STEEL DECK LAJES MISTAS. STEEL DECK ENGENHARIA CIVIL – UFMG TECNOLOGIA DAS EDIFICAÇÕES III COMPONENTES DO GRUPO BRUNO LAS CASAS FÁBIO PERDIGÃO KELIANE

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  • STEEL DECK LAJES MISTAS
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  • STEEL DECK
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  • ENGENHARIA CIVIL UFMG TECNOLOGIA DAS EDIFICAES III COMPONENTES DO GRUPO BRUNO LAS CASAS FBIO PERDIGO KELIANE FERREIRA NATLIA PUFF
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  • HISTRICO Em meados de 1930, engenheiros norte americanos percebem vantagens na integrao de chapas metlicas denominadas Steel Deck com o concreto, tais como:
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  • dispensa de utilizao de frmas de madeira; dispensa de utilizao de frmas de madeira; dispensa do uso de escoras; dispensa do uso de escoras; facilidade de passagem de dutos e fixao de forros; facilidade de passagem de dutos e fixao de forros; maior agilidade no processo construtivo. maior agilidade no processo construtivo.
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  • Anteriormente eram usadas frmas de ao juntamente com concreto sem haver interao entre as mesmas. Anteriormente eram usadas frmas de ao juntamente com concreto sem haver interao entre as mesmas. Incio de utilizao da estrutura com interao durante a dcada de 40, a frma passa a servir como armadura positiva da laje. Incio de utilizao da estrutura com interao durante a dcada de 40, a frma passa a servir como armadura positiva da laje.
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  • COMPORTAMENTO MISTO ENTRE O CONCRETO E A CHAPA DE AO (utilizar no mnimo dois)
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  • Estudos realizados no exterior, em laboratrios, levaram concluso de existncia de trs tipos de colapso: Modelode estudos Modelo de estudos
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  • TIPOS DE COLAPSO colapso por flexo; colapso por flexo; colapso por cisalhamento transversal ou vertical; colapso por cisalhamento transversal ou vertical; colapso por cisalhamento longitudinal (shear bond). colapso por cisalhamento longitudinal (shear bond).
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  • FATORES DE SEGURANA Valores diferenciados de coeficientes de segurana segundo diferentes normas, tais como: Valores diferenciados de coeficientes de segurana segundo diferentes normas, tais como: STEEL DECK INSTITUTE - SDI e SCE, nos EUA; STEEL DECK INSTITUTE - SDI e SCE, nos EUA; CANADIAN SHEET STEEL BUILDING INSTITUTE CSSBI, no Canad; CANADIAN SHEET STEEL BUILDING INSTITUTE CSSBI, no Canad; EUROCODE 4: DRAFT EN 1994-1- 1:2001, na Europa e EUROCODE 4: DRAFT EN 1994-1- 1:2001, na Europa e ANEXO C da NBR 14323, no Brasil. ANEXO C da NBR 14323, no Brasil.
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  • ESTUDOS NO EXTERIOR Publicaes significativas: FRIBERG (1954); FRIBERG (1954); BRYL (1967); BRYL (1967); Surgem pesquisas independentes (por volta de 1970); Surgem pesquisas independentes (por volta de 1970);
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  • Necessidade de normatizao dos ensaios. Necessidade de normatizao dos ensaios. Pesquisas no AMERICAN IRON AND STEEL INSTITUTE (AISI), em 1967, lideradas por EKBERG e SCHUSTER. Pesquisas no AMERICAN IRON AND STEEL INSTITUTE (AISI), em 1967, lideradas por EKBERG e SCHUSTER.
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  • So feitas vrias pesquisas, observando um nico E.L.U.: So feitas vrias pesquisas, observando um nico E.L.U.: RUPTURA POR CISALHAMENTO LONGITUDINAL. RUPTURA POR CISALHAMENTO LONGITUDINAL. Desenvolvimento do mtodo m & k. Desenvolvimento do mtodo m & k.
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  • Mtodo m & k, gerou expresses da CSSBI (2002) e EUROCODE 4 (2004). Vus: resistncia nominal ao esforo cortante, em kN/m; Vus: resistncia nominal ao esforo cortante, em kN/m; b: largura da laje, em m; b: largura da laje, em m; d: altura efetiva da laje, em mm; d: altura efetiva da laje, em mm; L:o vo de cisalhamento, em mm; L:o vo de cisalhamento, em mm; m e k: parmetros determinados a partir de resultados dos ensaios. m e k: parmetros determinados a partir de resultados dos ensaios.
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  • Metodologia: reescrever a equao anterior na forma Com os valores de X e Y faz-se uma regresso linear empregando o mtodo dos mnimos quadrados, obtendo, desse modo, os parmetros m e k.
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  • Valores do vo de cisalhamento L para projeto, segundo o EUROCODE 4 (2004): L/4 para carregamento uniformemente distribudo em todo o vo; L/4 para carregamento uniformemente distribudo em todo o vo; distncia entre a carga concentrada e o apoio mais prximo, para duas cargas iguais e simetricamente dispostas; distncia entre a carga concentrada e o apoio mais prximo, para duas cargas iguais e simetricamente dispostas; uma avaliao baseada nos resultados dos testes deve ser feita para outros arranjos de carregamento, tais como a combinao de cargas distribudas com cargas concentradas assimtricas. uma avaliao baseada nos resultados dos testes deve ser feita para outros arranjos de carregamento, tais como a combinao de cargas distribudas com cargas concentradas assimtricas.
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  • ESTUDOS NO BRASIL NBR 8800: 1986 primeira a tratar do assunto, abordando vigas mistas; NBR 8800: 1986 primeira a tratar do assunto, abordando vigas mistas; Atualmente, o Anexo C da NBR 14323 (1999) trata do dimensionamento das lajes mistas; Atualmente, o Anexo C da NBR 14323 (1999) trata do dimensionamento das lajes mistas;
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  • Pesquisas realizadas na Universidade Federal de Minas Gerais UFMG em parceria com a METFORM S.A. Pesquisas realizadas na Universidade Federal de Minas Gerais UFMG em parceria com a METFORM S.A. Criao do steel deck MF-75, com diferentes formas e tamanhos. Criao do steel deck MF-75, com diferentes formas e tamanhos. Determinao e utilizao dos parmetros m & k para dimensionamento. Determinao e utilizao dos parmetros m & k para dimensionamento.
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  • Segunda etapa da pesquisa: o emprego do sistema de lajes mistas em estruturas usuais de concreto armado: Observado que apresenta comportamento equivalente aos aplicados em estruturas metlicas sem conectores de extremidade. Observado que apresenta comportamento equivalente aos aplicados em estruturas metlicas sem conectores de extremidade.
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  • Terceira etapa da pesquisa: estudos sobre a resistncia das lajes mistas: Resultados revelaram um aumento na capacidade portante da laje em relao aos prottipos simplesmente apoiados. Resultados revelaram um aumento na capacidade portante da laje em relao aos prottipos simplesmente apoiados.
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  • Etapa final da pesquisa: utilizao de concreto leve, ao invs de concreto convencional. Os resultados obtidos foram bastante similares ao apresentado pelas lajes mistas feitas com concreto convencional. Os resultados obtidos foram bastante similares ao apresentado pelas lajes mistas feitas com concreto convencional.
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  • O que o STEEL DECK ? Laje composta por uma telha de ao galvanizado e uma camada de concreto. Laje composta por uma telha de ao galvanizado e uma camada de concreto. O ao, excelente material para trabalhar a trao, utilizado no formato de uma telha trapezoidal que serve como frma para concreto durante a concretagem e como armadura positiva para as cargas de servio. O ao, excelente material para trabalhar a trao, utilizado no formato de uma telha trapezoidal que serve como frma para concreto durante a concretagem e como armadura positiva para as cargas de servio.
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  • STEEL DECK Esquemaestrutural Esquema estrutural
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  • STEEL DECK Detalhe vista inferior Detalhe frma
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  • STEEL DECK Detalhe steel deck completo
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  • VANTAGENS STEEL DECK frma para o concreto fresco e permanecer em definitivo no local; frma para o concreto fresco e permanecer em definitivo no local; elimina os custos com a desforma; elimina os custos com a desforma; leve, fcil de ser manejado e posicionado; leve, fcil de ser manejado e posicionado; devido sua forma nervurada, fornece um sistema de laje mista de peso menor que os outros sistemas de pisos; devido sua forma nervurada, fornece um sistema de laje mista de peso menor que os outros sistemas de pisos; o Steel Deck aproveitado como armadura positiva da laje; o Steel Deck aproveitado como armadura positiva da laje;
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  • EXECUO DA LAJE MISTA Ateno execuo tambm importante, sobretudo no que diz respeito ao correto posicionamento e fixao da frma metlica na estrutura de apoio, distribuio uniforme do concreto durante a concretagem e colocao de arremates de conteno lateral do concreto.
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  • EXECUO DE UMA LAJE MISTA EM CINCO PASSOS
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  • Primeiro passo Antes de elevar as chapas, necessrio que a estrutura metlica esteja executada. Antes de elevar as chapas, necessrio que a estrutura metlica esteja executada. A montagem das chapas deve ser realizada de acordo com os planos de execuo. A montagem das chapas deve ser realizada de acordo com os planos de execuo. Para espaamento entre vigas de suporte superior a 2,5 m, necessrio escoramento durante a concretagem e perodo de endurecimento do concreto. Para espaamento entre vigas de suporte superior a 2,5 m, necessrio escoramento durante a concretagem e perodo de endurecimento do concreto.
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  • Segundo passo Aps o trmino da montagem da frma de ao, devem ser fixados os conectores de cisalhamento. Aps o trmino da montagem da frma de ao, devem ser fixados os conectores de cisalhamento. Esses conectores devero ser soldados viga, atravs da frma de ao, com um equipamento de solda por eletrofuso. Esses conectores devero ser soldados viga, atravs da frma de ao, com um equipamento de sold