Noções de prédimensionamento Estruturas de Concreto Armado Flávia Gelatti, MSc 2015/1
Elementos 1. Lajes 2. Vigas 3. Pilares
Lajes • Maciça Ao menos: 8 cm sem balanço 10 cm para balanço
Hest = 2,5 * l0/100 *Onde l0 é o vão livre entre pilares em cm Obs: pode haver redução no caso de engaste
Lajes • Nervurada
Hest = lx/30
*Onde lx é o menor vão entre vigas em cm Obs: pode haver redução no caso de engaste
Lajes bidirecionais • Cubetas, EPS, bloco cerâmico
Lajes unidirecionais • Nervurada pré-moldada
Lajes unidirecionais • Exemplo de vão livre vencido por vigotas pré-moldadas: [carga em kg/m²]
Resumo para lajes
Coeficientes maiores
*Lx = cm
Vigas
Verificar exaustivamente a altura livre restante sob a viga!
Vigas A largura da viga ficará entre 1/3 a 2/3 da sua altura
Vigas
• Viga de concreto armado: H=l0/10 • Viga de concreto protendido: H=l0/12 • Viga de aço: H=l0/(12 a 15)
*L0 = cm
Vigas de concreto armado I. Tramos internos Hest = l0/12 II. Tramos externos/vigas biapoiadas Hest = l0/10 III. Balanços Hest = l0/5
Pilares • Segundo professor Libânio Pinheiro: Menor lado do pilar:
14 a 20 cm até 2 pavimentos b ≥ 15 a 20 cm até 4 pavimentos 20 a 30 cm até 12 pavimentos
*Área mínima de 360 cm²
Pilares • Área de influência: Este processo consiste em dividir a
área total do pavimento em áreas de influência, relativas a cada pilar e, a partir daí, estimar a carga que eles irão absorver.
Pilares 1) Dividir as distâncias entre seus eixos em intervalos que variam entre 0,45l e 0,55l, dependendo da posição do pilar na estrutura
Pilares • 0,45 l: pilar de extremidade e de canto, na direção da sua menor dimensão; • 0,55 l: complementos dos vãos do caso anterior; • 0,50 l: pilar de extremidade e de canto, na direção da sua maior dimensão.
Pilares 2) Majorador das cargas devido à excentricidade:
α = 1,3 → pilares internos ou de extremidade, na direção da maior dimensão; α = 1,5 → pilares de extremidade, na direção da menor dimensão; α = 1,8 → pilares de canto.
Pilares 3) Fórmula:
Ac = b x h → área da seção de concreto (cm²) α → coeficiente que leva em conta as excentricidades da carga A → área de influência do pilar (m²) n → número de pavimentos-tipo (n+0,7) → número que considera a cobertura, com carga estimada em 70% da relativa ao pavimento-tipo. fck → resistência característica do concreto (kN/cm²) ex: 20 MPa = 2 kN/cm²
Pilares Regra para evitar “flambagem”: Proporção 1:15 não deve ser ultrapassada…
Por exemplo: • pilar de seção horizontal quadrada de aresta igual a 19 cm, a altura do pilar deveria ter sua altura limitada a =19 cm x 15 = 2,85 m; • aresta de seção quadrada igual a 50 cm, a altura do pilar deveria se limitar a =50 cm x 15 = 7,50 m; • aresta de seção quadrada igual a 100 cm a sua altura se limitaria a =100 cm x 15 = 15,00 m.
Noções gerais • Preferência por sistema reticular simétrico
*Mais áreas de influência assimétricas, esforços, armaduras e dimensões assimétricas
Noções gerais • Não é econômico “levar as cargas para passear” pela estrutura…. • Encurtar a transição, se possível…
Noções gerais • Dois materiais que trabalham de forma totalmente diferente; • Proporções deles são diferentes em cada tipo de elemento estrutural...
Noções gerais • Espaçar os pilares de forma regular; • Trabalhar com vãos entre 5 e 7 m; • Modular as distâncias para evitar problemas na garagem;
Noções gerais • • •
Cálculo e detalhamento de estruturas usuais de concreto armado (Chust e Carvalho) Notas de aula – (Ghoubar, 2012) Técnica de armar estruturas de concreto (Fusco, 2013)
