3. Dimensionamento ao cisalhamento.
|
|
- Cacilda Azeredo Candal
- 7 Há anos
- Visualizações:
Transcrição
1 cisalhamento ELU Dimensionamento ao cisalhamento. No capítulo anterior foi estudado o dimensionamento das seções transversais das vigas à flexão pura ou uniforme. Entretanto, nas vigas usuais, os momentos fletores variam de seção para seção, fazendo com estas estejam também solicitadas por forças tangenciais ou cortantes. Os mecanismos resistentes de uma peça de concreto armado sujeita a solicitações tangenciais são essencialmente tridimensionais e sofrem influência de diversos fatores, como, por exemplo, a disposição das armaduras longitudinais e transversais, a forma da seção transversal, os tipos e as disposições das cargas e dos apoios. Assim sendo, não é possível se analisar uma seção isoladamente. Deve-se lançar mão de modelos que tratem a peça como um todo Modelos de Treliça Os modelos de treliça são modelos no ELU para vigas de concreto armado, com armadura transversal, sujeitas a momentos e cortantes. Estes modelos pressupõem, para efeito de cálculo, que vigas de concreto armado estejam suficientemente fissuradas, de modo que se possa imaginar a formação de uma treliça no interior destas. Este modelos se aplicam apenas a peças armadas transversalmente com funcionamento à flexão no domínio da teoria das vigas. (Não se aplica a consoles curtos e vigas paredes) P d P d L z β θ V d = P d I z ctg β a ij J z ctg θ barra tracionada barra comprimida V d = P d Fig Modelo de treliça Treliça clássica de Ritter-Mörsch: β = 45 o O modelo clássico de treliça foi idealizado por Ritter e Mörsch, analisado experimentalmente por Mörsch no início do século, e, com algumas poucas modificações, até hoje é usado. A treliça, ilustrada na figura acima, é formada por: dois banzos paralelos - um banzo superior comprimido de concreto e um banzo inferior tracionado formado pela armadura longitudinal de tração - ligados por diagonais comprimidas e tracionadas. bielas ou diagonais comprimidas de concreto delineadas pelas fissuras e consideradas com inclinação de β = 45 o em relação ao eixo longitudinal da viga; montantes ou diagonais tracionadas representando a armadura transversal, que por razões práticas é disposta com inclinação de 45 o θ 90 o em relação ao eixo da viga. A armadura transversal pode ser constituída por estribos (verticais ou inclinados) ou cavaletes (barras dobradas).
2 cisalhamento ELU - 2 Treliça Generalizada: β 45 o Resultados experimentais (Leonhardt e Walther, Alemanha, 1961 a 1965) mostraram que, nos casos gerais, a consideração das diagonais comprimidas a 45 o da treliça clássica conduziam a um excesso de armação e a tensões de compressão menores que as reais. Observou-se que o banzo comprimido não era paralelo ao tracionado e que o ângulo de inclinação das bielas β era da ordem de 30 o β 38 o, para vigas T de alma espessa; e de 38 o β 45 o, para vigas T de alma fina. Buscou-se, então, um modelo mais sofisticado de treliça - com banzo comprimido não paralelo ao tracionado e ângulo β inclinação das fissuras diminuindo em direção aos apoios - que foi abandonado em face da quantidade e complexidade dos cálculos envolvidos. A conciliação dos resultados experimentais, com as hipóteses básicas de Mörsch e com os aspectos práticos conduziu ao modelo da 'treliça generalizada de Mörsch', que difere do modelo clássico apenas no ângulo β de inclinação das fissuras, não mais definido como 45 o Bielas ou diagonais comprimidas Do equilíbrio das forças verticais, para a seção de Ritter S 1, pode-se obter a compressão na biela ΣY = 0 D cd = V d / senβ Tomando-se a seção transversal da biela com dimensões ( b w ; a ij senβ ), a ij = z ( ctgβ + ctgθ ), S 1 R cd a tensão na biela é: z D cd σ cd = D cd / [ b w z (ctgβ + ctgθ ) senβ ] I β K R sd σ cd = V d / [ b w z ( ctgβ + ctgθ ) sen 2 β ] Tomando-se z 0,87 d, têm-se que V d = P d a ij /2 = z (ctgβ + ctgθ) /2 σ cd = 1,15 τ wd / [ ( ctgβ + ctgθ ) sen 2 β ] onde τ wd = V d / ( b w d ) τ wd é uma tensão de referência de cálculo, sem nenhum significado físico. Considerando-se os ângulos limites para as inclinações da armadura transversal (θ = 90 o e θ =45 o ) e das bielas ( β = 45 o e β = 30 o ), pode-se construir o quadro: σ cd =Tensão de compressão nas bielas β = 45 o ( treliça clássica ) Inclinação das bielas ou das fissuras 2,3 τ wd / (1+ ctgθ ) β = 30 o 4,6 τ wd / ( 1,732 + ctgθ ) Inclin. da armadura θ = 90 o 2,30 τ wd 2,66 τ wd Transversal θ = 45 o 1,15 τ wd 1,68 τ wd Deste quadro, pode-se concluir que a tensões de compressão nas bielas aumentam quando:
3 cisalhamento ELU - 3 o ângulo β de inclinação das fissuras diminui; o ângulo θ de inclinação da armadura aumenta Diagonais Tracionadas Do equilíbrio das forças verticais para a seção de Ritter S 2, pode-se obter a tração a ser absorvida pelas barras da armadura transversal num trecho de comprimento a ij = z ( ctg β + ctgθ ) z β I K L θ R sd S 2 R cd D sd ΣY=0 D sd = V d / senθ V d = P d a ij / 2 = z (ctgβ + ctgθ) / 2 Imaginando-se que a diagonal tracionada represente as n barras de aço da armadura transversal existentes neste trecho de comprimento a ij, tendo cada uma delas área de seção a sθ e que estas estejam trabalhando com tensão de tração σ sd : D sd = n A sθ σ sd = V d / senθ L s θ θ J n A sθ cada s θ Supondo-as com espaçamento longitudinal de s θ, n = a ij / s θ = z ( ctg β + ctg θ ) / s θ a ij = z ( ctg β + ctg θ ) por unidade de comprimento longitudinal, têm-se que A sθ / s θ = V d / [ z σ sd senθ ( ctg β + ctgθ ) ] Tomando-se as dimensões ( b w ; s θ sen θ ) da área da seção envolvendo uma barra da diagonal tracionada, pode-se obter a taxa de armadura transversal na alma da viga ρ w, θ = A sθ / ( b w s θ sen θ ) s θ senθ ρ w, θ = V d / [ z b w σ sd sen 2 θ ( ctg β + ctgθ ) ] ρ w, θ = 1,15 τ wd / [σ sd sen 2 θ ( ctg β + ctgθ ) ] θ s θ Considerando-se os ângulos limites para as inclinações da armadura (θ = 90 o e θ = 45 o ) e das bielas ( β = 45 o e β = 30 o ) pode-se construir o quadro abaixo. A sθ / s θ = Área de armadura transversal por unidade de comprimento Inclinação das bielas ou das fissuras β = 45 o (treliça clássica) β = 30 o V d / [ z σ sd ( senθ + cosθ ) ] V d / [z σ sd ( 1,732 senθ + cosθ ) ] Inclin. da armadura θ = 90 o V d / [ z σ sd ] 0,577 V d / [ z σ sd ] Transversal θ = 45 o 0,707 V d / [ z σ sd ] 0,518 V d / [ z σ sd ]
4 cisalhamento ELU - 4 Deste quadro pode-se concluir que: a armadura inclinada é mais eficiente que a vertical, ou seja, a capacidade de carga das armaduras inclinada é maior que da armadura vertical; a capacidade de carga das armaduras aumenta quando a inclinação das fissuras diminui. Vale observar que, de acordo com a geometria da treliça, o espaçamento teórico da armadura transversal fica limitado em: s θ z ( ctg β + ctg θ ). Correção da inclinação das bielas para a treliça generalizada a partir da clássica A relação entre as áreas das armaduras transversais, de mesma inclinação θ, calculadas pela treliça generalizada ( β 45 o ) e pela treliça clássica ( β = 45 o ) é dada por: η = (A sθ ) β / (A sθ ) 45 = (1 + ctg θ ) / ( ctgβ + ctgθ ) Assim, se fosse conhecido o ângulo β de inclinação das fissuras na treliça generalizada, seria possível se fazer o dimensionamento pelas expressões da treliça clássica, multiplicando-se os valores obtidos pelo coeficiente η = η(β,θ) função de β e θ. Na verdade, o procedimento real é inverso - o coeficiente η é expresso em norma como: η = τ d / ( 1,15 τ wd ) onde τ d = 1,15 τ wd - τ c τ c é uma tensão definida por expressões estabelecidas em norma, obtidas experimentalmente, e a partir dele é que se pode determinar β. Utilizando-se a definição de η, conclui-se que a taxa de armadura transversal ρ w, θ pode ser escrita como: ρ w, θ = τ d / ( λ θ σ sd ) = (1,15 τ wd - τ c ) / ( λ θ σ sd ) ρ w, θ = 1,15 τ wd / ( λ θ σ sd ) para a treliça generalizada; semelhante à para a treliça clássica λ θ = senθ (senθ + cosθ ) Decalagem do diagrama de momentos Para o esquema resistente de treliça na viga fissurada, os esforços de flexão não são exatamente iguais aos previstos para a viga não fissurada (estádio I): a resultante R st na armadura de tração, numa dada seção transversal, é maior do que o calculado para a viga não fissurada. Para a viga não fissurada, numa seção transversal distante c do apoio, têm-se do equilíbrio dos momentos: V d c = R sd z R sd = V d c / z V d c V d z R cd R sd
5 cisalhamento ELU - 5 No modelo de treliça, para a seção de Ritter S 1, a condição de equilíbrio dos momentos em relação ao ponto L do banzo superior, distante ( c + a l ) do apoio é dada por: V d ( c + a l ) = R sd z c + a l R sd = V d ( c + a l ) / z Isto mostra que, na viga fissurada, a tração na armadura longitudinal numa seção a uma distância c do apoio é calculada com o momento fletor que ocorre na seção distante a l dela. z I z. ctgβ β K L θ R sd S 1 D sd R cd a l = z ctgβ - z ( ctg β + ctg θ ) / 2 a l = z ( ctgβ - ctgθ ) / 2 V d = P d z (ctgβ + ctgθ)/2 c c Tudo se passa como se houvesse uma translação a l do diagrama de momentos fletores, aumentando a intensidade de M d e, conseqüentemente de R sd. V d a l V d ( c + a l ) Diagrama de M d Considerando-se os ângulos limites para as inclinações da armadura (θ = 90 o e θ = 45 o ) e das bielas ( β = 45 o e β = 30 o ) pode-se construir o quadro abaixo. a l =decalagem do diagrama de Momentos ou de forças R sd na armadura de tração Inclinação das Bielas ( e fissuras) β = 45 o (treliça clássica) β = 30 o z ( 1 - ctgθ ) / 2 z ( 1,732 - ctgθ ) / 2 Inclin. da armadura θ = 90 o 0,5 z 0,44 d 0,87 z 0,75 d Transversal θ = 45 o 0 0,37 z 0,32 d a l Esta translação horizontal no diagrama ( ou na envotória ) de momentos fletores, dita decalagem, é sempre considerada no sentido mais desfavorável, de forma a aumentar o momento fletor nas seções. O comprimento das barras da armadura longitudinal de tração será determinado com base neste diagrama decalado. a l a l M d M d decalado a l a l
6 cisalhamento ELU - 6 Pelo equilíbrio dos momentos em relação ao ponto K, para seção de Ritter S 2, pode-se obter relações semelhantes para o banzo comprimido. Destas, pode-se concluir que no banzo comprimido ocorre justamente o oposto - o valor da resultante de compressão R cd em uma seção distante c do apoio deve ser calculada com o momento fletor de um seção mais próxima do apoio. R cd M d /z R cd 3.2. Verificação dos Estados Limites Últimos Na verificação da segurança das peças a forças cortantes será feita considerando-se os estados limites últimos, reais ou convencionais, descritos a seguir. ( NBR6118, item ) ELU força cortante-compressão ( esmagamento das bielas ) É um estado limite em que o colapso é atingido pela ruptura das bielas à compressão, sem o escoamento da armadura transversal. A ruptura é frágil, não avisada, e geralmente de caráter catastrófico. A segurança contra este será garantida pela limitação do valor de cálculo da tensão de cisalhamento convencional τ wd a um certo valor τ wu, também convencionalmente estabelecido: τ wd τ wu a) Tensão de referência de cálculo: (NBR6118, item ) τ wd = V d / ( b w d ) Largura variável: Para as seções transversais de largura variável, no cálculo de τ wd, considerar b w = b mín, para garantir em todos os níveis o não esmagamento da biela comprimida. Altura variável: Para uma seção transversal de uma peça de altura variável, define-se o ângulo α = α S + α I como o ângulo entre as tangentes aos bordos superior e inferior da peça nesta seção. Na determinação de α, a inclinação da tangente em relação ao eixo da peça, em cada bordo, não pode ser tomada maior que 1:3, pois as tensões não se espraiam acima deste limite. α S tg α I 1/3 tg α S 1/3 α I
7 cisalhamento ELU - 7 O cortante V d na seção transversal considerada deve ser corrigido, substituindo-se V d por V rd nas expressões, de acordo com o caso: o aumento da altura acompanha o aumento de momento fletor em módulo Neste caso, o aumento da altura produz um alívio no valor do esforço cortante, pode-se considerar nas expressões o cortante reduzido V rd = V d - M d tgα / d a altura diminui a medida que a intensidade do momento fletor, em módulo, aumenta Neste caso o efeito da variação da altura é aditivo ao cortante, deve-se considerar V rd = V d + M d tgα / d V rd V d V d V rd b) Limitação da compressão nas bielas para peças armadas ao cisalhamento (NBR6118, item ) para peças lineares com b w 5h τ wu = 0,30 f cd 5,5 MPa τ wu = 0,25 f cd 4,5 MPa toda a armadura transversal for inclinada a 45 o nos outros casos para peças lineares (e lajes) com b w > 5h os coeficientes 0,30 e 0,25, anteriores, serão multiplicados por um dos fatores abaixo, mantendose os limites absolutos 0,5 se h 15 cm 1/3 + h / 90 se 15 cm < h < 60 cm [ h = altura total da peça em cm ] 1 se h 60 cm ELU força cortante-tração ( dimensionamento da armadura transversal ) Este é um estado de deformação excessiva, que se caracteriza pela intensa fissuração diagonal decorrente do escoamento da armadura transversal. Não implica na ruptura simultânea da peça, mas em grandes deformações da armadura transversal. A segurança contra este ELU é garantida
8 cisalhamento ELU - 8 pela determinação da quantidade e espaçamento adequados da armadura transversal, de forma que, para as solicitações de cálculo, as tensões nestas armaduras não superem o valor de cálculo da resistência ao escoamento do aço. a) Tensão de cálculo para o dimensionamento da armadura (NBR6118, item ) A armadura transversal deve ser calculada pela teoria clássica de Mörsch, com base na seguinte tensão τ d = 1,15 τ wd - τ c 0 A tensão τ c que introduz a correção da inclinação das fissuras para a treliça generalizada, é definida por [τ c e f ck em MPa] τ c = ψ 1 f ck na flexão simples τ c = ( σ cmd / f ck ) ψ 1 f ck na flexo-compressão, onde σ cmd = N cd / A c = tensão média τ c = ( 1-9 σ tmd / f ck ) ψ 1 f ck na flexo-tração onde σ tmd = N td / A c = tensão média τ c = 0 nas peças curvas τ c = 0 nas peças de altura variável, com intensidade do momento fletor crescente com a altura, quando o valor absoluto de V d tiver sido diminuído. ψ 1 = 0,07 para ρ 1 0,001 ψ 1 = 0, (ρ 1-0,001) para 0,001 < ρ 1 < 0,015 (por interpolação linear) ψ 1 = 0,14 para ρ 1 0,015 ρ 1 = menor taxa de armadura longitudinal de tração no trecho de comprimento 2h medido a partir da face do apoio = mínimo A s, eh / ( b w h ) Uma vez que a taxa mínima de armadura de longitudinal de tração para seções T e retangular é definida em 0,15% (para CA-40, CA-50 ou CA-60), têm-se que: ρ 1 0,0015 ψ 1 0,0725 τ c 0,0725 f ck flexão simples, seções retangular e T b) Tensão máxima a ser considerada na armadura transversal: σ sd f yd 435 MPa no caso de estribos σ sd 0,70 f yd 435 MPa no caso de barras dobradas Observa-se que estribos em aço CA-60 serão calculados como CA-50, pois σ sd 435 MPa c) Cálculo da armadura necessária: (A sθ / s θ ) ( sen θ + cosθ ) = τ d b w / σ sd ou em termos de taxa ρ w, θ = A sθ / ( b w s θ sen θ ) = τ d / ( λ θ σ sd ) onde λ θ = senθ (senθ + cosθ )
9 cisalhamento ELU - 9 Para estribos, respeitando-se σ sd = f yd 435 MPa, verticais: A st / s t = τ d b w / f yd ou ρ wt = τ d / f yd inclinados a 45 o : A s45 / s 45 = 0,707 τ d b w / f yd ou ρ w, 45 = τ d / f yd A norma prescreve que, no caso de peças lineares, no máximo 60% do esforço cortante pode ser resistido por barras dobradas. Assim sendo, respeitados os limites para σ sd, para estribos e barras dobradas têm-se que: [ ( A sθ / s θ ) ( sen θ + cosθ ) ] estribos + [ ( 0,7 A sθ / s θ ) ( sen θ + cosθ ) ] barras dobradas = τ d b w / f yd [ ( 0,7 A sθ / s θ ) ( sen θ + cosθ ) ] barras dobradas 0,60 τ d b w / f yd d) Reduções da Força Cortante nas seções próximas aos apoios (NBR6118, item ) Para o dimensionamento da armadura transversal, nos casos em que a carga e a reação de apoio forem aplicadas em faces opostas da peça, comprimindo-a, são permitidas as reduções na força cortante apresentadas a seguir. Para a verificação das tensões, estas reduções não são permitidas a força cortante provocada por cargas distribuídas, pode ser considerada com o valor do cortante a h/2 da face, constante até o apoio. ( h = altura da peça) a força cortante provocada por carga concentrada aplicada a uma distância a 2h do centro do apoio, neste trecho a, pode ser reduzida multiplicando-se por a / 2h. q d P d h a 2 h h h/2 Diagrama de V d Diagrama de V d Deslocamento do diagrama de momentos (NBR6118, item ) Nas peças armadas transversalmente, a decalagem do diagrama (ou envoltória) de momentos M d ou de resultante de tração na armadura longitudinal R sd é dada por:
10 cisalhamento ELU - 10 a l = (1,5-1,5 η) d 0,2 d a l = (1,5-1,2 η) d 0,5 d se toda a armadura transversal é inclinada a 45 o com o eixo da peça nos outros casos η τ d / 1,15 τ wd 1 Permite-se adotar, simplificadamente, os seguintes valores a l Valores de a l para η 0,6 0,6 < η < 0,8 η 0,8 toda armadura inclinada a 45 o 0,75 d 0,50 d 0,25 d outros casos 1,00 d 0,75 d 0,50 d 3.3. Detalhamento da armadura transversal em estribos Tipos de estribos Estribos simples ( 2 pernas ) fechados abertos Estribos duplos ( 4 pernas ) Os estribos podem ser abertos ou fechados, e simples ou múltiplos (ver figura). Os estribos abertos são aqueles que possuem apenas um ramo horizontal. Este o ramo horizontal deve se localizar no lado do banzo tracionado da peça, pois equilibra os esforços de tração provocados pela inclinação (no sentido transversal da nervura) das bielas comprimidas que aí chegam. Se, por razões construtivas, o lado aberto do estribo estiver localizado no banzo tracionado da peça, devese dispor uma armadura suplementar de fechamento. No lado do banzo comprimido, o Banzo comprimido Banzo tracionado b w h
11 cisalhamento ELU - 11 ramo horizontal é recomendável, mas não obrigatório. Tanto os estribos abertos como fechados podem ser simples ou múltiplos. Os estribos múltiplos são aqueles têm mais de dois ramos ou pernas costurando as fissuras ao longo da altura da viga. No caso de estribos múltiplos, os ramos horizontais devem se sobrepor parcialmente. Para vigas com b w 40 cm, sugere-se que sejam utilizados estribos de 3 ou 4 ramos ou pernas. Vale ressaltar, que área A sθ da seção transversal total de cada estribo é igual a área da barra do estribo multiplicada pelo número de pernas ou ramos (devidamente detalhados), que cortam o plano neutro da peça, costurando as fissuras ao longo da altura desta. A sθ = p a st Prescrições construtivas Devem sempre ser colocados estribos em toda a extensão das peças fletidas (excetuando-se o caso das lajes que atendem os requisitos para dispensa de armadura transversal), respeitando-se os valores mínimos das prescrições normativas. Os estribos devem abraçar a armadura longitudinal, devendo sempre existir uma barra em cada canto deste. Caso não existam barras longitudinais determinadas pelo cálculo, devem ser adicionadas barras de amarração (porta-estribo) de diâmetro pelo menos igual ao diâmetro da barra do estribo. Armadura mínima: ( NBR6118, item ) A norma prescreve valores mínimos para a taxa de seção transversal total de cada estribo ρ wθ = A sθ / (b w s θ senθ ) 0,25 % para CA-25 ou CA-32 0,14 % para CA-40, CA-50 e CA-60 não se tomando b w maior que d Bitola (ou diâmetro) dos estribos: (NBR6118, item ) 5 mm φ t b w / 12. No quadro abaixo, são sugeridos valores da bitola φ t dos estribos em função da bitola φ l da armadura longitudinal de tração φ l [mm] 6,3 a 8 10 a 12,5 16 a φ t [mm] 5 6, Espaçamento longitudinal estribos: (NBR6118, item ) s θ 0,5 d ; 30 cm ; 7 cm
12 cisalhamento ELU - 12 Se houver armadura longitudinal de compressão, exigida pelo cálculo da seção à flexão, os estribos devem garantir estas barras longitudinais contra a flambagem. Assim, o espaçamento longitudinal deve atender também a: s θ 21 φ l 12 φ l para CA-25 e CA-32 para CA-40, CA-50 e CA-60 onde φ l é o diâmetro das barras longitudinais da armadura de compressão 3.4. Cobertura do diagrama ou envoltória de cálculo de esforços cortantes: q d h/2 h V d1 Diagrama de V d V θ1 V c V d2 V θ2 Vθ mín V dmín trecho c/ armadura transversal mínima trecho com armadura transversal calculada trecho com armadura transversal calculada Definindo-se τ c como τ c = V c / ( b w z ) = 1,15 V c / ( b w d ) e substituindo-se na expressão (A sθ / s θ ) ( sen θ + cosθ ) σ sd = τ d b w onde τ d = 1,15 τ wd - τ c e τ wd = V d / ( b w d ) obtêm-se (A sθ / s θ ) ( sen θ + cosθ ) σ sd = 1,15 ( V d - V c ) / d
13 cisalhamento ELU - 13 V d = V c + ( A sθ / s θ ) ( sen θ + cosθ ) σ sd d / 1,15 V d = V c + V θ V d = esforço cortante (solicitante) de cálculo V c = parcela (resistente) correspondente à correção da inclinação das fissuras V c = τ c b w d / 1,15 = τ c b w z V θ = parcela do esforço cortante a ser equilibrada pela armadura transversal A sθ /s θ V θ = ( A sθ / s θ ) ( senθ + cosθ ) σ sd d / 1,15 = ( A sθ / s θ ) ( sen θ + cosθ ) σ sd z O objetivo do dimensionamento é o de que a capacidade resistente da peça seja suficiente para atender as solicitações de cálculo: V d V θ + V c Ou seja, o diagrama de esforços resistentes ( V θ + V c ) deve cobrir o diagrama de esforços solicitantes de cálculo V d. Assim, no detalhamento da armadura transversal, para uma armadura A sθ /s θ escolhida, pode-se determinar ( V θ + V c ) e verificar se o diagrama V d, ou um trecho deste, está coberto. É interessante lembrar que a armadura transversal mínima exigida por norma ( A sθ / s θ ) mín = ρ w mín b w senθ ( tomando-se na expressão b w d ) corresponderá a ( V c + V θ mín ) V θ mín = ρ w mín λ θ b w σ sd z, λ θ = senθ ( sen θ + cosθ ) Para estribos verticais, com σ sd = f yd 435 MPa V t = ( A st / s t ) f yd z z = d / 1,15 V t mín = ρ w mín b w f yd z
14 cisalhamento ELU Aplicações numéricas Calcular a área necessária de estribos verticais para a viga solicitada pelas cargas de cálculo indicadas na figura abaixo, dados: f ck = 18 MPa ; CA-50 B; b w = 20 cm; h = 75 cm ; d = h - 5cm; A s, 2h = 4 φ 16 mm = 8 cm 2 = menor armadura longitudinal de tração nos trechos de 2h das faces dos apoios 100 kn 430 kn 100 kn 1,5 m 2 m 2 m 1,5 m V d [ kn ] Solução: a) Verificação do ELU de cortante-compressão: Como a viga tem seção constante, é suficiente realizar a verificação para o máximo cortante (em módulo). τ wd, máx = V d, máx / ( b w d ) = 215 / ( 0,20. 0,70 ) = 1536 kn/m 2 τ wu = 0,25 f cd = 0, / 1,4 = 3,21 MPa 4,5 MPa τ wd, máx = 1,536 MPa < τ wu = 3,21 MPa b) Verificação do ELU de cortante-tração: b.1) Cálculo de τ c ρ 1 = mínimo A s, eh / ( b w h ) = 8 cm 2 / ( 20 cm. 75 cm) = 0,0053 ψ 1 = 0, ( ρ 1-0,001 ) = 0, (0,0053-0,001) = 0,092 τ c = ψ 1 f ck = 0, = 0,39 MPa b.2) Cálculo da armadura necessária de estribos verticais (A st / s t ) mín = ( 0,14 / 100 ) = 2,8 cm 2 / m No vão: V d = 215 kn τ d = 1,15 τ wd - τ c = 1, = 1376 kn/m 2 A st / s t = τ d b w / f yd = 1376 kn/m 2. 0,20 m / ( 43,5 kn/cm 2 ) = 6,33 cm 2 / m No balanço: V d = 100 kn τ wd = 100 / ( 0,20. 0,70 ) = 714 kn/m 2 τ d = 1, = 431 kn/m 2 A st / s t = ,20 / 43,5 = 1,98 cm 2 / m (A st / st ) mín
15 cisalhamento ELU - 15 c) Detalhamento dos estribos verticais de 2 pernas ( p = 2 ) Escolhendo-se para os estribos a de bitola : 5 mm φ = 8 mm 200 mm /12 (a sφ = 0,50 cm 2 ) deve-se determinar o máximo espaçamento necessário entre eles, respeitando-se s t 0,5 d = 35 cm 7 cm s t 30 cm 30 cm 7 cm Definindo-se n t = número de estribos por metro, têm-se que A st / s t = n t p a sφ n t = ( A st / s t ) / ( p a sφ ) s t = 1 / n t No vão: n t = ( 6,33 cm 2 / m ) / ( 2. 0,50 cm 2 ) = 6,33 estribos / m s t = 100 / 6,33 = 15,8 cm E φ 8 mm c 16 A st / s t = 2. 0, / 16 = 6,25 cm 2 / m E φ 8 mm c 15 A st / s t = 2. 0, / 15 = 6,67 cm 2 / m No balanço: armadura mínima N t = ( 2,8 cm 2 / m ) / ( 2. 0,50 cm 2 ) = 2,8 estribos / m s t = 100 cm / 2,8 = 36 cm > 30 cm E φ 8 mm c 30 A st / s t = 2. 0, / 30 = 3,33 cm 2 / m Obs: A escolha de [ A st / ( p s t ) ] pode ser feita com um auxílio de uma tabela que fornece a área de aço por metro, para espaçamentos especificados das bitolas padronizadas (semelhante à tabela utilizada para armadura em lajes) N1 c N1 c 15 ( cobrimento = 1,5 cm ) 5 N1 c N1 - φ 8 mm Para a viga do exercício anterior, representar a cobertura do diagrama para a armadura adotada. V c = τ c b w z = 390 kn/m 2. 0,20 m. 0,70 m / 1,15 = 47,5 kn V t = ( A st / s t ) f yd z E φ 8mm c15 V c + V t = 47,5 kn + 6,67 cm 2 /m. 43,5 kn/cm 2. 0,70 m / 1,15 = 224 kn E φ 8mm c30 V c + V t = 47,5 kn + 88,2 kn = 136 kn
16 cisalhamento ELU V d [ kn ] V R =V c + V φ [ kn] Detalhar os estribos (verticais) da viga da figura a seguir, dados: f ck = 20 MPa γ c = 1,4 Aço CA-50 B b w = 30 cm d = h - 5 cm P d = 160 kn q d = 100 kn/m P d P d P d q d Solução: Diagrama de V d [ kn ] com reduções p/ dimensionamento * 80 ( 30/2 + 90/2 ) a) Verificação das tensões: * 466* τ wd, máx = V d, máx / ( b w d ) = 600 / ( 0,30. 0,85 ) = 2353 kn/m 2
17 cisalhamento ELU - 17 τ wu = 0,25 f cd = 0, / 1,4 = 3,57 MPa 4,5 MPa τ wd, máx = 2,35 MPa < τ wu = 3,57 MPa ok b) Dimensionamento dos estribos: b.1) Reduções de V d para o dimensionamento (*) Os diagramas de esforços cortantes da viga, representados na figura anterior, foram obtidos pela superposição dos diagramas abaixo: 160 kn 100 kn/m 160 kn 160 kn V d [ kn ] V d * [ kn ] - ( com as reduções ) * 300* * 80 67* Para o dimensionamento da armadura, no caso de apoio direto, é permitido: Reduzir o cortante devido à carga concentrada distante a = 85 cm 2h = 180 cm do eixo do apoio, no trecho a: V d P a / ( 2h ) = / 180 = 67 kn ( reduzido ) Para a carga distribuída, considerar o cortante na seção distante h/2 da face do apoio: x = /2 = 60 cm V d q (x = h/2) = ,60 = 300 kn Logo, nas seções distantes x do apoio teórico, têm-se os seguintes valores após a redução: x 60 cm V d * = = 466 kn x = 85 cm V d * = = 441 kn b.1) Cálculo de τ c Uma vez que a taxa de armadura longitudinal de tração não é conhecida, será considerado, a favor da segurança: ρ 1 ρ mín = 0,15 % ψ 1 = 0, ( ρ 1-0,001 ) = 0, (0,0015-0,001) = 0,0725 τ c = ψ 1 f ck = 0, = 0,324 MPa V c = 324 kn/m 2. 0,30 m. 0,85 m / 1,15 = 72 kn
18 cisalhamento ELU - 18 b.2) Cálculo da armadura necessária de estribos verticais V t = V d - V c [ kn ] z = d / 1,15 = 0,85 m / 1,15 f yd = 43,5 kn/cm 2 V t [ kn ] = ( A st / s t ) cm 2 /m. 43,5 kn/cm 2. 0,85 m / 1,15 = 32,152 ( A st / s t ) V d = 466 kn V t = = 394 kn A s t / s t = 394 / 32,152 = 12,3 cm 2 / m V d = 355 kn V t = = 283 kn A st / s t = 283 / 32,152 = 8,8 cm 2 / m (A st / s t ) mín = ( 0,14 / 100 ) = 4,2 cm 2 / m c) Detalhamento dos estribos verticais de 2 pernas ( p = 2 ) bitola : 5 mm φ = 10 mm 300 mm /12 espaçamento: 7 cm s t 30 cm 0,5 d = 42,5 cm Com o valor de A st / s t, obtido da tabela de armadura, pode-se construir o quadro com a capacidade resistente correspondentes, e cobrir o digrama reduzido ( V R V d ): s t [ cm ] A st / s t [ cm 2 /m ] V t [ kn ] V R = V t + V c [ kn ] 12,5 2. 6,40 = 12, ,0 2. 5,33 = 10, ,0 2. 2,67 = 5, N N1 c12, N1 c 15 12,5 62, N1 c Cobertura do Diagrama: V R V d 80 7 N1 c 15 6 N1 c12, ,5 12, N1 - φ 10 mm 245 cm V d [ kn ] V R =V c + V φ [ kn]
19 cisalhamento ELU - 19 A solução apresentada acima não é em geral a adotada na prática. Observe que a mudança dos espaçamentos de 12,5 cm para 15 cm, não traz grande economia para a obra e implica em uma montagem mais trabalhosa ( 5 faixas ao longo do vão ). A solução apresentada abaixo, apesar de utilizar mais 3 estribos que a anterior, é preferível pois é de mais fácil execução. Nesta, são adotadas 2 faixas com 12 φ 10 mm a cada 12,5cm ( 2 x 6 φ10 mm a cada 25 cm, alternados) junto a cada um dos apoios e, no trecho central, 15 φ 10 mm a cada 25 cm. Em seguida, são apresentadas algumas observações sobre o detalhamento: 1) os estribos são dispostos apenas no vão livre. Verifique na solução abaixo que as cotas da puxada dos estribos somam o vão livre: cm cm = 690 cm 2) o primeiro estribo estribo, em cada extremidade, pode ter um afastamento da face interna do apoio de até no máximo o valor do espaçamento calculado para resistir o cortante nesta região. No detalhamento abaixo adotou-se 10 cm 12,5 cm (calculado). 3) A resistência dos estribos de φ 10 mm a cada 25 cm é V R = 412 / = 278 kn ( obtida a partir da resistência calculada na tabela p/os estribos φ 10 mm a cada 12,5 cm). A armadura a cada 25 cm está detlhada para a faixa central de ( ,5) = 395 cm. Os cortantes de cálculo máximo desta faixa são cobertos pelo valor resistente (na seção limite): V d ,95/2 = 277,5 kn V R = 278 kn. 4) A armadura de φ 10 mm a cada 25 cm atende as prescrições de área mínima e de espaçamento máximo. N N1 c N1 c N1 c N1 - φ 10 mm 245 cm Cobertura do Diagrama de V R V d [ kn ] ,5 80
20 cisalhamento ELU Detalhar os estribos (verticais) da viga da figura a seguir, dados: f ck = 20 MPa γ c = 1,4 Aço CA-50 B b w = 30 cm d = h - 5 cm q d = 120 kn/m q d = 120 kn/m Solução: x 653,4 M d [ kn m ] V d [ kn ] = 60/2 + 90/2 4,20 5,28 A st / s t [cm 2 /m ] E φ 10 mm c 30 ( 5,34 cm 2 /m ) 7,35 E φ 10 mm c 20 ( 8 cm 2 /m ) N1 var 5 N1 c30 8 N1 c N1 φ 10 mm - var
21 cisalhamento ELU - 21 Como a altura da seção aumenta a intensidade do momento fletor, pode-se considerar o cortante reduzido ( ver tabela a seguir): V rd = V d - M d tgα / d tgα = 30/300 = 0,10 < 1/3 M d = - 60 x 2 V d = x d = 0,55 + 0,10 x a) Verificação do não esmagamento das bielas: τ wu = 0,25 f cd = 0, / 1,4 = 3,57 MPa 4,5 MPa τ wd, = V d, máx / ( b w d ) < τ wu = 3570 kpa ok b) Dimensionamento dos estribos (verticais, com p=2) A st /s t = 1,15 V rd / ( f yd d ) ( A st /s t ) mín A st /s t [ cm 2 /m] = 1,15 V rd [kn] / ( 43,5 kn/cm 2. d [m] ) ( A st /s t ) mín = 0, = 4,20 cm 2 /m c) Detalhamento dos estribos: bitola : 5 mm φ = 10 mm 300 mm /12 espaçamento: 7 cm s cm 0,5 d > 27,5 cm 30 cm x [m] d [m] V d [kn] M d [kn m] V rd [kn] τ wd [kpa] A st / s t [cm 2 /m] φ t 8mm [cm 2 /m] φ t 10mm [cm 2 /m] 0 0, ,20 c 20 5,00 c 30 5,34 0,50 0, , ,20 4,20 1,00 0, , ,92 4,20 1,50* 0, , ,28 2,00 0, , ,38 c 12,5 8,0 c 20 8,0 2,55* 0, ,2 257, ,35 3,30* 0, ,4 321, (*) Na prática, o dimensionamento da armadura poderia ser feito apenas para as seções x = 1,50m e x = 2,55m ( h/2 da face do apoio); e a verificação da compressão apenas para a seção do eixo do apoio x= 3,30 m, onde ocorre máximo τ wd.
CAPÍTULO 4: CISALHAMENTO
Universidade Federal de Ouro Preto - Escola de Minas Departamento de Engenharia Civil CIV620-Construções de Concreto Armado Curso: Arquitetura e Urbanismo CAPÍTULO 4: CISALHAMENTO Profa. Rovadávia Aline
Leia mais2 Treliça de Mörsch 2.1. Histórico
2 Treliça de Mörsch 2.1. Histórico Quando é aplicado um carregamento a uma viga de concreto armado, desenvolvem-se campos de tensões de tração, os tirantes, e campos de tensões de compressão, as bielas.
Leia maisDIMENSIONAMENTO À TORÇÃO
Volume 4 Capítulo 1 DIMENSIONMENTO À TORÇÃO Prof. José Milton de raújo - FURG 1 1.1- INTRODUÇÃO Torção de Saint' Venant: não há nenhuma restrição ao empenamento; só surgem tensões tangenciais. Torção com
Leia maisDIMENSIONAMENTO DE VIGAS AO CISALHAMENTO
DIMENSIONAMENTO DE VIGAS AO CISALHAMENTO O dimensionamento de uma viga de concreto armado no estado limite último engloba duas etapas, cálculo da armadura transversal, ou armadura de cisalhamento, para
Leia maisSUMÁRio ,. PARTE - CONCEITOS BÁSICOS SOBRE CISALHAMENTO. CAPíTULO 1 TENSÕES DE CISAlHAMENTO NA FlEXÃO EM REGIME ELÁSTICO 12
SUMÁRio,. PARTE - CONCEITOS BÁSICOS SOBRE CISALHAMENTO CAPíTULO 1 TENSÕES DE CISAlHAMENTO NA FlEXÃO EM REGIME ELÁSTICO 12 1.1 Condições de equilíbrio na flexão simples 12 1.2 Cisalhamento nas vigas de
Leia maisEstruturas Especiais de Concreto Armado I. Aula 2 Sapatas - Dimensionamento
Estruturas Especiais de Concreto Armado I Aula 2 Sapatas - Dimensionamento Fonte / Material de Apoio: Apostila Sapatas de Fundação Prof. Dr. Paulo Sérgio dos Santos Bastos UNESP - Bauru/SP Livro Exercícios
Leia maisDIMENSIONAMENTO 7 DA ARMADURA TRANSVERSAL
DIMENSIONAMENTO 7 DA ARMADURA TRANSERSAL 7 1/45 235 7.1 TRAJETÓRIAS DAS TENSÕES PRINCIPAIS P σ 2 σ σ 2 1 σ 1 σ 1 σ 1 σ 2 σ 2 σ 1 σ 1 Tensões exclusivas de flexão Concomitância de tensões normais (flexão)
Leia mais12 - AVALIAÇÕES. Fernando Musso Junior Estruturas de Concreto Armado 290
12 - AVALIAÇÕES Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 290 1ª AVALIAÇÃO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO I 2012/1 26/04/2012 Para a questão a seguir, utilizar concreto com f ck
Leia maisAULA: TORÇÃO EM VIGAS DE CONCRETO ARMADO
UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO JEQUITINHONHA E MUCURI INSTITUTO DE CIÊNCIA, ENGENHARIA E TECNOLOGIA ENGENHARIA CIVIL ECV 313 ESTRUTURAS DE CONCRETO AULA: TORÇÃO EM VIGAS DE CONCRETO ARMADO ana.paula.moura@live.com
Leia maisSOLICITAÇÕES TANGENCIAIS
Universidade Federal de Santa Maria ECC 1006 Concreto Armado A SOLICITAÇÕES TANGENCIAIS (por força cortante) Prof. Gerson Moacyr Sisniegas Alva Comportamento de vigas sob cargas verticais P P DMF DFC Evolução
Leia maisENG 2004 Estruturas de concreto armado I
ENG 2004 Estruturas de concreto armado I Flexão Cisalhamento em vigas Slide: 04_01 Flexão Cisalhamento em vigas Prof. Luciano Caetano do Carmo, M.Sc. Versão 2017-1 Bibliografia ABNT Associação Brasileira
Leia maisESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO Lista para a primeira prova. 2m 3m. Carga de serviço sobre todas as vigas: 15kN/m (uniformemente distribuída)
ESTRUTURS DE CONCRETO RMDO Lista para a primeira prova Questão 1) P1 V1 P2 V4 P3 V2 V3 4m 2m 3m V5 P4 h ' s s b d Seção das vigas: b=20cm ; h=40cm ; d=36cm Carga de serviço sobre todas as vigas: 15kN/m
Leia maisEstruturas de concreto Armado II. Aula IV Flexão Simples Equações de Equilíbrio da Seção
Estruturas de concreto Armado II Aula IV Flexão Simples Equações de Equilíbrio da Seção Fonte / Material de Apoio: Apostila Fundamentos do Concreto e Projeto de Edifícios Prof. Libânio M. Pinheiro UFSCAR
Leia mais4 Exemplos de Validação e Análise de Resultados
4 Exemplos de Validação e Análise de Resultados Os exemplos apresentados neste capítulo se referem a algumas vigas de edifícios de concreto armado que foram retiradas de projetos estruturais existentes
Leia maisProfessor Assistente do Departamento de Engenharia de Estruturas e Geotécnica da Escola Politécnica da USP.
EXEMPLOS DE IGAS CISALHAMENTO E FLEXÃO Januário Pellegrino Neto 1 Proessor Associado da Escola de Engenharia Mauá CEUN-IMT; Proessor Assistente do Departamento de Engenharia de Estruturas e Geotécnica
Leia maisFigura 1: Corte e planta da estrutura, seção transversal da viga e da laje da marquise
Exemplo 4: Viga de apoio de marquise 1. Geometria e resistências ELU: Torção Combinada, Dimensionamento 1,50 m h=0,50 m 0,10 m 0,20 m Espessura mínima da laje em balanço cf. item 13.2.4.1 e = 1, cf. Tabela
Leia maisECC 1008 ESTRUTURAS DE CONCRETO. (Continuação) Prof. Gerson Moacyr Sisniegas Alva
ECC 1008 ESTRUTURAS DE CONCRETO BLOCOS SOBRE ESTACAS (Continuação) Prof. Gerson Moacyr Sisniegas Alva DETALHAMENTO DAS ARMADURAS PRINCIPAIS 0,85. φ φ estaca Faixa 1,. estaca Faixa pode definir o diâmetro
Leia maisLigações entre elementos prémoldados. Prof. Arthur Medeiros
Ligações entre elementos prémoldados Prof. Arthur Medeiros CONSOLOS DE CONCRETO a 45 h CONSOLOS DE CONCRETO TENSÕES DE COMPRESSÃO a 45 h CONSOLOS DE CONCRETO TENSÕES DE TRAÇÃO a 45 h CONSOLOS DE CONCRETO
Leia maisCom o uso das rotinas de verificação de equilíbrio da seção sujeita aos esforços, obtêm-se as áreas de aço necessárias.
Dimensionamento Armadura Necessária O dimensionamento de cada uma das lajes/paredes é feito considerando os esforços sujeitos a combinação de flexo-tração, uma vez que as paredes adjacentes laterais provocam
Leia maisTécnico em Edificações Cálculo Estrutural Aula 04
Técnico em Edificações Cálculo Estrutural Aula 04 1 www.saberesolve.com.br Curso de Edificações e Desenho Arquitetônico Sumário 1 Estado limite último Dimensionamento à Flexão... 3 2 Estado Limite de Serviço
Leia maisTorção em Vigas de Concreto Armado
Torção em Vigas de Concreto Armado Prof. Henrique Innecco Longo e-mail longohenrique@gmail.com T Sd Departamento de Estruturas Escola Politécnica da Universidade Federal do Rio de Janeiro 2017 Torção em
Leia maisCÁLCULOS DE VIGAS COM SEÇÃO T
CÁLCULOS DE VIGAS COM SEÇÃO T Introdução Nas estruturas de concreto armado, com o concreto moldado no local, na maioria dos casos as lajes e as vigas que as suportam estão fisicamente interligadas, isto
Leia maisTÉCNICO EM EDIFICAÇÕES CÁLCULO ESTRUTURAL AULA 07
TÉCNICO EM EDIFICAÇÕES CÁLCULO ESTRUTURAL AULA 07 Sumário 1 Ancoragem... 3 1.1.1 Comprimento de ancoragem - Tração... 3 1.1.2 Comprimento de ancoragem Compressão... 4 1.1.3 Ancoragem nos apoios internos...
Leia maisEstruturas de concreto Armado II. Aula II Flexão Simples Seção Retangular
Estruturas de concreto Armado II Aula II Flexão Simples Seção Retangular Fonte / Material de Apoio: Apostila Fundamentos do Concreto e Projeto de Edifícios Prof. Libânio M. Pinheiro UFSCAR Apostila Projeto
Leia maisESCADAS USUAIS DOS EDIFÍCIOS
Volume 4 Capítulo 3 ESCDS USUIS DOS EDIFÍCIOS Prof. José Milton de raújo - FURG 1 3.1- INTRODUÇÃO patamar lance a b c d e Formas usuais das escadas dos edifícios Prof. José Milton de raújo - FURG armada
Leia maisEstruturas de Aço e Madeira Aula 15 Peças de Madeira em Flexão
Estruturas de Aço e Madeira Aula 15 Peças de Madeira em Flexão - Flexão Simples Reta; - Flambagem Lateral; - Flexão Simples Oblíqua; Prof. Juliano J. Scremin 1 Aula 15 - Seção 1: Flexão Simples Reta 2
Leia maisSUMÁRIO PREFÁCIO INTRODUÇÃO UNIDADE 1 ASPECTOS BÁSICOS 1.1. Definições Elementos constituintes das pontes
SUMÁRIO PREFÁCIO... 27 INTRODUÇÃO... 31 UNIDADE 1 ASPECTOS BÁSICOS 1.1. Definições... 37 1.2. Elementos constituintes das pontes... 37 1.3. Elementos que compõem a superestrutura... 39 1.4. Seções transversais
Leia maisUniversidade de São Paulo Escola Politécnica - Engenharia Civil PEF - Departamento de Engenharia de Estruturas e Fundações
Universiae e São Paulo Escola Politécnica - Engenharia Civil PEF - Departamento e Engenharia e Estruturas e Funações - Conceitos Funamentais e Dimensionamento e Estruturas e Concreto: Vigas, Lajes e Pilares
Leia mais6.) Dimensionamento no ELU - Flexão
6.) Dimensionamento no ELU - Flexão Para optar pelo dimensionamento a flexão - ELU - pela NB1/03, fornecemos no arquivo de critérios: Embora este item quase não tenha sofrido alteração de Norma, vamos
Leia maisUniversidade de São Paulo Escola Politécnica - Engenharia Civil PEF - Departamento de Engenharia de Estruturas e Fundações PECE ES025
Universidade de São Paulo Escola Politécnica - Engenharia Civil PEF - Departamento de Engenharia de Estruturas e Fundações ESTRUTURAS DE CONCRETO Exercício de Laje Professores: Túlio N. Bittencourt Exemplo
Leia maisDIMENSIONAMENTO DAS ARMADURAS LONGITUDINAIS DE VIGAS T
DIMENSIONAMENTO DAS ARMADURAS LONGITUDINAIS DE VIGAS T Prof. Henrique Innecco Longo e-mail longohenrique@gmail.com b f h f h d d Departamento de Estruturas Escola Politécnica da Universidade Federal do
Leia mais4.14 Simbologia específica
4.14 Simbologia específica a distância entre pontos de momento fletor nulo a h espaçamento horizontal mínimo livre entre as faces das barras longitudinais, medido no plano da seção transversal a h,cal
Leia maisd- (0,5 ponto) Estabelecer o arranjo da armadura na seção transversal, indicando o estribo e seu espaçamento longitudinal. N d =1050 kn , donde
Gabarito 4a. Prova a. Parte 5//006 TRU 04 / Construções em Concreto Estrutural C Professores: R. Bucaim, V. Zerbinati ( ) (.0 pontos): a. Questão: O pilar da figura pertence a um pórtico indeslocável lateralmente.
Leia maisCondições específicas para o dimensionamento de elementos mistos de aço e concreto
Condições específicas para o dimensionamento de elementos mistos de aço e concreto Introdução O dimensionamento de elementos mistos de aço e concreto deve levar em conta as propriedades mecânicas e elásticas
Leia maisConcreto Armado. Expressões para pré-dimensionamento. Francisco Paulo Graziano e Jose Antonio Lerosa Siqueira
Concreto Armado PEF2604 FAU-USP Expressões para pré-dimensionamento Francisco Paulo Graziano e Jose Antonio Lerosa Siqueira Concreto como material Alta resistência à compressão f ck (resistência característica)
Leia maisESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO EXERCÍCIOS PARA A TERCEIRA PROVA PARCIAL
ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO EXERCÍCIOS PARA A TERCEIRA PROVA PARCIAL Questão 1 Dimensionar as armaduras das seções transversais abaixo (flexo-compressão normal). Comparar as áreas de aço obtidas para
Leia maisConceituação de Projeto
Noção Gerais sobre Projeto de Estruturas Metálicas Etapas e documentos de projetos Diretrizes normativas e Desenhos de projeto Eng. Wagner Queiroz Silva, D.Sc UFAM Conceituação de Projeto Pré-projeto ou
Leia maisEstruturas de Aço e Madeira Aula 07 Vigas de Alma Cheia (2)
Estruturas de Aço e Madeira Aula 07 Vigas de Alma Cheia (2) - Flexão em Vigas de Alma Não-Esbelta com Contenção Lateral - Tabela G.1 da NBR 8800 / 2008 ( FLA e FLM em vigas de alma não-esbelta ) - Esforço
Leia maisFLEXÃO COMPOSTA RETA E OBLÍQUA
Universidade Federal de Ouro Preto - Escola de Minas Departamento de Engenharia Civil CIV620-Construções de Concreto Armado FLEXÃO COMPOSTA RETA E OBLÍQUA Profa. Rovadávia Aline Jesus Ribas Ouro Preto,
Leia maisFigura 1. As fissuras de flexão são as mais estudadas e mais medidas em laboratórios de estruturas.
1 / FISSURAÇÃO - FISSURAS DE FLEXÃO Figura 1 As fissuras de flexão são as mais estudadas e mais medidas em laboratórios de estruturas. Todas as normas de concreto armado apresentam formulações para calcular
Leia maisLajes Nervuradas. Prof. Henrique Innecco Longo
Lajes Nervuradas Prof. Henrique Innecco Longo longohenrique@gmail.com Departamento de Estruturas Escola Politécnica da Universidade Federal do Rio de Janeiro 2017 Lajes Nervuradas - prof. Henrique Longo
Leia maisPrograma Analítico de Disciplina CIV354 Concreto Armado I
0 Programa Analítico de Disciplina CIV354 Concreto Armado I Departamento de Engenharia Civil - Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas Número de créditos: 5 Teóricas Práticas Total Duração em semanas:
Leia maisa) Flexão Pura: Quando não há esforço cortante atuando na seção, ou seja só atua o momento fletor. Como na região central do exemplo abaixo.
7 Flexão Simples Para o estudo das estruturas em concreto armado devemos estudar os esforços internos gerados pelas cargas, neste primeiro momento iremos estudar a flexão. 7.1 Tipo de flexão a) Flexão
Leia maisCurso de Dimensionamento de Estruturas de Aço Ligações em Aço EAD - CBCA. Módulo
Curso de Dimensionamento de Estruturas de Aço Ligações em Aço EAD - CBCA Módulo 3 Sumário Módulo 3 Dimensionamento das vigas a flexão 3.1 Dimensionamento de vigas de Perfil I isolado página 3 3.2 Dimensionamento
Leia maisCÁLCULO DE VIGAS. - alvenaria de tijolos cerâmicos furados: γ a = 13 kn/m 3 ; - alvenaria de tijolos cerâmicos maciços: γ a = 18 kn/m 3.
CAPÍTULO 5 Volume 2 CÁLCULO DE VIGAS Prof. José Milton de Araújo - FURG 1 1- Cargas nas vigas dos edifícios peso próprio : p p = 25A c, kn/m ( c A = área da seção transversal da viga em m 2 ) Exemplo:
Leia maisESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO Departamento de Engenharia de Estruturas e Geotécnica - PEF PEF 3303 Estruturas de Concreto I LISTA DE EXERCÍCIOS 1 Para a resolução dos itens a seguir,
Leia maisFlexão. Tensões na Flexão. e seu sentido é anti-horário. Estudar a flexão em barras é estudar o efeito dos momentos fletores nestas barras.
Flexão Estudar a flexão em barras é estudar o efeito dos momentos fletores nestas barras. O estudo da flexão que se inicia, será dividido, para fim de entendimento, em duas partes: Tensões na flexão; Deformações
Leia maisTensões associadas a esforços internos
Tensões associadas a esforços internos Refs.: Beer & Johnston, Resistência dos ateriais, 3ª ed., akron Botelho & archetti, Concreto rmado - Eu te amo, 3ª ed, Edgard Blücher, 00. Esforços axiais e tensões
Leia maisLAJES COGUMELO e LAJES LISAS
LAJES COGUMELO e LAJES LISAS Segundo Montoja são consideradas lajes cogumelo as lajes contínuas apoiadas em pilares ou suportes de concreto, ou seja, sem vigas. Podem ser apoiadas diretamente nos pilares
Leia maisBarras prismáticas submetidas a momento fletor e força cortante
Barras prismáticas submetidas a momento fletor e força cortante Introdução Os esforços mais comuns de incidência em vigas estruturais são a força cortante e o momento fletor, os quais são causados por
Leia maisDimensionamento ao Cortante
Dimensionamento ao Cortante Pk a b Compressão Tração Vk,esq = Pk. b /(a+b) Pk Modelo de treliça Vk,dir= Pk. a /(a+b) Dimensionamento ao Cortante Pk a b Pk Modelo de treliça Compressão Tração Vk,esq Armadura
Leia maisESTRUTURAS ESPECIAIS. Dimensionamento de Escadas
ESTRUTURAS ESPECIAIS Dimensionamento de Escadas INTRODUÇÃO O tipo mais usual de escada em concreto armado tem como elemento resistente uma laje armada em uma só direção (longitudinalmente ou transversalmente),
Leia maisESTRUTURAS METÁLICAS E DE MADEIRAS PROF.: VICTOR MACHADO
ESTRUTURAS METÁLICAS E DE MADEIRAS PROF.: VICTOR MACHADO UNIDADE II - ESTRUTURAS METÁLICAS VIGAS DE ALMA CHEIA INTRODUÇÃO No projeto no estado limite último de vigas sujeitas à flexão simples calculam-se,
Leia mais5 Formulação do Problema
5 Formulação do Problema 5.1. Introdução Neste capítulo são apresentados exemplos de seções de vigas de concreto armado submetidas à força cortante e à flexão. São descritas as funções de falha e as propriedades
Leia maisProfessora: Engª Civil Silvia Romfim
Professora: Engª Civil Silvia Romfim CRITÉRIOS DE DIMENSIONAMENTO Flexão simples reta Flexão oblíqua Flexão composta Flexo-tração Flexo-compressão Estabilidade lateral de vigas de seção retangular Flexão
Leia maisTÍTULO: ANÁLISE DA VIABILIDADE TÉCNICA EM VIGA DE CONCRETO ARMADO CLASSE I E II
TÍTULO: ANÁLISE DA VIABILIDADE TÉCNICA EM VIGA DE CONCRETO ARMADO CLASSE I E II CATEGORIA: CONCLUÍDO ÁREA: ENGENHARIAS E ARQUITETURA SUBÁREA: ENGENHARIAS INSTITUIÇÃO: CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DE RIBEIRÃO
Leia maisENGENHARIA DE FORTIFICAÇÃO E CONSTRUÇÃO CADERNO DE QUESTÕES 2015/2016
CONCURSO DE ADMISSÃO AO CURSO DE FORMAÇÃO ENGENHARIA DE FORTIFICAÇÃO E CONSTRUÇÃO CADERNO DE QUESTÕES 2015/2016 1 a QUESTÃO Valor: 1,0 Viga Seção transversal T A figura acima mostra uma viga de seção transversal
Leia maisCÁLCULO E DETALHAMENTO DE LAJES E VIGAS EM CONCRETO ARMADO DO ANDAR TIPO DE UM EDIFÍCIO RESIDENCIAL
UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERIAIS ESCOLA DE ENGENHARIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE ESTRUTURAS CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM ESTRUTURAS CÁLCULO E DETALHAMENTO DE LAJES E VIGAS EM CONCRETO ARMADO DO ANDAR
Leia mais10 - DISPOSIÇÃO DA ARMADURA
10 - DISPOSIÇÃO DA ARMADURA Fernando Musso Juniormusso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 189 10.1 - VIGA - DISPOSIÇÃO DA ARMADURA PARA MOMENTO FLETOR Fernando Musso Juniormusso@npd.ufes.br Estruturas
Leia maisENGENHARIA DE FORTIFICAÇÃO E CONSTRUÇÃO CADERNO DE QUESTÕES
CONCURSO DE ADMISSÃO AO CURSO DE FORMAÇÃO ENGENHARIA DE FORTIFICAÇÃO E CONSTRUÇÃO CADERNO DE QUESTÕES 2016 1 a QUESTÃO Valor: 1,00 A figura acima mostra uma viga de comprimento L e rigidez à flexão EJ
Leia maisLigações por meio de consolos de concreto
Ligações por meio de consolos de concreto Prof. Arthur Medeiros 2017.2 a 45 h a 45 h a 45 h a 45 h Hipótese de cálculo 1,0 < a/d 2,0 Viga em balanço 0,5 < a/d 1,0 Consolo curto Modelo matemático de duas
Leia mais3.6.1. Carga concentrada indireta (Apoio indireto de viga secundária)
cisalhamento - ELU 22 3.6. rmadura de suspensão para cargas indiretas 3.6.1. Carga concentrada indireta (poio indireto de viga secundária) ( b w2 x h 2 ) V 1 ( b w1 x h 1 ) V d1 - viga com apoio ndireto
Leia maisREDUÇÃO DO CONSUMO DE AÇO EM VIGAS DE CONCRETO ARMADO SUBMETIDAS AO ESFORÇO CORTANTE ATRAVÉS DA ESCOLHA DO ÂNGULO DAS BIELAS
REDUÇÃO DO CONSUMO DE AÇO EM VIGAS DE CONCRETO ARMADO SUBMETIDAS AO ESFORÇO CORTANTE ATRAVÉS DA ESCOLHA DO ÂNGULO DAS BIELAS Reduction of steel consumption in reinforced concrete beams submitted to shear
Leia maisVigas ensaiadas por Fritz Leonhardt e René Walther Stuttgart [ 26]
1 / 3 Vigas ensaiadas por Fritz Leonhardt e René Walther Stuttgart [ 6] Fazemos aqui a comparação entre as aberturas de fissura medidas nos ensaios de [6] e as calculadas pelo CEB 78 e por G. Rehm assim
Leia maisDimensionamento de Estruturas em Aço. Parte 1. Módulo. 2ª parte
Dimensionamento de Estruturas em Aço Parte 1 Módulo 4 2ª parte Sumário Módulo 4: 2ª Parte Edifícios estruturados em Aço Dimensionamento de um edificio de 5 pavimentos estruturado em Aço Dados do projeto
Leia maisCAPÍTULO 3 ESFORÇO CORTANTE
CAPÍTULO 3 ESFORÇO CORTANTE 1 o caso: O esforço cortante atuando em conjunto com o momento fletor ao longo do comprimento de uma barra (viga) com cargas transversais. É o cisalhamento na flexão ou cisalhamento
Leia maisPEF Aula 05 Peças submetidas à flexão simples: solicitações tangenciais.
Aula 05 Peças submetidas à flexão simples: solicitações tangenciais. 1. Introdução. Na aula anterior iniciou-se o estudo de solicitações normais com o caso de flexão normal simples. Torna-se necessário
Leia maisDimensionamento estrutural de blocos e de sapatas rígidas
Dimensionamento estrutural de blocos e de sapatas rígidas Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt prof.douglas.pucgo@gmail.com FUNDAÇÕES SLIDES 13 / AULA 17 Blocos de Fundação Elemento de fundação de concreto
Leia maisDetalhamento de Vigas Pré-tracionadas com Seção Composta Thiago Bindilatti Inforsato 1, Roberto Chust Carvalho 2, Marcelo de Araujo Ferreira 3
Detalhamento de Vigas Pré-tracionadas com Seção Composta Thiago Bindilatti Inforsato 1, Roberto Chust Carvalho, Marcelo de Araujo Ferreira Resumo 1 UFSCar / Departamento de Engenharia Civil / thiago@pretec.com.br
Leia maisENG 2004 Estruturas de concreto armado I
ENG 2004 Estruturas de concreto armado I Flexão pura Vigas T Slide: 03_05 Flexão pura Vigas T Prof. Luciano Caetano do Carmo, M.Sc. Versão 2017-1 Bibliografia ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas.
Leia mais2 a Prova de EDI-49 Concreto Estrutural II Parte teórica Prof. Flávio Mendes Neto Junho de 2015
2 a Prova de EDI-49 Concreto Estrutural II Parte teórica Prof. Flávio Mendes Neto Junho de 2015 Absolutamente sem consulta. A interpretação das questões faz parte da prova. Justifique cientificamente suas
Leia maisConstruções Metálicas I AULA 6 Flexão
Universidade Federal de Ouro Preto Escola de inas Ouro Preto - G Construções etálicas I AULA 6 Flexão Introdução No estado limite último de vigas sujeitas à flexão simples calculam-se, para as seções críticas:
Leia maisCOMPARATIVO DE EFICIÊNCIA DE VIGAS DE ALTURA CONSTANTE COM VIGAS DE ALTURA VARIÁVEL
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL ESCOLA DE ENGENHARIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL Luísa Stürmer Corrêa COMPARATIVO DE EFICIÊNCIA DE VIGAS DE ALTURA CONSTANTE COM VIGAS DE ALTURA VARIÁVEL
Leia maisFundamentos de Estruturas
Fundamentos de Estruturas Definições Estrutura é um sistema destinado a proporcionar o equilíbrio de um conjunto de ações, capaz de suportar as diversas ações que vierem a solicitá-la durante a sua vida
Leia maisResistência dos Materiais Teoria 2ª Parte
Condições de Equilíbrio Estático Interno Equilíbrio Estático Interno Analogamente ao estudado anteriormente para o Equilíbrio Estático Externo, o Interno tem um objetivo geral e comum de cada peça estrutural:
Leia maisDimensionamento de Estruturas em Aço. Parte 1. Módulo. 2ª parte
Dimensionamento de Estruturas em Aço Parte 1 Módulo 3 2ª parte Sumário Módulo 3 : 2ª Parte Dimensionamento de um Galpão estruturado em Aço Dados de projeto página 3 1. Definição página 5 2. Combinações
Leia maisBase de Aerogeradores: Comparativo de Dimensionamento Modelo MEF e Modelo Biela/Tirante André Puel 1
Base de Aerogeradores: Comparativo de Dimensionamento Modelo MEF e Modelo Biela/Tirante André Puel 1 1 IFSC Instituto Federal de Santa Catarina / Departamento Acadêmico da Construção Civil / puel@ifsc.edu.br
Leia maisENG285 4ª Unidade 1. Fonte: Arquivo da resolução da lista 1 (Adriano Alberto), Slides do Prof. Alberto B. Vieira Jr., RILEY - Mecânica dos Materiais.
ENG285 4ª Unidade 1 Fonte: Arquivo da resolução da lista 1 (Adriano Alberto), Slides do Prof. Alberto B. Vieira Jr., RILEY - Mecânica dos Materiais. Momento de Inércia (I) Para seção retangular: I =. Para
Leia maisESTRUTURAS DE CONCRETO I
Unisalesiano Centro Universitário Católico Salesiano Auilium Curso de Engenharia Civil ESTRUTURAS DE CONCRETO I Lajes Retangulares Maciças Prof. André L. Gamino Definição Os elementos estruturais planos
Leia maisPRESCRIÇÕES DA NBR 6118
PRESCRIÇÕES DA NBR 6118 1 Largura mínima da seção transversal 2 Disposição das armaduras na largura da viga 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Excerto da NBR 6118: 12 Armadura longitudinal mínima 13 14 15 16 Armadura
Leia maisCAPÍTULO III CARACTERIZAÇÃO DO COMPORTAMENTO DOS MATERIAIS
CAPÍTULO III CARACTERIZAÇÃO DO COMPORTAMENTO DOS MATERIAIS 3. Caracterização do Comportamento dos Materiais 3.1. Comportamento geral do concreto É largamente conhecido que, após atingir a resistência última,
Leia maisDiagramas tensão-deformação típicos de concretos, obtidos de corpos de prova cilíndricos em ensaios sob deformação
LISTA DE FIGURAS Figura 3.1 Figura 3.2 Figura 3.3 Figura 3.5 Figura 3.6 Diagramas tensão-deformação típicos de concretos, obtidos de corpos de prova cilíndricos em ensaios sob deformação controlada Diagrama
Leia maisEstruturas de Aço e Madeira Aula 14 Peças de Madeira em Compressão Simples Centrada
Estruturas de Aço e Madeira Aula 14 Peças de Madeira em Compressão Simples Centrada - Limites de Esbeltez; - Peças Curtas e Medianamente Esbeltas; - Peças Esbeltas; - Compressão Normal e Inclinada em Relação
Leia maisDimensionamento de Lajes ao Puncionamento
Dimensionamento de Lajes ao Puncionamento Prof. Henrique Innecco Longo longohenrique@gmail.com q θ d h F Sd Departamento de Estruturas Escola Politécnica da Universidade Federal do Rio de Janeiro 018 Dimensionamento
Leia maisLibânio M. Pinheiro, Cassiane D. Muzardo, Sandro P. Santos, Marcos V. N. Moreira, Thiago Catoia, Bruna Catoia
PROJETO DE LAJES MACIÇAS CAPÍTULO 1 Libânio M. Pinheiro, Cassiane D. Muzardo, Sandro P. Santos, Marcos V. N. Moreira, Thiago Catoia, Bruna Catoia Março de 010 PROJETO DE LAJES MACIÇAS 1.1 DADOS INICIAIS
Leia mais5 Apresentação e Análise dos Resultados
5 Apresentação e Análise dos Resultados 5.1. Introdução Neste capítulo são apresentados e analisados os resultados obtidos nos ensaios dos seis consoles, comparando-os com os valores teóricos dos modelos
Leia maisCódigo de Hamurabi, Rei da Babilônia, 1750 A.C., dizia: Principais fatores de incerteza no cálculo estrutural
A preocupação com a segurança das construções não é recente. Código de Hamurabi, Rei da Babilônia, 1750 A.C., dizia: Se a construção cair e matar o filho do proprietário, o filho do construtor será morto
Leia mais2 a ProvadeEDI-49ConcretoEstruturalII Parte teórica Prof. Flávio Mendes Neto Junho de 2018
2 a ProvadeEDI-49ConcretoEstruturalII Parte teórica Prof. Flávio Mendes Neto Junho de 2018 Absolutamente sem consulta. A interpretação das questões faz parte da prova. Justifique cientificamente suas afirmações.estapartedaprovatem1folhae4questões.
Leia maisCláudio Wilson Nóbrega, M.Sc. Engenheiro da PETROBRAS / Professor do CEFET-RJ /
Programa para Cálculo de Armaduras à Flexão e ao Cisalhamento de Vigas de Concreto Armado, de Acordo com a NBR 6118:2014, e Análise Comparativa dos Resultados com os Obtidos Através do Emprego da NBR 6118:2003
Leia maisExercício 2. Universidade de São Paulo Faculdade de Arquitetura e Urbanismo. PEF Estruturas na Arquitetura Sistemas Reticulados
Universidade de São Paulo Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Exercício 2 PEF 2602 - Estruturas na Arquitetura Sistemas Reticulados Equipe 09 Felipe Tinel 5914801 Gabriela Haddad 5914714 Lais de Oliveira
Leia maisEXEMPLO DE PONTE DE CONCRETO ARMADO, COM DUAS VIGAS PRINCIPAIS (adaptado TAGUTI 2002)
EXEMPLO DE PONTE DE CONCRETO ARMADO, COM DUAS VIGAS PRINCIPAIS (adaptado TAGUTI 2002) ROTEIRO DE CÁLCULO I - DADOS Ponte rodoviária. classe TB 450 (NBR-7188) Planta, corte e vista longitudinal (Anexo)
Leia mais4. DIMENSIONAMENTO DE ESCADAS EM CONCRETO ARMADO
4. DIMENSIONAMENTO DE ESCADAS EM CONCRETO ARMADO 4.1 Escada com vãos paralelos O tipo mais usual de escada em concreto armado tem como elemento resistente uma laje armada em uma só direção (longitudinalmente),
Leia maisES013. Exemplo de de um Projeto Completo de de um de deconcreto Armado
Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Departamento de Engenharia de Estruturas e Fundações ES013 Exemplo de de um Projeto Completo de de um Edifício de deconcreto Armado Prof. Túlio Nogueira
Leia maisResumo. Figura 1 Etapa do processo produtivo. Seção transversal. Palavras-chave
Laje Alveolar Produzida Com Fôrma Fixa Ganho com a Utilização de Armadura de Cisalhamento Thiago Bindilatti Inforsato 1, Roberto Chust Carvalho 2, Marcelo de Araujo Ferreira 3 1 UFSCar / Departamento de
Leia maisFigura 1 - Distribuição de tensões tangenciais d cheias Pode-se notar que as tensões de torção nos eleme próximas às extremidade, com tensão igual a z
Aplica-se às versões: EBv5, EBv5Gold, EBv6, EBv6 Assunto Como o Eberick dimensiona as vigas aos esforços Artigo A ocorrência de esforços de torção em peças de c intensa fissuração nestes elementos, o que
Leia maisDIMENSIONAMENTO DE LAJES MACIÇAS RETANGULARES A FLEXÃO SIMPLES DIMENSIONAMENTO ATRAVÉS DA TABELA DE CZERNY APLICAÇÃO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO
1 DIMENSIONAMENTO DE LAJES MACIÇAS RETANGULARES A FLEXÃO SIMPLES DIMENSIONAMENTO ATRAVÉS DA TABELA DE CZERNY APLICAÇÃO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO Professor: Cleverson Arenhart 2 1) Tipos de lajes.
Leia maisEstudo Comparativo de Diversas Normas para Esforço Transversal em Vigas João Victor Spala Lino 1, Sergio Hampshire de Carvalho Santos 2 1 Mestrando/ Programa de Projeto de Estruturas/ Universidade Federal
Leia maisEstruturas de Betão Armado II 5 Lajes Vigadas Estados Limites
Estruturas de Betão Armado II 1 ESTADO LIMITE ÚLTIMO DE RESISTÊNCIA À FLEXÃO Nas lajes vigadas, em geral, os momentos são baixos, pelo que se pode utilizar expressões aproximadas para o dimensionamento
Leia maisANÁLISE EXPERIMENTAL DA INFLUENCIA DA ARMADURA DE PELE NO COMBATE AO CISALHAMENTO EM VIGAS DE CONCRETO ARMADO
Artigo submetido ao Curso de Engenharia Civil da UNESC - Como requisito parcial para obtenção do Título de Engenheiro Civil ANÁLISE EXPERIMENTAL DA INFLUENCIA DA ARMADURA DE PELE NO COMBATE AO CISALHAMENTO
Leia mais