06/10/2009. Alvenaria. Origem das estruturas... Pórticos(viga/pilar) No Egito, primerio sistema de alvenaria.

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Sara Freire Pinho
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1 Origem das estruturas... Homem Sobrevivência Agua, alimentos, proteção IF SUL Técnicas Construtivas Profa. Carol Barros Abrigo e Proteção Blocos (tijolos) Alvenaria Pórticos(viga/pilar) No Egito, primerio sistema de alvenaria. Alvenaria portante de carga, g, onde cada bloco sustenta o que está acima formando as pirâmides. Blocos de Pedra Calcária = (cal + areia) 1

2 Pórticos(viga/pilar) Pórticos(viga/pilar) stonehenge Arcos Arcos Arcos Arcos 2

3 Arcos Arcos Cúpulas Avanços Tecnológicos Havia sempre um anel no centro e arcos para sustentar a estrutura Edificações (pórticos) Edificações (pórticos) Edificações pré-moldadas (pilar/viga) em concreto ou metal. 3

4 Edificações (arcos) Edificações (cúpulas) Por enquanto podemos concluir Os sistemas estruturais dependem: Disponibilidade de materiais!! Nível de conhecimento!! Forma de expressão cultural, social, econômica e religiosa das sociedades!! Sistemas atuais são os sistemas primitivos aprimorados!! CONCEITOS FUNDAMENTAIS CONCEITOS FUNDAMENTAIS CONCEITOS FUNDAMENTAIS 4

5 CONCEITOS FUNDAMENTAIS FUNÇÃO DAS Suporte material para o transporte de esforços. ESTRUTURA Caminho das forças. FORÇAS EXTERNAS ATIVAS FORÇAS EXTERNAS - ATIVAS O primeiro fator a ser considerado quando da execução do projeto estrutural de uma obra são os carregamentos nela atuantes. As forças externas que atuam nas estruturas são denominadas cargas. Carregamento: qualquer influência que causa forças ou deformações em uma estrutura. 5

6 FORÇAS EXTERNAS ATIVAS CARGAS PERMANENTES CARGAS ACIDENTAIS FORÇAS EXTERNAS ATIVAS CARGAS PERMANENTES: ocorrem ao longo de toda a vida útil. Sua intensidade, direção e sentido podem ser determinados com grande precisão. Peso próprio da estrutura; Peso das paredes; Peso dos revestimentos. FORÇAS EXTERNAS ATIVAS CARGAS PERMANENTES Exemplos: Peso específico da parede = 170Kgf/m² Peso específico do concreto = 2500Kgf/m³ FORÇAS EXTERNAS - ATIVAS CARGAS ACIDENTAIS: ocorrem eventualmente. São mais difíceis de serem determinadas com precisão. Peso das pessoas; A força de frenagem de veículos; O peso de móveis especiais; Peso do mobiliário. FORÇAS EXTERNAS - ATIVAS CARGAS ACIDENTAIS Exemplos: NORMAS Cargas sobre pisos residenciais = 150Kgf/m² Cargas sobre pisos de lojas = 400Kgf/m² CARGAS UNIFORMES: têmamesmaintensidadeaolongodo elemento estrutural. CARGAS VARIÁVEIS: sua intensidade varia ao longo do elemento estrutural. 6

7 CARGAS UNIFORMES CARGAS VARIÁVEIS CONCENTRADO Concentrado: Representa uma força aplicada em um único ponto da estrutura. DISTRIBUÍDO/m DISTRIBUÍDO/m² EXEMPLOS: Força concentrada sobre uma laje: um cofre no meio de uma sala EXEMPLOS: Força concentrada sobre uma viga: reação de outra viga 7

8 EXEMPLOS: Força concentrada sobre uma viga: pilar sobre uma viga EXEMPLOS: Força concentrada sobre uma viga: pilar sobre uma viga 8

9 EXEMPLOS: Força concentrada sobre um pilar: reação das vigas que se apóiam nos pilares EXEMPLOS: Força concentrada sobre a fundação: carga do pilar que chega na fundação Distribuído/m: Representa uma força distribuída sobre uma linha da estrutura. EXEMPLOS: Força distribuída/m sobre uma laje: peso de uma parede de alvenaria EXEMPLOS: Força distribuída/m sobre uma viga: peso de uma parede de alvenaria 9

transversal TRAÇÃO : Ocorre quando há duas

10 Força distribuída/m Distribuído/m²: Representa uma força distribuída sobre uma superfície da estrutura EXEMPLOS: Força distribuída/m² sobre uma laje: peso das pessoas Esforço Normal: Ocorre quando a resultante das forças é perpendicular à seção transversal TRAÇÃO : Ocorre quando há duas forças na mesma direção, puxando em sentidos opostos. TRAÇÃO OU COMPRESSÃO 10

11 TRAÇÃO COMPRESSÃO : Ocorre quando há duas forças na mesma direção empurrando em sentidos opostos COMPRESSÃO Convenção de sinais Compressão Tração 11

12 Momento Fletor : Ocorre quando há carregamento transversalentre osapoios. Tendência ao encurvamento. Momento Fletor Momento Fletor Momento Torçor : Ocorre quando há giro nas extremidades em direções opostas Momento torçor Esforço Cortante : Ocorre quando há o escorregamento entre seções paralelas devido à forças paralelas. 12

13 CISALHAMENTO EXEMPLOS EXEMPLOS EXEMPLOS EXEMPLOS EXEMPLOS 13

DEFINIÇÃO DE ELEMENTOS Elementos ESTRUTURA COMO CAMINHO DAS FORÇAS

as forças devam transitar até chegar ao seu destino final, o solo.

? Propiciar um caminho seguro e adequado para as cargas atuantes até

14 DEFINIÇÃO DE ELEMENTOS Elementos ESTRUTURA COMO CAMINHO DAS FORÇAS ESTRUTURA : Conjunto de elementos que torna-se o caminho pelo qual as forças devam transitar até chegar ao seu destino final, o solo. Função da Estrutura????? Principais Requisitos de uma Estrutura?? Propiciar um caminho seguro e adequado para as cargas atuantes até a fundação!!!! Segurança Estética Economia Durabilidade Funcionalidade... 14

QUAL A MELHOR SOLUÇÃO ESTRUTURAL?? CONCEBER A ESTRUTURA??? Aquela que melhor atender a determinados pré-requisitos!

.. É compreender qual(is) sistema(s) e material(is) é o mais adequado a resistir e conduzir as cargas ao solo!

DIMENSIONAR Calcular, quantificar para que a estrutura seja capaz de suportar as condições de trabalho às quais estará

INTRODUÇÃO A Concepção Estrutural consiste na escolha do sistema estrutural e no arranjo dos elementos que o constituem.

15 QUAL A MELHOR SOLUÇÃO ESTRUTURAL?? CONCEBER A ESTRUTURA??? Aquela que melhor atender a determinados pré-requisitos!! Estéticos Construtivos Funcionais Econômicos... É compreender qual(is) sistema(s) e material(is) é o mais adequado a resistir e conduzir as cargas ao solo! A FORMA E A ESTRUTURA A FORMA E A ESTRUTURA CONCEBER Compreender, entender e ser capaz de explicar aestrutura. DIMENSIONAR Calcular, quantificar para que a estrutura seja capaz de suportar as condições de trabalho às quais estará submetida. INTRODUÇÃO A Concepção Estrutural consiste na escolha do sistema estrutural e no arranjo dos elementos que o constituem. CLASSIFICAÇÃO DOS ELEMENTOS Sistemas Estruturais: Alvenaria Estrutural, Estrutura Metálica em Aço, Concreto Pré-moldado e Concreto Moldado no Local, com os pavimentos podendo ser em Laje Maciça com Vigas, Laje Nervurada e Laje sem Vigas etc. Programas de cálculo não fazem a Concepção Estrutural. Trabalho conjunto dos profissionais envolvidos. 15

VIGAS apoio para as lajes ou outras vigas e paredes.

VIGAS VIGA DE TRANSIÇÃO P1 P2 P3 VIGAS PILARES - receber os esforços provenientes de vigas e lajes e

- vigas e pilares formam pórticos que resistem às ações horizontais - Estabilidade Global do Edifício

16 VIGAS apoio para as lajes ou outras vigas e paredes. elementos de transição >>>>>> recebem cargas concentradas de pilares. travar elementos de fundação. VIGAS VIGA DE TRANSIÇÃO P1 P2 P3 VIGAS PILARES - receber os esforços provenientes de vigas e lajes e transmiti-los aos elementos de fundação. - vigas e pilares formam pórticos que resistem às ações horizontais - Estabilidade Global do Edifício P1 VC P2 P3 P4 VTi VTi VTi VTi LAJES LAJES: Radier da Torre Norte do Centro Empresarial Nações Unidas, em São Paulo. receber as ações verticais permanentes ou acidentais atuantes nos pavimentos e coberturas. transferência das forças horizontais para os elementos de contraventamento (pórticos e núcleos resistentes), mediante esforços atuando no plano do pavimento Efeito Diafragma. elemento de fundação direta Radier 16

PAREDES ESTRUTURAIS estruturas laminares planas verticais apoiadas de modo contínuo em toda a sua base, sendo que o comprimento da seção transversal é maior do que cinco vezes a largura.

cortinas de edifícios de concreto armado apoiadas sobre sapatas corridas. usado como núcleo enrijecedor do edifício Estabilidade Global do Edifício.

VIGAS-PAREDE: estruturas laminares planas verticais apoiadas isoladamente (blocos de fundação, sapatas ou pilares), com altura total no mínimo igual a metade do comprimento do vão para

17 PAREDES ESTRUTURAIS estruturas laminares planas verticais apoiadas de modo contínuo em toda a sua base, sendo que o comprimento da seção transversal é maior do que cinco vezes a largura. PAREDES ESTRUTURAIS pilar-parede é um exemplo de parede estrutural, sendo calculado como pilar mas com disposições particulares relativas às paredes. cortinas de edifícios de concreto armado apoiadas sobre sapatas corridas. usado como núcleo enrijecedor do edifício Estabilidade Global do Edifício. paredes de reservatórios que estão em contato com o solo. VIGAS-PAREDE: estruturas laminares planas verticais apoiadas isoladamente (blocos de fundação, sapatas ou pilares), com altura total no mínimo igual a metade do comprimento do vão para vigas-parede de um tramo simplesmente apoiado. CASCAS estruturas laminares não planas, resistentes pela forma e não pela massa. exemplos de cascas são: reservatórios com grande capacidade de armazenamento, silos, coberturas de grandes vãos e até mesmo barragens de usinas hidrelétricas. exemplo de vigas-parede são as paredes de reservatórios. vigas-parede vigas vigas de grande altura. 17

18 CASCAS: Reservatórios com cobertura em casca. CASCAS: Reservatórios com cobertura em casca. CASCAS: Reservatórios com cobertura em casca. CASCAS: Reservatórios com cobertura em casca. CONSOLOS: elementos estruturais que se projetam de pilares ou paredes para servir de apoio para outras partes da estrutura ou para cargas de utilização. 18

elemento de passagem entre níveis diferentes.

19 ESCADAS: ESCADAS: elementos compostos por outros elementos estruturais (lances formados por lajes que, por sua vez, se apóiam nas vigas posicionadas nas extremidades das escadas. elemento de passagem entre níveis diferentes. MUROS DE ARRIMO estruturas de contenção de terrenos e, portanto, estão submetidos a empuxo de terra. atentar para a possibilidade de saturação do terreno que irá aumentar a ação horizontal sistema de drenagem. 19

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