas em uma direção

wwwp.feb.unesp.br/pbastos

Estruturas de Concreto Armado I 32

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Laje maciça

Ações de paredes

Lajes armadas em duas direções

Carga de parede uniformemente distribuída sobre a laje

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Laje maciça

Ações de paredes

Lajes armadas em uma direção – parede paralela à direção principal da laje

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Laje maciça

Ações de paredes

Lajes armadas em uma direção – parede perpendicular à dir. principal da laje

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Laje maciça

Reações de apoio

Lajes armadas em uma direção

Em que ℓx = menor vão

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Prof. Flavio A. Crispim

Laje maciça

Reações de apoio

Lajes armadas em duas direções – NBR 6118/2014 (Item 14.7.6.1)

wwwp.feb.unesp.br/pbastos

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