CONCRETO B NOTAS DE AULAS 2007 PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE CAMPINAS PUC-CAMPINAS CEATEC FAC. DE ENGENHARIA CIVIL

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1 PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE CAMPINAS NOTAS DE AULAS 007 Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO 0.1

2 Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO 0.

3 01. Concepção Estrutural A concepção estrutural ou lançamento de uma estrutura é a escolha de um sistema estrutural que constitua a parte resistente de um edifício. Implica na escolha dos elementos que comporão a estrutura, assim como na determinação dos esforços atuantes sobre essa estrutura. A solução estrutural utilizada deverá atender aos requisitos das Normas pertinentes, assim como à estética, desempenho estrutural e durabilidade, dentre outros fatores. Para as estruturas de concreto, é importante o equilíbrio estrutural de ordem estática, não se permitindo qualquer tipo de movimentos ou de deslocamentos por translação e de deslocamentos por rotação. A base dos projetos, se inicia pelo Projeto Arquitetônico, onde são delineados o estudo da obra, sua finalidade e sua composição. Na seqüência natural, seguese o Projeto Estrutural que, por sua vez, se inicia exatamente pela analise do Projeto Arquitetônico, seguido pela concepção estrutural, analise de cargas e dimensionamento das peças estruturais. Se o Projeto Arquitetônico delineia as linhas básicas de uma obra, a estrutura dá a conformação àquelas linhas. Nessa linha natural de análise, é preciso estabelecer-se uma regra coerente de trabalho, organizado e metodológico. As premissas que envolvem um projeto estrutural de um Edifício Residencial ou Comercial, devem obedecer ao seguinte esquema geral: a) Analise do Projeto Arquitetônico: Dimensões da edificação; Características da edificação; Tipo de estrutura; Características gerais da estrutura proposta. Os tipos de estruturas mais usuais em obras de Edifícios Residenciais, podem ser em concreto armado (convencional), alvenarias estruturais auto-portantes ou mesmo mistas. Em alguns casos, de grandes vãos, pode-se empregar a protensão. Existem, ainda, estruturas das denominadas lajes cogumelos, ou seja, estruturas de lajes lisas sem vigas, que se apóiam diretamente sobre pilares. Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO 1.1

4 De qualquer maneira, a escolha do tipo da estrutura a ser utilizada recai sobre, principalmente, fatores de ordem econômica e técnica. Nesses itens podemos considerar a disponibilidade dos materiais, a mão-de-obra disponível, os equipamentos necessários, etc. No presente trabalho, estaremos a considerar o sistema estrutural composto pelo que denominamos estrutura convencional, ou seja, de concreto armado composta de lajes maciças de concreto armado, moldadas no local e apoiadas sobre vigas que, por sua vez, apóiam-se sobre pilares em concreto armado. Outros componentes estruturais devem ser avaliados, tais como escadas, marquises e reservatórios, assim como a altura do edifício (pé-direito), composição das alvenarias de vedação, cobertura e demais materiais a serem empregados na obra (concreto, formas e aço). Mas, tambem, a existencia de elementos ou peças estruturais aparentes, ou seja, sem revestimento externo que no nosso caso tal situação não ocorrerá, pois estaremos admitindo todas as peças estruturais internas e externas devidamente revestidas de argamassa. Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO 1.

5 PROJETO DE ARQUITETURA PAVIMENTO TIPO (4x) DORMITÓRIO DORMITÓRIO DORMITÓRIO DORMITÓRIO BANHO A. SERV. COZINHA A. SERV. COZINHA SALA 10 VARANDA VARANDA 10 SALA COZINHA COZINHA 165 BANHO A. SERV. A. SERV SALA SALA BANHO BANHO VARANDA 10 VARANDA DORMITÓRIO DORMITÓRIO DORMITÓRIO DORMITÓRIO Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO 1.3

6 b) Pré-Análise estrutural Tipo de utilização; Localização da obra; Descrição geral; Normas a serem utilizadas; Tipos de materiais a serem empregados na obra, etc. A obra será constituída de apartamentos de dormitórios para de utilização residencial; terá um pavimento térreo, quatro pavimentos tipo, cobertura e reservatório superior. A altura de piso a piso será de,88 m. e estará localizado na cidade de Campinas. Na determinação dos materiais a serem empregados na obra, teremos as alvenarias compostas de blocos de concreto de dimensões 14x39x19 (largura x comprimento x altura) sobre as vigas e 9x39x19 (largura x comprimento x altura) sobre as lajes. Os pesos desses materiais serão avaliados por ocasião da determinação das cargas atuantes. Por se tratar de uma estrutura de concreto armado, os itens mais importantes na sua composição são exatamente o concreto e o aço, que terão considerações à parte. Portanto, como resumo dessa pré-analise, devemos considerar: DESCRIÇÕES GERAIS OBRA: Edifício Residencial LOCALIDADE: Campinas S.P. ALVENARIAS: Blocos de concreto. LAJES: maciças ESTRUTURA: Convencional REVESTIMENTOS: Todas as peças estruturais serão revestidas por argamassa apropriada MATERIAIS: Concreto C5 e aços CA50 e CA60 NORMAS: NBR 613 Forças Devido ao Vento em Edificações, NBR 610 Cargas para Calculo de Estruturas, NBR 6118 Projeto de Estruturas de Concreto. Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO 1.4

7 0. Materiais: Concreto e Aço.1 Aço: O aço de ordem estrutural é uma liga metálica composta de ferro e de minúsculas quantidades de carbono, cuja finalidade é apresentar suas principais propriedades: resistência e ductibilidade. Tendo em vista a baixa resistência do Concreto aos esforços de tração, surge a necessidade de associar-se ao elementos concreto, o elemento aço. Para que o aço possa ser utilizado em suas aplicações estruturais, é preciso que receba basicamente, dois tipos de tratamento: tratamento a quente ou tratamento a frio ou encruamento..1.1 Tratamento a quente Nesse processo, o aço sofre sua laminação a temperaturas acima de 70 o C, quando se processam modificações na estrutura interna do material possibilitando uma maior homogeneização e recristalização do tamanho dos grãos, inicialmente grosseiro e quebradiço. O aço obtido por esse processo apresenta melhor trabalhabilidade... Tratamento a frio Nesse processo, há uma deformação dos grãos por meio de tração, compressão ou torção, realizados a temperatura inferiores a 70 o C, quando os grãos permanecem deformados, resultando um aumento da resistência mecânica desse tipo de aço e também de sua dureza, porem, diminui sua capacidade de resistência à corrosão assim como um decréscimo da ductibilidade. Para efeito de classificação dos aços, a NBR 7480 estabelece uma diferenciação entre barras e fios: as barras são aquelas cujo diâmetro nominal é maior ou igual a 5 mm. obtidos por laminação a quente, enquanto que fios são os aços cujo diâmetro nominal seja menor ou igual a 10 mm. e sejam obtidos através do processo de tratamento a frio. TABELA DE AÇOS NBR 7480 BARRAS > 5 LAMINAÇÃO A QUENTE CA-5 CA Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO.1

8 BARRAS < 10 LAMINAÇÃO A FRIO CA O comprimento comercial das barras é de 1.00 m, assim como dos fios que também podem ser encontrados em rolos e telas. No projeto em pauta, estaremos utilizando como material aço, tanto barras quanto fios, sendo que as barras serão utilizadas como armaduras em geral, enquanto os fios serão utilizados como estribos nas vigas ou como armação de lajes ou mesmo como armaduras de distribuição. No entanto, no caso das barras, nos restringiremos aos aços tipo CA-50 (Fy 50 kn/cm ) e naturalmente os fios serão do tipo CA-60 (Fy 60 kn/cm ).. Concreto: Como definição básica, pode-se dizer que o concreto é um material proveniente de uma mistura adequada de aglomerantes, agregados e água. Os aglomerantes são os cimentos, que em geral se aplicam os tipos Portland; quanto aos agregados, esses são partículas de origem mineral subdivididos em agregados miúdos (ex: areias) e agregados graúdos (ex: britas ou pedras). O material, por fim, resulta da adição de água a fim de que se forme uma pasta. Como já mencionado, esse material apresenta uma baixa capacidade de resistência à tração, motivos pelo qual se associa a ele o elemento aço, passando, assim, a ser denominado Concreto Armado, enquanto em seu estado natural de pasta, ele é tratado como Concreto Simples, podendo também apresentar-se na condição de Concreto Protendido. A sua utilização nas estruturas correntes molda as peças estruturais de lajes, vigas e pilares nas denominadas estruturas de concreto armado convencionais. E nesses casos de utilização estrutural, a sua resistência é medida particularmente, através de um ensaio padronizado de resistência à compressão do concreto, que deve ser realizados aos 8 dias de idade, à partir de sua aplicação nos elementos estruturais, processo denominado concretagem. A resistência obtida através desses ensaios é denominada de f c8. Por sua vez, a resistência característica do concreto f ck que é aquela que se utiliza na fase de projeto, pois não se pode obter a grandeza do concreto através de ensaios do material, será a denominação de nos utilizaremos a fim de desenvolver o projeto de um Edifício em Concreto Armado. Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO.

9 Todavia, a fim de se estabelecer os parâmetros indicativos de qual resistência característica do concreto (f ck ) se deve adotar em um projeto, inicialmente é preciso estabelecer uma serie de premissas básicas. A NBR 6118/003 Projeto de Estruturas de Concreto introduziu conceitos de qualidade da estrutura, mediante a apresentação de conceitos de durabilidade das estruturas. Segundo os preceitos da NBR 6118, as estruturas de concreto devem atender aos requisitos mínimos de qualidade (...) durante sua construção e ao longo de toda sua vida útil. A fim de atender a esses conceitos, propõe-se na mesma Norma que os requisitos de qualidade de uma estrutura de concreto são classificados em três grupos distintos: Capacidade resistente: consiste na segurança à ruptura Desempenho em serviço: capacidade da estrutura manter-se em condições plenas de utilização (sem danos de fissurações, deformações e vibrações, etc.) Durabilidade: capacidade da estrutura resistir às influencias ambientais previstas. Assim sendo, estabelece a NBR 6118 que a solução estrutural adotada em projeto deve atender aos requisitos de qualidade estabelecidos nas normas técnicas, relativos à capacidade resistente, ao desempenho em serviço e à durabilidade da estrutura. De acordo com analises de alguns especialistas, determinado pelo avanço tecnológico da industria cimenteira, as partículas de composição dos cimentos tornaram-se mais finas, por conseqüência mais reativas, proporcionando um concreto de resistência igual aos tradicionais, porem mais poroso. Esses mesmos especialistas, estabeleceram que dentre os parâmetros que influenciam a durabilidade de uma estrutura de concreto, os que mais estiveram presentes nessas analises são a espessura do cobrimento e a baixa permeabilidade do concreto. Para melhor se qualificar as estruturas e a fim de permitir o melhor desempenho estrutural à partir das premissas de cobrimento e melhor capacidade de preservar a baixa permeabilidade do concreto, propõe a NBR 6118/003 que as estruturas de concreto devem ser projetadas e construídas de modo que sob as condições ambientais previstas na época do projeto e quando utilizadas conforme preconizado em projeto conservem suas segurança, estabilidade e aptidão em serviço durante o período correspondente à sua vida útil. Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO.3

10 Daí, o que sugeriu-se a respeito do conhecimento do local da obra é de muita importância na definição dos parâmetros iniciais, em vista de que as condições ambientais devem ser conhecidas, pois a agressividade do meio ambiente atua sobre as estruturas, independentemente de outras ações de ordem mecânica, térmica ou hidráulica. A fim de classificar o ambiente e possibilitar uma melhor analise, estabelece a NBR 6118: CLASSE DE AGRESSIVIDADE AMBIENTAL AGRESSIVIDADE AGRESSIVIDADE RISCO DE DETERIORAÇÃO DA ESTRUTURA I FRACA INSIGNIFICANTE II MÉDIA PEQUENO III FORTE GRANDE IV MUITO FORTE ELEVADO Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO.4

11 Em seguida, procura identificar os macro e microclimas determinantes das diferentes classes de agressividade ambiental nas estruturas de concreto. MICROCLIMA MACROCLIMA AMBIENTES INTERNOS AMBIENTES EXTERNOS E OBRAS EM GERAL SECO (1) UR < 65% UMIDO OU CICLOS DE MOLHAGEM E SECAGEM () SECO (3) UR < 65% UMIDO OU CICLOS DE MOLHAGEM E SECAGEM (4) RURAL I I I II URBANA I II I II MARINHA II III... III INDUSTRIAL II III II III ESPECIAL (5) II III ou IV III III ou IV RESPINGOS DE MARÉ SUBMERSA > 3M IV I SOLO NÃO AGRESSIVO I UMIDO E AGRESSIVO II, III ou IV UR Umidade Relativa do Ar 1) Salas, dormitórios, banheiros, cozinhas e áreas de serviço de aptos residenciais e conjuntos comerciais, ou ambientes com concreto revestido com argamassa e pintura. ) Vestiários, banheiros, cozinhas, lavanderias industriais e garagens. 3) Obras em regiões secas, como o nordeste do pais, partes protegidas de chuvas em ambientes predominantemente secos. 4) Ambientes quimicamente agressivos, tanques industriais, galvanoplastia, branqueamento em industrias de celulose e papel, armazéns de fertilizantes, industrias químicas. 5) Macroclima especial significa ambiente com agressividade bem conhecida, que permitirá definir a classe de agressividade III ou IV nos ambientes úmidos. Se o ambiente for seco, a classe de agressividade será sempre II, nos ambientes internos e III nos externos. Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO.5

12 Uma vez estipuladas as condições de analise da agressividade ambiental, prossegue-se, agora, estabelecendo os parâmetros do cobrimentos das armaduras, ou seja, a distancia entre a face externa da peça estrutural de concreto e a face externa da armadura. Para efeito da NBR 6118, a simbologia para denominação dos cobrimentos será: C min Cobrimento mínimo. C nom cobrimento nominal (cobrimento mínimo acrescido da tolerância de execução) VALORES DE COBRIMENTO NOMINAL (mm) Cnom Cmin + 10 mm CLASSE DE AGRESSIVIDADE AMBIENTAL I FRACA II MODERADA III FORTE IV MUITO FORTE LAJES EM CONCRETO ARMADO VIGAS E PILARES EM CONCRETO ARMADO Como estabelecem as premissas normativas, a durabilidade do concreto é altamente dependente das características do concreto e da espessura do cobrimento. Mas, como já estabelecemos as demais premissas, vamos, agora, analisar a composição do concreto e sua resistência característica (f ck ), pois como já foi dito, em vista da ausência, no momento da elaboração do projeto de todas as informações a respeito do concreto, é necessário se estabeleçam valores definidos a fim de atender ao dimensionamento da estrutura pretendida. VALORES DE A/C E Fck CONCRETO ARMADO CLASSE DE AGRESSIVIDADE AMBIENTAL I FRACA II MODERADA III FORTE IV MUITO FORTE RELAÇÃO ÁGUA/AGLOMERANTE EM MASSA < 0,65 < 0,60 < 0,55 < 0,45 CLASSE DE CONCRETO C0 C5 C30 C40 Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO.6

13 .3 MATERIAIS UTILIZADOS: Uma vez estabelecidas as prerrogativas e uma simples abordagem acerca dos materiais a serem utilizados, é preciso anotar os materiais utilizados. Aço CA-50: bitolas de 6.3, 8, 10, 1.5, 16, 0 e 5 mm., empregados como armaduras longitudinais de vigas, pilares, lajes, escadas, etc. Aço CA-60: bitola de 5 mm, empregada como armadura longitudinal de lajes e estribos de vigas e pilares. A escolha da resistência do concreto à compressão recai sobre os índices apresentados anteriormente, que nos permitem estabelecer a classe de agressividade I, em vista de tratar-se de uma obra de apartamentos residenciais com ambiente interno seco e zona urbana, assim como as peças estruturais serão adequadamente revestidas, mesmo as sacadas terá revestimento cerâmico com drenagem suficiente a fim de não permitir acumulo de água. Dessa maneira, seguindo-se o já estudado, a resistência mínima do concreto (f ck ) pode ser estipulada como sendo da classe C0 (concreto com f ck 0 Mpa aos 8 dias de idade), e os cobrimentos das armaduras serão de cm. para as lajes e de,5 cm para as vigas e os pilares. Para o reservatório de água superior, tendo-se em vista a presença constante da umidade, é conveniente a adoção da classe de agressividade II, o que nos conduz a adoção de um concreto de classe C5 e com cobrimentos de,5 cm para as lajes e de 3,0 cm para as vigas ou paredes. Como características gerais do concreto é importante citarmos algumas que nos serão necessárias: Peso específico do concreto não armado: 4 kn/m 3 ou 40 MPa Peso específico do concreto armado: 5 kn/m 3 ou 50 MPa Modulo de Elasticidade Inicial: E ci f ck ½ (Mpa) Modulo de Elasticidade Secante: E cs 0,85 E ci (Mpa) Coeficiente de Poisson: ν 0, (relação entre a deformação transversal e a longitudinal do concreto) Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO.7

14 03. UEscolha da Estrutura Uma vez determinados os parâmetros básicos da concepção estrutural, através da analise do Projeto Arquitetônico, da Pré-Analise estrutural, definição dos materiais que devem ser empregados na estrutura e mesmo tendo definido o tipo de estrutura a ser adotado no caso o sistema estrutural adotada foi o de estrutura de concreto armado convencional, moldada no local, é preciso prosseguir a concepção estrutural, definindo-se os elementos ou peças estruturais que comporão nosso sistema estrutural. Um sistema estrutural tem a finalidade de suportar as ações das cargas que atuam sobre seu conjunto, permitindo uma estabilidade da construção a essas ações, de maneira racional a um custo adequado. As ações que atuam sobre um edifício são basicamente de duas ordens: cargas verticais e cargas horizontais. As primeiras são originadas pelo peso próprio da estrutura, dos componentes de arquitetura (alvenarias, revestimentos, etc.), enquanto que as horizontais são provenientes, em especial, das cargas oriundas dos efeitos de vento atuante nas estruturas. As cargas verticais, que serão estudadas em capitulo próprio, a fim de serem suportadas pelo sistema ou conjunto estrutural, possuem um caminhamento de ações bastante lógico. Esse caminho inicia-se pelas lajes, que no caso das cargas verticais sustentam além do seu peso próprio, outras cargas de mesma origem verticais, tais como as variáveis de uso comum (alvenarias, revestimentos), assim como as acidentais e trabalham as lajes, em regime de flexão e de cisalhamento. Uma vez acionada a laje como elemento ou peça estrutural, essas transmitem os resultados dessas ações através de suas reações de apoio aos elementos mais próximos, que em nosso caso de uma estrutura convencional de concreto armado são as vigas, que alem de suportarem as reações das lajes, também suportam as demais cargas verticais atuantes (alvenarias, revestimentos), assim como, em algumas condições, cargas provenientes das reações de apoio de outras vigas, formando no todo um conjunto estrutural. As vigas, assim como as lajes, trabalham basicamente sob o regime das flexões, cisalhamento e, em algumas situações, sob torções. As vigas, trabalhando sob condições adequadas como peças estruturais resistentes aos esforços que lhes cabe suportar, transmitem as cargas que suportam aos próximos elementos estruturais que são os pilares ou paredes Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO 3.1

15 estruturais que, por sua vez, transmitem as cargas recebidas de pavimento a pavimento da edificação, desde os andares últimos até os iniciais, até que por fim transferem suas cargas suportadas aos elementos das fundações. As cargas horizontais, em especial as provenientes dos efeitos de vento, têm caminhamento similar quando são absorvidas pelas paredes do edifício e devem ser resistidas pelos elementos estruturais verticais de grande rigidez, tais como pórticos, paredes estruturais ou mesmo os denominados núcleos estruturais, em geral existentes nos edifícios através das caixas de escada ou de elevadores. As lajes, no caso servem como diafragma horizontal, cuja rigidez permite com que haja a interligação necessária entre os demais elementos estruturais de maior rigidez conjuntos vigas / pilares ou paredes estruturais Posicionamento dos Pilares: Ao se iniciar o desenvolvimento do projeto estrutural de um edifício, uma vez conhecidos os seus componentes estruturais, é recomendável prever-se inicialmente o posicionamento dos pilares. Pode-se iniciar esse posicionamento com os pilares das áreas das caixas de escada e elevadores, pois esses pilares além de receber as reações das vigas dos pavimentos normais (habitacionais em nosso caso), vão também receber as cargas provenientes das casas de máquinas, quando houver elevadores, ou mesmo dos reservatórios elevados, comuns e necessários em todos os edifícios residenciais e comerciais. Uma vez posicionados os pilares internos dos núcleos das escadas, pois em nosso caso não existe a necessidade de elevadores, visto se tratar de um edifício de quatro pavimentos, aos quais se permite a construção sem elevadores, podemos seguir a tarefa do posicionamento dos pilares agora nos cantos ou de extremidade e, a seguir, os pilares internos. Cuidado especial deve haver com o alinhamento desses pilares projetados, uma vez que esse alinhamento deverá ser o responsável pela formação dos denominados pórticos que contribuem de maneira preponderante à estabilidade global do edifício. A fim de que não se obtenham cargas de alta magnitude agindo sobre esses pilares que sobrecarregarão as fundações, é preciso estabelecer distancias não muito grandes entre os pilares do projeto, buscando atender-se as condições estruturais sem prejuízo das propostas arquitetônicas, tais como ambientes de salas, garagens, etc. As recomendações da norma no tocante aos pilares, nos leva a buscar, também à medida do possível, termos pilares com sua menor dimensão não inferior a 19 cm, a fim de se evitar excessiva flambagem. Assim como é importante o alinhamento dos pilares, não menos importante é a direção em que se colocam Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO 3.

16 os pilares, ou seja, o sentido em que se deve dispor as dimensões dos pilares, também a fim de proporcionar uma mais adequada rigidez ao conjunto estrutural. Outro aspecto importante na escolha da estrutura no que se refere ao posicionamento dos pilares, é procurar se estabelecer uma única prumada entre o nascedouro destes nas fundações até o ultimo pavimento estruturado da cobertura ou do ático(casas de máquinas e reservatórios elevados), a fim de que não se alterando essa prumada, não se façam necessárias as denominadas vigas de transição, ou seja, vigas que recebem as cargas de pilares dos pavimentos superiores e as transfere para pilares inferiores. As vigas de transição normalmente causam custos bastante elevados à obra, uma vez que suas dimensões e armaduras devem ser suficientes para absorver os esforços atuantes Posicionamento das Vigas: Determinado o posicionamento dos pilares é preciso analisar o posicionamento das vigas que comporão a estrutura a ser projetada. De antemão, sabemos que as vigas deverão ser elementos de ligação entre os pilares já posicionados e, assim sendo, deverão juntamente com os pilares, capacitadas a proporcionar o enrijecimento dos chamados pórticos de rigidez do edifício. Alem dessas vigas principais, outras de ordem secundária poderão ser exigíveis a fim de se dividir painéis muito grandes de lajes, ou mesmo para suportar outras alvenarias do projeto arquitetônico que não se encontrem ao longo do alinhamento dos pilares e das vigas que denominamos principais. Trata-se apenas de denominação secundaria ou principal, uma vez que todas as vigas são importantes. Da mesma maneira que se recomendam distanciamentos não muito grandes em relação aos pilares da obra, o mesmo cabe no caso das vigas, uma vez que vãos muito grandes e desnecessários podem provocar indesejáveis acúmulos de cargas, ou mesmo painéis de lajes muito grandes que sejam não econômicos Posicionamento das Lajes: Na realidade, uma vez delineados os pilares e as vigas do edifício em analise, as lajes tornam-se conseqüência desse posicionamento, atentando-se apenas, mesmo depois de lançados os elementos estruturais anteriores, se os vãos dessas lajes não se tornaram anti econômicos, sendo, muitas vezes, necessária a introdução de outras vigas, como já observamos, a fim de diminuir as dimensões das lajes, desde que não causem empecilhos nos demais projetos, tanto de arquitetura quanto de instalações hidráulicas e elétricas, uma vez que esses dois últimos hidráulica e elétrica também necessitam de espaços adequados a fim de transpor as estruturas dos diversos pavimentos do edifício. Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO 3.3

17 03.04 Formas do Projeto: Estabelecidas as peças estruturais que comporão os sistema (lajes, vigas e pilares), já podem ser elaborados os primeiros desenhos relativos às formas da obras, desde os pavimentos tipo que serão repetitivos até o pavimentos de cobertura e o reservatório superior, em nosso caso, visto não haver elevadores e sua conseqüente casa de máquinas. As formas do projeto ou da estrutura, referem-se àquilo que se pretende transmitir do projeto à obra, a fim de que se construam os elementos estruturais da maneira tal qual foram planejados durante o desenvolvimento do projeto estrutural. As formas do projeto são as dimensões das caixas de madeira, e as dimensões das fôrmas propriamente ditas devem constar de maneira apropriada nos diversos elementos estruturais. As lajes podem receber nomes, tais como L1, L, etc., sempre numeradas no projeto de fôrmas de cima para baixo e da esquerda para a direita, o que deverá ser também utilizado para a numeração dos demais componentes estruturais. No caso das lajes, recomenda-se colocar logo abaixo do título, a espessura da laje. Por exemplo, se a laje tiver 10cm de espessura, deve-se escrever H10, onde a letra H significa a altura da laje e o numero 10 significa a espessura, dispensando, na maioria das vezes a menção da unidade, uma vez que para as peças estruturais sempre se estabelecem as medidas em centímetros. Portanto, ao designar-se H10, saber-se-á que se trata de uma laje maciça de dez centímetros de espessura. Outra recomendação que se faz no caso da numeração das lajes é colocar-se a numeração crescente em relação aos diversos pavimentos, seguindo-se a mesma numeração crescente para as vigas. As vigas, por sua vez, devem receber os nomes de V1, V, etc. tal qual no caso das lajes. Como recomendado no caso das lajes, as vigas poderão receber numeração crescente a partir do primeiro lance de vigas, em geral nas partes inferiores dos edifícios, tais como sub-solos ou mesmo pavimentos térreos como no caso do edifício que estamos a projetar. Podemos passar a denominar as vigas com numerações V.101, V.10, assim sucessivamente, também numeradas de cima para baixo e da esquerda para a direita, para o pavimento térreo e V.01, V.0, etc. para as vigas do pavimento tipo ou primeiro pavimento do edifício e as demais em numeração crescente e sucessiva: V.300, V.400, etc. As denominações das vigas devem se fazer acompanhadas pelas dimensões da peça estrutural e de sua numeração sucessiva. Recomendamos colocar-se no inicio da viga, ou seja, em seu apoio inicial, seja ele um pilar ou mesmo outra viga, a denominação V. logo em seguida estabelecendo-se suas dimensões, por exemplo 14/50, referindo-se o primeiro numero à largura da seção da viga e o Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO 3.4

18 segundo à altura da mesma seção; enquanto que ao final da viga, ou seja, junto ao seu ultimo elemento de apoio, seja este um pilar ou mesmo outra viga, sua numeração seqüencial: 101, 10,..., 01, 0, etc. E a fim de facilitar a compreensão do projeto, uma vez numeradas as lajes, essas devem também seguir a seqüência de numeração das lajes, assim, quando se definir a viga V.00 ou V.300 para um determinado pavimento, também se deve numerar as lajes L.00 ou L.300 e assim sucessivamente. No caso das vigas as dimensões mencionadas de largura e de altura deverão seguir as premissas estabelecidas tais como espessura das alvenarias através dos elementos que serão utilizados nessas alvenarias (blocos de concreto, blocos cerâmicos, tijolos de barro, etc.), ou as necessidades estruturais que devem responder pelas cargas atuantes. Quanto aos pilares, já foram pré-determinadas em 19 cm de largura, restando ainda estabelecer-se a outra dimensão: o comprimento, mas que como os demais elementos estruturais deve seguir uma determinada numeração, seguindo-se da mesma maneira que os anteriores e iniciando-se de cima para baixo e da esquerda para a direita, recebendo, cada um, a numeração seqüencial P.1, P., etc., não havendo necessidade nesses casos em se colocar a numeração de pavimentos proposta para as lajes e para as vigas, 100, 00, etc., já que os pilares são elementos que devem estar presentes em todos os níveis da obra e não em um só específico, a não ser em casos das citadas transições ou projetos de residências, que não é nosso caso de analise no momento. UMODELO TÍPICO DE POSIÇÃO E NUMERAÇÃO DOS ELEMENTOS ESTRUTURAIS P.1 19/30 V. P. 19/30 14/40 01 P.3 19/30 V. 14/40 04 L.01 H10 V. 14/40 05 V. P.4 P.5 19/30 19/30 14/40 L.0 H8 L.03 H8 V. 14/ V. 14/40 03 P.6 19/30 Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO 3.5

19 No prosseguimento do desenvolvimento do projeto de fôrmas, deve-se efetuar a cotagem do projeto, ou seja, a colocação das cotas entre os diversos elementos estruturais, e essas cotas devem, preferencialmente, ser colocadas fora do contorno do desenho, a fim de tornar a leitura do projeto mais fácil e também, deverão ser parciais e totais e devem estar expressas em centímetros. Quanto ao tipo de cotagem a ser efetuado, esses podem ser de duas maneiras: pelas faces das peças estruturais ou pelos eixos dessas mesmas peças. Recomendamos se faça a cotagem pelos eixos. UMODELO TÍPICO DE POSIÇÃO E NUMERAÇÃO DOS ELEMENTOS ESTRUTURAIS E COTAGEM P.1 19/30 V. P. 19/30 14/40 01 P.3 19/ V. 14/40 04 L.01 H10 V. 14/40 05 V. 14/40 L.0 H8 L.03 H8 V. 14/ V. 14/ P.4 P.5 19/30 19/30 P.6 19/ Restaria, ainda, nesse ante-projeto de fôrmas, as cotas entre os eixos dos pilares e das vigas, mas por se tratar de um ante-projeto, essas medidas ainda não são fundamentais. Para efeito de ante-projeto, pode-se proceder da mesma maneira para todos os demais pavimentos e cujo procedimento já nos permite iniciarmos o pré-dimensionamento das peças estruturais, pois as medidas colocadas nos croquis, são apenas informativas. Prof. AUGUSTO CANTUSIO NETO 3.6

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A concepção estrutural deve levar em conta a finalidade da edificação e atender, tanto quanto possível, às condições impostas pela arquitetura. ESTRUTURAS DE CONCRETO CAPÍTULO 4 Libânio M. Pinheiro, Cassiane D. Muzardo, Sandro P. Santos 2 de abril, 2003. CONCEPÇÃO ESTRUTURAL A concepção estrutural, ou simplesmente estruturação, também chamada

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