Aula V Combinação de Ações para o Dimensionamento e Verificação de Estruturas Prof. Douglas Couri Jr.

Transcrição

1 Estruturas de concreto Armado I Aula V Combinação de Ações para o Dimensionamento e Verificação de Estruturas Prof. Douglas Couri Jr.

2 Fonte / Material de Apoio: Apostila Fundamentos do Concreto e Projeto de Edifícios Prof. Libânio M. Pinheiro UFSCAR Apostila Projeto de Estruturas de Concreto Armado para Edifícios Prof. Thomas Carmona FESP São Paulo

3 Ações São causas que provocam o aparecimento de esforços solicitantes nas estruturas. Podem ser permanentes, variáveis e excepcionais, que podem produzir efeitos significativos para a segurança da estrutura; quando se leva em conta seus estados limites últimos e de serviço: Ações podem ser: Permanentes diretas: peso-próprio da estrutura e demais elementos apoiados nela...; Permanentes indiretas: força de protensão, recalques na fundação, dilatação e retração térmica...; Variáveis normais: cargas com grande probabilidade de incidirem sobre a estrutura ao longo de sua vida útil; Variáveis especiais: ações sísmicas, de vento, ou cargas acidentais especiais; Excepcionais: com duração muito curta e muito improvável que ocorram durante a vida útil da estrutura, como explosões, choques, incêndio...

4 Coeficiente de ponderação das resistências dos materiais m = m1. m2. m3 Onde: m1 = pondera a variabilidade de resistência do material envolvido; m2 = pondera a diferença que há no comportamento do material entre sua resistência no corpo de prova e na estrutura; m3 = pondera os desvios que podem ocorrer na situação de construção e aproximações feitas no projeto.

5 Coeficiente de ponderação das resistências dos materiais Na prática: Onde: c = coeficiente ponderador da resistência do concreto; s = coeficiente ponderador da resistência do aço;

6 Coeficiente de ponderação das ações f = f1. f2. f3 Onde: f1 = pondera a variabilidade das ações; f2 = pondera a simultaneidade de atuação de ações; f3 = pondera os desvios que podem ocorrer na situação de construção e aproximações feitas no projeto.

7 Coeficiente de ponderação das ações

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9 Ações no ELU (Estado Limite Último) Conforme NBR 6118: A segurança das estruturas de concreto deve sempre ser verificada em relação aos seguintes estados limites últimos: a) estado limite último da perda do equilíbrio da estrutura, admitida como corpo rígido; b) estado limite último de esgotamento da capacidade resistente da estrutura, no seu todo ou em parte, devido às solicitações normais e tangenciais, admitindo-se a redistribuição de esforços internos, desde que seja respeitada a capacidade de adaptação plástica definida na seção 14, e admitindo-se, em geral as verificações separadas das solicitações normais e tangenciais; todavia, quando a interação entre elas for importante, ela estará explicitamente indicada nesta Norma; c) estado limite último de esgotamento da capacidade resistente da estrutura, no seu todo ou em parte, considerando os efeitos de segunda ordem; d) estado limite último provocado por solicitações dinâmicas (ver seção 23); e) estado limite último de colapso progressivo; f) outros estados limites últimos que eventualmente possam ocorrer em casos especiais.

10 Combinações de Ações no ELU Normais: combinação utilizada para o cálculo da estrutura em sua situação normal de utilização; Combinação para esgotamento da capacidade resistente para elementos estruturais de concreto armado; Combinação para esgotamento da capacidade resistente para elementos estruturais de concreto protendido; Perda de equilíbrio do corpo rígido (edifício); Especiais ou de construção: combinação utilizada para o cálculo de estruturas provisórias, ou verificações não usuais na estrutura; Excepcionais: combinação utilizada para situações muito improváveis de acontecerem. É mais utilizada em edifícios importantes, como hospitais, edifícios militares... ou que possuem a probabilidade de receber algum tipo de ação excepcional.

11 Quais coeficientes utilizar para cada situação de combinação? *ver tabela de coeficientes nos slides anteriores

12 Ações no ELS (Estado Limite de Serviço) Conforme NBR 6118: Estados limites de serviço são aqueles relacionados à durabilidade das estruturas, aparência, conforto do usuário e à boa utilização funcional das mesmas, seja em relação aos usuários, seja em relação às máquinas e aos equipamentos utilizados.

13 Combinações de Ações no ELS Quase permanentes: combinações que podem atuar sobre a estrutura mais da metade do período de vida previsto para a mesma (em geral é a mais utilizada); Frequentes: combinação para ações que se repetem em torno de vezes na estrutura em 50 anos, ou que tenha duração total acerca de 5% de tempo deste período; Raras: combinação para ações que podem acontecer no máximo em algumas horas durante a vida útil da estrutura.

14 Quais coeficientes utilizar para cada situação de combinação? *ver tabela de coeficientes nos slides anteriores