QUAL O MELHOR LANÇAMENTO ESTRUTURAL? AQUELE QUE ATENDER UMA DETERMINADA HIERARQUIA DE REQUISITOS DE DESEMPENHO

Transcrição

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2 QUAL O MELHOR LANÇAMENTO ESTRUTURAL? AQUELE QUE ATENDER UMA DETERMINADA HIERARQUIA DE REQUISITOS DE DESEMPENHO

3 A FORMA MAIS LÓGICA (CAMINHO NATURAL) DAS CARGAS GRAVITACIONAIS LAJES VIGAS PILARES MAS, O LANÇAMENTO DAS VIGAS EM PRIMEIRO LUGAR É MAIS NATURAL VIA DE REGRA AS VIGAS DEFINEM O CONTORNO DAS LAJES E A POSIÇÃO DOS PILARES

4 LANÇAMENTO E PRÉ- DIMENSIONAMENTO

5 PLANTA BAIXA DO PAVIMENTO TIPO DE UM EDIFÍCIO RESIDENCIAL DE QUATRO PAVIMENTOS

6 SOLUÇÃO INICIAL CONSIDERANDO AS RECOMENDAÇÕES

7 SOLUÇÃO INICIAL PODE SER MELHORADA

8 EXISTEM ALGUNS PILARES E VIGAS QUE PODEM SER ELIMINADOS

9 CRIANDO UMA VIGA SUPORTE DAS PAREDES ENTRE OS DORMITÓRIOS E ENTRE A ESCADA E O CORREDOR ESSA VIGA TERIA A FUNÇÃO DE REDUZIR A LAJE DA SALA

10 LANÇANDO UMA VIGA DE APOIO DA PAREDE ENTRE A SALA E OS COMPARTIMENTOS (ESCADA, COZINHA E ÁREA DE SERVIÇO) E OUTRA SIMETRICAMENTE ENTRE OS DORMITÓRIOS E OS COMPARTIMENTOS (BANHO E ESCADA)

11 PARA EVITAR QUE A LAJE TENHA O MENOR VÃO (Lx > 4m) E SUPORTE TRÊS PAREDES LANÇAREMOS UMA VIGA SUPORTE DA PAREDE DO CORREDOR-BANHO-COZINHA OPÇÃO PELO NÃO LANÇAMENTO DE UMA VIGA ENTRE COZINHA E BANHEIRO (NORMALMENTE PASSAGEM DE TUBULAÇÕES).

12 LEMBRANDO QUE NÃO EXISTE UMA ÚNICA SOLUÇÃO SOLUÇÃO FINAL A SOLUÇÃO FINAL B

13 SOLUÇÃO FINAL ADOTADA

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15 PRÉ-DIMENSIONAMENTO ORIENTA O DESENHO DAS ESTRUTURAS NO PROJETO ARQUITETÔNICO! ENTRETANTO, AS DIMENSÕES ADOTADAS NO PROJETO DE ARQUITETURA DAS EDIFICAÇÕES DEVEM SER VERIFICADAS DE ACORDO COM OS MÉTODOS E PROCEDIMENTOS DO CÁLCULO ESTRUTURAL

16 PILARES

17 PRÉ-DIMENSIONAMENTO DE PILARES PILAR: P6 = P7 A i = [(3,9 / 2) + (4,7 / 2)] x [(4,4 / 2) + (5,55 / 2)] = 21,39 m 2

18 CÁLCULO DA CARGA NO NÍVEL DA FUNDAÇÃO: IGUAL A SOMA DAS CARGAS EM 4 PAVIMENTOS (3 TIPOS E TELHADO) ADOTANDO UMA CARGA DE 12 kn/m 2 EDIFÍCIO RESIDENCIAL(*) (*) 10 kn/m 2 PARA EDIFÍCIO COMERCIAL N TOTAL = 21,39 x 4 x 12 = 1026,72 kn

19 ADOTANDO UMA TENSÃO DE COMPRESSÃO: fck = 25 Mpa (2,5 kn/cm 2 ) POSIÇÃO DO PILAR NO PAVIMENTO? Pilares internos: β = 1,4 Pilares nas bordas: β = 1,5 Pilares nos cantos: β =1,6 CÁLCULO DA TENSÃO DE REFERÊNCIA? σ ref = fck/β = 2,5/1,4 = 1,786 kn/cm 2 LOGO, A ÁREA NECESSÁRIA DO PILAR SERÁ: AC = 1026,72 / 1,786 = 574,87 cm 2 PILAR RETANGULAR: 20 x 30 (AC = 600 cm 2 )

20 ESBELTEZ - λ PÉ-DIREITO DOS PAVIMENTOS = 3,1 m = DISTÂNCIA ENTRE EIXO DE VIGAS l = 3,1 m (310 cm) = le b = menor largura da seção do pilar = 20 cm Para seção circular: λ = 4 x le b Para seção retangular: 3,46 x le 3,46 x 310 λ = = = 53,6 b 20 CONCLUSÃO... PILAR DE ESBELTEZ MÉDIA, POIS: 35 < λ 90

21 LAJES

22 PRÉ-DIMENSIONAMENTO DE LAJES ESPESSURAS DAS LAJES: L1 E L5?

23 CRITÉRIO 1 L1: Lx = 3,9 4 h = 8 cm L5: Lx = 3,9 4 h = 8 cm

24 CRITÉRIO 3 d = (2,5-0,1n) L*/100 h = d + 3 L*= menor dos valores: Lx ou 0,7Ly L1 (CASO 2A): L* Lx = 390 OU 0,7Ly = 0,7x440 = 308 cm d = (2,5-0,1x1) 308/100 = 7,4 h = 7,4 + 3 = 10,4 h = 10 cm L5 (CASO 3): L* Lx = 390 OU 0,7Ly = 0,7X555 = 389 cm d = (2,5-0,1x2) 389/100 = 8,9 h = 8,9 + 3 = 11,9 h = 12 cm

25 CONCLUSÃO CONSIDERANDO QUE O CONSUMO DAS LAJES É DE 50% DO VOLUME TOTAL DA ESTRUTURA, ADOTAREMOS h = 8 cm

26 VIGAS

27 PRÉ-DIMENSIONAMENTO DE VIGAS VIGAS: V1 e V7?

28 CRITÉRIO 1 L 0 /h = 10 h = L 0 /10 ; L 0 = L V1: h = 390/10 = 39 h = 40 cm b = h/3 = 40/3 = 13,33 b = 12 cm V1: 12x40

29 L 0 /h = 10 h = L 0 /10 ; L 0 = 0,9L V7: h = 0,9x555/10 = 49,9 h = 50 cm b = h/3 = 50/3 = 16,67 b = 15 cm V7: 15x50

30 CRITÉRIO 2 CÁLCULO DAS REAÇÕES DE APOIO (a x, a y, e y ) (LAJE L1 NAS VIGAS V1, V4, V7 e V8) L1(CASO 2A) Ly/Lx = 440/390 = 1,13...1,15 Apoio simples: a x = α x.q.lx = 0,210 x 12 x 3,9 = 9,83 kn/m em V7 e V8 Apoio simples: a y = α y.q.lx = 0,288 x 12 x 3,9 = 13,48 kn/m na V1 Apoio engastado: e y = ε y.q.lx = 0,422x12x 3,9= 19,75 kn/m na V4

31 CÁLCULO DAS REAÇÕES DE APOIO (a x, a y, e x, e y ) (LAJE L5 NAS VIGAS V4, V6, V7 e V8 L5(CASO 3) Ly/Lx = 555/390 = 1,42...1,40 Apoio simples: a x = α x.q.lx = 0,278x12x3,9 = 13,01 kn/m na V7 Apoio simples: a y = α y.q.lx = 0,217 x 12 x 3,9 = 10,16 kn/m na V6 Apoio engastado: e x = ε x.q.lx = 0,408x12x 3,9= 19,09 kn/m na V8 Apoio engastado: e y = ε y.q.lx = 0,317x12x 3,9= 14,84 kn/m na V4

32 COM OS CARREGAMENTOS SOBRE AS VIGAS É POSSÍVEL ENCONTRAR O D.M.F. DAS VIGAS (APÊNDICES H e I) VIGA V1 ISOSTÁTICA BIAPOIADA

33 VIGA V7 É CONTÍNUA DE DOIS TRAMOS D.M.F.

34 COM OS MOMENTOS FLETORES E OS APÊNDICES L e M V1 V7 M = 25,63 kn.m VIGA: 12x30 (M = 37 kn.m - fck: 25 Mpa) M = 50,09 kn.m VIGA: 12x40 (M = 68,85 kn.m - fck: 25 Mpa) OU VIGA: 20x30 (M = 61,71 kn.m - fck: 25 Mpa)

35 VÁRIAS DECISÕES DEVEM SER TOMADAS! O CRITÉRIO 2 DETERMINA DIMENSÕES MAIS PRÓXIMAS DAQUELAS OBTIDAS NO PROJETO DE ESTRUTURA DA EDIFICAÇÃO! O QUE FAZER? VALE A PENA ASSUMIR UMA DIMENSÃO TÃO MAIOR DO AQUELA QUE VAI ACONTECER NO PROJETO ESTRUTURAL E NA CONSTRUÇÃO DO EDIFÍCIO?

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