Pequena fissura no pilar extremo

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1 EXEMPLO N o 168: Esquema : Durante uma certa época, 1950 a 1975, foram projetados muitos prédios com pilares em V V V. Ver revista ESTRUTURA N o Fissuração: Em alguns deles surgiram fissuras nos vãos extremos, como mostrado abaixo. Fissura no vão extremo Fissura no vão extremo Pequena fissura no pilar extremo ausa das fissuras : álculo estrutural incorreto. O modelo estrutural não levou em conta que os dois vãos extremos, e outros vãos centrais, têm grandes forças de horizontal. A armadura tracionada deve ser dimensionada com tensões baixas, para reduzir a abertura de eventuais fissuras. O grande alongamento do aço da viga pode conduzir até mesmo à fissuração do pilar. Por isso a tensão na armadura deve ser baixa. Sugerimos usar em serviço σ adm.aço. nas vigas = 150 MPa.

2 EXEMPLO N o 168: Esquemas estruturais possíveis : Ver Sidney M.G.Santos Formas em oncreto Armado Revista ESTRUTURA N o 4 fevereiro 1958 Fotos: Ver revista ESTRUTURA N o Tirante Sistema Estrutural A Tirante T T T T T=Tração =ompressão Biela comprimida Sistema Estrutural B A seguir um exemplo numérico, não mostrando os diagramas de momento fletor e de força cortante

3 Se todas as cargas forem iguais predomina o Sistema Estrutural A 1600 kn 1600 kn 1600 kn 1600 kn 1600 kn 1600 kn 1600 kn 1600 kn 791, kn N=771,9 kn N=771,9 kn 791, kn -1,9 kn -3, kn -1,9 kn -1785, kn -1796,9 kn -1774, kn -1788,0 kn -1788,0 kn -1774, kn -1796,9 kn -1785, kn Se as cargas nas extremidades do prédio forem cerca da metade das demais cargas, o que é comum em um prédio com esse tipo de modulação, os sistemas estruturais A e B funcionam igualmente. 800 kn 1600 kn 1600 kn 1600 kn 1600 kn 1600 kn 1600 kn 800 kn 396,3 kn N=398,0 kn N=398,0 kn 396,3 kn -397,1 kn -396,0 kn -397,1 kn -896, kn -1781,1 kn -1788,0 kn -1786,0 kn -1786,8 kn -1788,0 kn -1781,1 kn -896, kn olaboração: Eng Alexandre elles ordeiro

4 Sugestão : 1. Para estimar as dimensões da viga comprimida, usar o modelo B. alcular a seção comprimida da viga com uma tensão baixa, como por exemplo, σ c serviço < ( fck / 4). Sistema Estrutural B Biela comprimida V/ V/ V/ V/ H V V Exemplo : V = 30 ton = 300 kn; a = 5m ; H = 5m Trecho comprimido: 5,0m ( ) ( a/) 300kN V = = = 800 kn H 5m onsiderando uma tensão de em serviço igual a ( fck/4 ) = (3MPa / 4) =8 MPa 800 kn Área concreto = 8000 a a a ( kn/m) 0,10m Usar uma viga = (b = 0,45m) (h = 0,5m) = 0,5m

5 . Para estimar a armadura, considerar o sistema estrutural A. alcular a armadura de com uma tensão em serviço baixa, por exemplo, σ.aço = 150MPa. Isso limita a abertura de eventuais fissuras Estende-se a armadura de, do sistema estrutural A, ao longo de toda a viga, inclusive através da zona comprimida B, i.e, nas bielas. Tirante Sistema Estrutural A Tirante V/ V/ V/ V/ T T T T H V V ( V ) ( a/) a a a T = ; H a/ Estado Limite de Utilização : T = ( V ) (kn) H T (kn) ( V ) (kn) a/ Área aço = kn kn H cm cm Estado Limite Último : ( V 1,4 T 1,4 ) (kn) a/ Área aço = fyd 50 ( kn/cm) b 1,15

6 Exemplo: V = 30 ton = 300 kn; a = 5m ; H = 5m No trecho tracionado: Estado Limite de Utilização, T = ( V a/ ) ( 300 (kn) = ) H ( 300 )(kn) 5m/ A aço = 54cm = 1 φ5mm A50 kn 5m 15 cm Estado Limite Último, sem considerar momentos fletores : 1,4 A aço 50 ( 300 ) (kn) 5m/ = 6cm = 6 φ5mm 5m 1,15 ( kn/cm) sem considerar momentos 5m/ (kn) = 800 kn 5m fletores : A50 Resumo do exemplo : Tração axial : Armadura superior = 7cm ; Armadura inferior = 7cm. Deve-se considerar, também, a existência do momento fletor na viga, devido à carga das lajes e ao peso próprio da viga e das paredes. onsiderando a existência de momentos fletores na viga a armadura total aumenta. Armadura superior = 40cm = 8Ф5mm ; Armadura inferior = 40cm = 8 Ф5mm. Usar ferros costelas de grande diâmetro (Ф>1,5mm), para limitar abertura de eventuais fissuras. As emendas necessárias das barras devem ser projetadas e executadas nos trechos comprimidos, i.e. nos trechos das bielas comprimidas.

7 Emendas nos trechos comprimidos Sem escala Ou Emendas com luvas. Sem escala Ferros em planta Atenção especial deve ser dada à ancoragem das barras nos dois extremos da viga. Pilotis do Prédio da Fundação Getulio Vargas 1958 (Rio de Janeiro),

8 omentários : Fotos: Ver revista ESTRUTURA N o Esse tipo de pilar em V V V V, na prática, não aumenta o espaço útil total nos pilotis, nem aumenta o espaço útil na garagem. Pelo contrário, a circulação das pessoas e dos veículos fica menos regular. Áreas utilizáveis A solução usual, com pilares verticais até a fundação, é mais eficiente estruturalmente e não reduz a circulação pelos espaços úteis. Áreas utilizáveis A solução com pilares em V V V V, reduz a circulação pelos espaços úteis em até 50%. Por isso, esse tipo de pilar V não é mais usado. Além disso, pessoas desatentas batem com a cabeça no pilar inclinado.