11 - PROJETO ESTRUTURAL DO EDIFÍCIO DA ENGENHARIA CIVIL Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 216
11.1 - ARQUITETURA DO EDIFÍCIO Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 217
EDIFÍCIO DA ENGENHARIA CIVIL - ARQUITETURA O Edifício da Engenharia Civil tem pé direito igual a 315 cm (escada com 18 espelhos de 17,5 cm) e é composto de 2 pavimentos com salas de aula, laboratório de informática, biblioteca setorial, auditório, salas administrativas, banheiros, escada, plataforma elevatória para acessibilidade e reservatório de água superior. [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 218
PLATAFORMA ELEVATÓRIA PARA ACESSIBILIDADE - MONTELE [www.montele.com.br] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 219
TELHA DE FIBROCIMENTO CANALETE 49 - ETERNIT [www.eternit.com.br] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 220
11.2 - CONSIDERAÇÕES BÁSICAS DO PROJETO ESTRUTURAL Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 221
CONSIDERAÇÕES BÁSICAS DO PROJETO ESTRUTURAL Descrição da Estrutura A estrutura da edificação é convencional composta de lajes maciças, vigas, pilares e blocos de fundação. As fundações da estrutura são compostas de blocos sobre estacas pré-moldadas de concreto. Classe de Agressividade Ambiental CAA II - Agressividade moderada - Ambiente urbano Cobrimento da Armadura Laje: 2,0 cm; Viga: 2,5 cm; Pilar: 2,5 cm; Bloco: 5,0 cm Resistência de Materiais da Estrutura Concreto f ck = 25 MPa; E cs = 4760f ck 1/2 = 23800 MPa Aço CA-50 f yk = 500 MPa; E s = 210000 MPa Estacas pré-moldadas de concreto com diâmetro de 23 cm e capacidade de carga à compressão de 550 kn Peso Específico de Materiais de Construção Concreto armado = 25 kn/m 3 Tijolo furado para alvenaria = 13 kn/m 3 Argamassa de cimento e areia para revestimento de piso = 21 kn/m 3 Ações nas Lajes da Estrutura Lajes do Térreo e Piso Superior: Ação permanente constituída pelo seu peso próprio, revestimento (1,5 kn/m 2 ) Ação variável constituída pela carga acidental em sala de aula de escola (3 kn/m 2 ) Lajes da Cobertura: Ação permanente constituída pelo seu peso próprio, telhado (1,5 kn/m 2 ) Ação variável constituída pela carga acidental em forro sem acesso a pessoas (0,5 kn/m 2 ) Tampa do Reservatório Superior: Ação permanente constituída pelo seu peso próprio, revestimento (0,75 kn/m 2 ) Ação variável constituída pela carga acidental em forro sem acesso a pessoas (0,5 kn/m 2 ) Fundo do Reservatório Superior: Ação permanente constituída pelo seu peso próprio, revestimento (0,75 kn/m 2 ) Ação variável constituída pela ação de 1 m de água (10,0 kn/m 2 ) Escada: Ação permanente constituída pelo seu peso próprio, revestimento (1,5 kn/m 2 ) Ação variável constituída pela carga acidental em escada com acesso ao público (3 kn/m 2 ) Características das Barras das Armaduras [NBR 6118; NBR 6120; NBR 7480] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 222
Classes de Agressividade Ambiental Correspondência entre Classe de Agressividade e Qualidade do Concreto Correspondência entre Classe de Agressividade e Cobrimento Nominal dos Elementos Estruturais [NBR 6118] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 223
Valores Mínimos de Cargas Verticais Acidentais em Lajes (kn/m 2 ) [NBR 6120] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 224
11.3 - VISTA 3D DA ESTRUTURA E PROJETO DE FORMA DO EDIFÍCIO Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 225
EDIFÍCIO DA ENGENHARIA CIVIL - VISTA 3D DA ESTRUTURA [CYPECAD] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 226
EDIFÍCIO DA ENGENHARIA CIVIL - FUNDAÇÃO - FORMA [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 227
EDIFÍCIO DA ENGENHARIA CIVIL - TÉRREO - FORMA [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 228
EDIFÍCIO DA ENGENHARIA CIVIL - PISO SUPERIOR - FORMA [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 229
EDIFÍCIO DA ENGENHARIA CIVIL - COBERTURA - FORMA [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 230
EDIFÍCIO DA ENGENHARIA CIVIL - RESERVATÓRIO SUPERIOR - FORMA E CORTE TRANSVERSAL [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 231
11.4 - ANÁLISE, DIMENSIONAMENTO E ARMAÇÃO DE LAJES Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 232
TABELA DE DIMENSIONAMENTO DE SEÇÃO RETANGULAR À MOMENTO FLETOR (b = 100 cm) [LAJE] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 233
TABELA DE DIMENSIONAMENTO DE SEÇÃO RETANGULAR À MOMENTO FLETOR (b = 21,67 cm) [LAJE] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 234
PISO SUPERIOR - LAJE L1 - SOLUÇÃO EM LAJE MACIÇA - DIMENSIONAMENTO E ARMAÇÃO [LAJE] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 235
PISO SUPERIOR - LAJE L1 - SOLUÇÃO EM LAJE NERVURADA - DIMENSIONAMENTO E ARMAÇÃO [LAJE] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 236
FORMAS PARA LAJE NERVURADA - ROMANIO - DADOS TÉCNICOS [www.romanio.com.br] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 237
PISO SUPERIOR - LAJE L8 - DIMENSIONAMENTO E ARMAÇÃO [LAJE] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 238
COBERTURA - LAJE L1 - DIMENSIONAMENTO E ARMAÇÃO [LAJE] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 239
11.5 - ANÁLISE, DIMENSIONAMENTO E ARMAÇÃO DE VIGAS Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 240
PISO SUPERIOR - VIGA INTERNA V11 (viga: 30x60 cm; pilar: 30x30 cm; E cs = 4760f ck 1/2 = 23800 MPa) ESCOLHA DO SISTEMA ESTRUTURAL SISTEMA 1 - PÓRTICO PLANO Carga no Estado Limite Último - Cobertura (P d = 1,4G + 1,4Q = 1,4 x 27,08 + 1,4 x 2,38 = 41,24 kn/m) Carga no Estado Limite Último - Piso superior (P d = 1,4G + 1,4Q = 1,4 x 34,10 + 1,4 x 14,26 = 67,70 kn/m) V11 Diagrama de Momentos Fletores no Estado Limite Último - M d (knm) P d - carga de cálculo; G - carga permanente; Q - carga variável; E cs - módulo de elasticidade secante do concreto [FTOOL] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 241
PISO SUPERIOR - VIGA INTERNA V11 (viga: 30x60 cm; pilar: 30x30 cm; E cs = 4760f ck 1/2 = 23800 MPa) ESCOLHA DO SISTEMA ESTRUTURAL (Continuação) SISTEMA 2 - VIGA CONTÍNUA COM APOIOS EXTREMOS ROTULADOS Carga no Estado Limite Último (P d = 1,4G + 1,4Q = 1,4 x 34,10 + 1,4 x 14,26 = 67,70 kn/m) Diagrama de Momentos Fletores no Estado Limite Último - M d (knm) SISTEMA 3 - VIGA CONTÍNUA COM APOIOS EXTREMOS ENGASTADOS Diagrama de Momentos Fletores no Estado Limite Último - M d (knm) SISTEMA 4 (SISTEMA ESCOLHIDO) - VIGA COM CONTRIBUIÇÃO DA RIGIDEZ DOS PILARES EXTREMOS Carga no Estado Limite Último (P d = 1,4G + 1,4Q = 1,4 x 34,10 + 1,4 x 14,26 = 67,70 kn/m) Diagrama de Momentos Fletores no Estado Limite Último - M d (knm) P d - carga de cálculo; G - carga permanente; Q - carga variável; E cs - módulo de elasticidade secante do concreto [FTOOL] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 242
PISO SUPERIOR - VIGA INTERNA V11 (viga: 30x60 cm; pilar: 30x30 cm) - ANÁLISE Carga Permanente (G = 2xGL + PP + PA = 2x12,48 + 0,30x0,60x25 + 0,14x2,55x13 = 34,10 kn/m) e Reações Diagrama de Momentos Fletores da Carga Permanente (knm) Diagrama de Forças Cortantes da Carga Permanente (kn) Carga Variável (Q = 2xQL = 2x7,13 = 14,26 kn/m) e Reações Diagrama de Momentos Fletores da Carga Variável (knm) Diagrama de Forças Cortantes da Carga Variável (kn) GL - reação permanente da laje; PP - peso próprio da viga; PA - peso de alvenaria; QL - reação variável da laje [FTOOL] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 243
PISO SUPERIOR - VIGA INTERNA V11 (viga: 30x60 cm; pilar: 30x30 cm) - ANÁLISE NO ELU E ELS Carga no Estado Limite Último (P d = 1,4G + 1,4Q = 1,4 x 34,10 + 1,4 x 14,26 = 67,70 kn/m) Diagrama de Momentos Fletores no Estado Limite Último - M d (knm) Diagrama de Forças Cortantes no Estado Limite Último - V d (knm) Carga no Estado Limite de Serviço (P QP = G + 0,4Q = 34,10 + 0,4 x 14,26 = 39,80 kn/m) Diagrama de Momentos Fletores no Estado Limite de Serviço - M QP (knm) Flecha Elástica (f elástica = 4,014 mm a 3,35 m dos apoios externos) G - carga permanente; Q - carga variável [FTOOL] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 244
PISO SUPERIOR - VIGA DE BORDA V1 (viga: 15x60 cm; pilar: 30x30 cm) - ANÁLISE Carga Permanente (G = GL + PP + PA = 7,21 + 0,15x0,60x25 + 0,14x2,55x13 = 14,10 kn/m) e Reações Diagrama de Momentos Fletores da Carga Permanente (knm) Diagrama de Forças Cortantes da Carga Permanente (kn) Carga Variável (Q = QL = 4,12 kn/m) e Reações Diagrama de Momentos Fletores da Carga Variável (knm) Diagrama de Forças Cortantes da Carga Variável (kn) GL - reação permanente da laje; PP - peso próprio da viga; PA - peso de alvenaria; QL - reação variável da laje [FTOOL] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 245
PISO SUPERIOR - VIGA V12 (viga: 20x60 cm; pilar: 30x30 cm) - ANÁLISE C. Permanente (G = GL1 + GL2 + PP + PA = 7,21 + 5,62 + 0,2x0,6x25 + 0,14x2,55x13 = 20,47 kn/m) e Reações Diagrama de Momentos Fletores da Carga Permanente (knm) Diagrama de Forças Cortantes da Carga Permanente (kn) C. Variável (Q = QL1 + QL2 = 4,12 + 4,81 = 8,93 kn/m) e Reações Diagrama de Momentos Fletores da Carga Variável (knm) Diagrama de Forças Cortantes da Carga Variável (kn) GL - reação permanente da laje; PP - peso próprio da viga; PA - peso de alvenaria; QL - reação variável da laje [FTOOL] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 246
COBERTURA - VIGA INTERNA V11 (viga: 30x60 cm; pilar: 30x30 cm) - ANÁLISE Carga Permanente (G = 2xGL + PP = 2x11,29 + 0,30x0,60x25 = 27,08 kn/m) e Reações Diagrama de Momentos Fletores da Carga Permanente (knm) Diagrama de Forças Cortantes da Carga Permanente (kn) Carga Variável (Q = 2xQL = 2x1,19 = 2,38 kn/m) e Reações Diagrama de Momentos Fletores da Carga Variável (knm) Diagrama de Forças Cortantes da Carga Variável (kn) GL - reação permanente da laje; PP - peso próprio da viga; PA - peso de alvenaria; QL - reação variável da laje [FTOOL] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 247
COBERTURA - VIGA DE BORDA V1 (viga: 15x60 cm; pilar: 30x30 cm) - ANÁLISE Carga Permanente (G = GL + PP + PA = 6,52 + 0,15x0,60x25 + 0,14x1,00x13 = 10,59 kn/m) e Reações Diagrama de Momentos Fletores da Carga Permanente (knm) Diagrama de Forças Cortantes da Carga Permanente (kn) Carga Variável (Q = QL = 0,69 kn/m) e Reações Diagrama de Momentos Fletores da Carga Variável (knm) Diagrama de Forças Cortantes da Carga Variável (kn) GL - reação permanente da laje; PP - peso próprio da viga; PA - peso de alvenaria; QL - reação variável da laje [FTOOL] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 248
TABELA DE DIMENSIONAMENTO DE SEÇÃO RETANGULAR À MOMENTO FLETOR (b = 15 cm) [VIGA] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 249
TABELA DE DIMENSIONAMENTO DE SEÇÃO RETANGULAR À MOMENTO FLETOR (b = 20 cm) [VIGA] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 250
TABELA DE DIMENSIONAMENTO DE SEÇÃO RETANGULAR À MOMENTO FLETOR (b = 30 cm) [VIGA] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 251
TABELA DE DIMENSIONAMENTO DE SEÇÃO RETANGULAR À FORÇA CORTANTE (b = 15 cm) [VIGA] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 252
TABELA DE DIMENSIONAMENTO DE SEÇÃO RETANGULAR À FORÇA CORTANTE (b = 20 cm) [VIGA] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 253
TABELA DE DIMENSIONAMENTO DE SEÇÃO RETANGULAR À FORÇA CORTANTE (b = 30 cm) [VIGA] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 254
PISO SUPERIOR - VIGA INTERNA V11 - DIMENSIONAMENTO [VIGA] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 255
PISO SUPERIOR - VIGA DE BORDA V1 - DIMENSIONAMENTO [VIGA] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 256
PISO SUPERIOR - VIGA V12 - DIMENSIONAMENTO [VIGA] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 257
PISO SUPERIOR - VIGA INTERNA V11 - COMPRIMENTO DAS BARRAS LONGITUDINAIS [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 258
PISO SUPERIOR - VIGA INTERNA V11 - ARMAÇÃO [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 259
11.6 - ANÁLISE, DIMENSIONAMENTO E ARMAÇÃO DE PILARES Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 260
PILAR P8-30x30 cm - PILAR INTERNO - ESFORÇOS POR PISO N k (kn) M kx (knm) M ky (knm) COBERTURA (CO) G 2 x 238,7 477,4 0 0 Q 2 x 21,0 42,0 0 0 PP 0,3 x 0,3 x 25 x 3,15 7,1 0 0 TOTAL 526,5 0 0 PISO SUPERIOR (PS) G 2 x 289,9 579,8 0 0 Q 2 x 121,2 242,4 0 0 PP 0,3 x 0,3 x 25 x 3,15 7,1 0 0 TOTAL 829,3 0 0 TÉRREO (TE) G 2 x 289,9 579,8 0 0 Q 2 x 121,2 242,4 0 0 PP 0,0 0,0 0 0 TOTAL 822,2 0 0 PILAR P2-30x30 cm - PILAR DE BORDA - ESFORÇOS POR PISO N k (kn) M kx (knm) M ky (knm) COBERTURA (CO) G 90,2 + 83,8 174,0 38,3 0 Q 5,9 + 7,4 13,3 3,4 0 PP 0,3 x 0,3 x 25 x 3,15 7,1 0 0 TOTAL 194,4 41,7 0 PISO SUPERIOR (PS) G 115,3 + 110,8 226,1 37,4 0 Q 33,7 + 46,3 80,0 15,7 0 PP 0,3 x 0,3 x 25 x 3,15 7,1 0 0 TOTAL 313,2 53,1 0 TÉRREO (TE) G 115,3 + 110,8 226,1 37,4 0 Q 33,7 + 46,3 80,0 15,7 0 PP 0,0 0,0 0 0 TOTAL 306,1 53,1 0 PILAR P1-30x30 cm - PILAR DE CANTO - ESFORÇOS POR PISO N k (kn) M kx (knm) M ky (knm) COBERTURA (CO) G 2 x 34,3 68,6 22,8 22,8 Q 2 x 2,2 4,4 1,5 1,5 PP 0,3 x 0,3 x 25 x 3,15 7,1 0 0 TOTAL 80,1 24,3 24,3 PISO SUPERIOR (PS) G 2 x 48,1 96,2 21,1 21,1 Q 2 x 14,0 28,0 6,2 6,2 PP 0,3 x 0,3 x 25 x 3,15 7,1 0 0 TOTAL 131,3 27,3 27,3 TÉRREO (TE) G 2 x 48,1 96,2 21,1 21,1 Q 2 x 14,0 28,0 6,2 6,2 PP 0,0 0,0 0 0 TOTAL 124,2 27,3 27,3 Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 261
PILAR P8-30x30 cm - PILAR INTERNO DO 1º PAVIMENTO - ANÁLISE E DIMENSIONAMENTO [PILAR] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 262
PILAR P8-30x30 cm - PILAR INTERNO DO 2º PAVIMENTO - ANÁLISE E DIMENSIONAMENTO [PILAR] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 263
PILAR P2-30x30 cm - PILAR DE BORDA DO 1º PAVIMENTO - ANÁLISE E DIMENSIONAMENTO [PILAR] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 264
PILAR P1-30x30 cm - PILAR DE CANTO DO 1º PAVIMENTO - ANÁLISE E DIMENSIONAMENTO [PILAR] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 265
PILAR P8 - PILAR INTERNO - ARMAÇÃO [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 266
11.7 - ANÁLISE, DIMENSIONAMENTO E ARMAÇÃO DE BLOCOS SOBRE ESTACAS Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 267
PILAR P8-30x30 cm - PILAR INTERNO - ESFORÇOS POR PISO N k (kn) M kx (knm) M ky (knm) COBERTURA (CO) G 2 x 238,7 477,4 0 0 Q 2 x 21,0 42,0 0 0 PP 0,3 x 0,3 x 25 x 3,15 7,1 0 0 TOTAL 526,5 0 0 PISO SUPERIOR (PS) G 2 x 289,9 579,8 0 0 Q 2 x 121,2 242,4 0 0 PP 0,3 x 0,3 x 25 x 3,15 7,1 0 0 TOTAL 829,3 0 0 TÉRREO (TE) G 2 x 289,9 579,8 0 0 Q 2 x 121,2 242,4 0 0 PP 0,0 0,0 0 0 TOTAL 822,2 0 0 BLOCO B8-120x120x60 cm - BLOCO INTERNO - ESFORÇOS TOTAIS N k (kn) 4 ESTACAS = 23 cm FUNDAÇÃO CO+PS+TE 526,5 + 829,3 + 822,2 2178,0 PB 1,2 x 1,2 x 0,6 x 25 21,6 TOTAL 2199,6 4 x 550 kn = 2200 kn PILAR P2-30x30 cm - PILAR DE BORDA - ESFORÇOS POR PISO N k (kn) M kx (knm) M ky (knm) COBERTURA (CO) G 90,2 + 83,8 174,0 38,3 0 Q 5,9 + 7,4 13,3 3,4 0 PP 0,3 x 0,3 x 25 x 3,15 7,1 0 0 TOTAL 194,4 41,7 0 PISO SUPERIOR (PS) G 115,3 + 110,8 226,1 37,4 0 Q 33,7 + 46,3 80,0 15,7 0 PP 0,3 x 0,3 x 25 x 3,15 7,1 0 0 TOTAL 313,2 53,1 0 TÉRREO (TE) G 115,3 + 110,8 226,1 37,4 0 Q 33,7 + 46,3 80,0 15,7 0 PP 0,0 0,0 0 0 TOTAL 306,1 53,1 0 BLOCO B2-120x50x60 cm - BLOCO DE BORDA - ESFORÇOS TOTAIS N k (kn) 2 ESTACAS = 23 cm FUNDAÇÃO CO+PS+TE 194,4 + 313,2 + 306,1 813,7 PB 1,2 x 0,5 x 0,6 x 25 9,0 TOTAL 822,7 2 x 550 kn = 1100 kn PILAR P1-30x30 cm - PILAR DE CANTO - ESFORÇOS POR PISO N k (kn) M kx (knm) M ky (knm) COBERTURA (CO) G 2 x 34,3 68,6 22,8 22,8 Q 2 x 2,2 4,4 1,5 1,5 PP 0,3 x 0,3 x 25 x 3,15 7,1 0 0 TOTAL 80,1 24,3 24,3 PISO SUPERIOR (PS) G 2 x 48,1 96,2 21,1 21,1 Q 2 x 14,0 28,0 6,2 6,2 PP 0,3 x 0,3 x 25 x 3,15 7,1 0 0 TOTAL 131,3 27,3 27,3 TÉRREO (TE) G 2 x 48,1 96,2 21,1 21,1 Q 2 x 14,0 28,0 6,2 6,2 PP 0,0 0,0 0 0 TOTAL 124,2 27,3 27,3 BLOCO B1-50x50x60 cm - BLOCO DE CANTO - ESFORÇOS TOTAIS N k (kn) 1 ESTACA = 23 cm FUNDAÇÃO CO+PS+TE 80,1 + 131,3 + 124,2 335,6 PB 0,5 x 0,5 x 0,6 x 25 3,8 TOTAL 339,4 1 x 550 kn = 550 kn Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 268
PERFIL DE SONDAGEM GEOTÉCNICA [AREIA BRANCA ENGENHARIA] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 269
ESTACAS - ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS [www.incopre.com.br] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 270
BLOCOS SOBRE ESTACAS - ANÁLISE E DIMENSIONAMENTO [FUNDAÇÃO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 271
BLOCO SOBRE ESTACAS - ARMAÇÃO 1 23-50 x 50 x 60 cm 2 23-120 x 50 x 60 cm 5N1c.10 N2 N2-5 10-180 (0,2%A c2 /face) 7N3c.18 N4 5N1c.10 A c1 N1 N1 40 40 10 7N1 N1 N2 N3 N4 4N2c.13 30 N4-2x4 8-170 (2x12,5%A s,ab ) 110 5N2c.10 A c2 N1 N1 N1-2x5 10-180 (0,2%A c1 /face) 40 38 10 4N4c.15 N2 N3 N1 4N4c.15 N3-7 8-190 (25%A s,ab ) 45 38 10 45 25 N2-4 8-160 (12,5%A s,ab ) 108 N1-7 16-200 (A s,ab ) 108 7N3c.16 4N1 5N2c.12 3 23 - VAR x VAR x 60 cm 4N1 7N3c.16 N4 N1 5N2c.12 N3 N2 N3 N2 N4 N1 N2 N3 N1 4N1 N4 5N2c.12 7N3c.16 6N1 2N2 c.10 6N1 N4 4 23-120 x 120 x 60 cm 6N1 N4 N1 N1 N2 N3 N1 2N2 c.10 N2 N3 7N3c.18 6N1 N1 N4 N4 7N3c.18 L4b N4-3x5 8-C4 (3x25%A s,ab ) L4a 30 N4-4x4 10-170 (4x25%A s,ab ) 110 N3 N3 N3 N3 5N4c.11 N2 5N4c.11 4N4c.15 N2 4N4c.15 N1 N2 N1 N1 N2 N1 45 45 25 N1-3x4 16-C1 (3x87,5%A s,ab ) L1a N3-3x7 6,3-var (3x25%A s,ab ) var N2-3x5 8-var (3x25%A s,ab ) 45 45 25 N1-4x6 16-200 (4x87,5%A s,ab ) 108 N3-2x7 8-160 (2x25%A s,ab ) 108 N2-2x2 16-200 (2x25%A s,ab ) NOTAS: 1 concreto f ck = 25 MPa 2 aço f yk = 500 MPa 3 medidas em cm 4 cobrimento das barras = 5 cm var 108 A s,ab armação de tração entre estacas para cada tipo de bloco (blocos sobre estacas - método das bielas e tirantes) [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 272
11.8 - ANÁLISE, DIMENSIONAMENTO E ARMAÇÃO DA ESCADA Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 273
ESCADA - ANÁLISE Geometria e Espessura Média dos Degraus 17,5 27,5 12 Espessura Média = [(17,5 + 14,2) + 14,2]/2 12/cos = 14,2 32,6 = 23 cm cos = (27,5)/(32,6) Carga Permanente (PP + PR), Diagrama de Momentos Fletores e Reações G1 = 25 x 0,23 + 1,50 = 7,25 kn/m (7,25 x 2,20 = 5,89 x 2,71); G2 = 25 x 0,12 + 1,50 = 4,50 kn/m Carga Variável, Diagrama de Momentos Fletores e Reações Q1 = 3,0 kn/m (3,0 x 2,2 = 2,44 x 2,71); Q2 = 3,0 kn/m Momento Fletor de Cálculo M d = 1,4(M G + M Q ) = 1,4(12,4 + 6,0) = 25,76 knm/m (f ck = 25 MPa; Aço CA-50; h = 12 cm; d =9 cm; 10c.10cm) PP - peso próprio da escada; PR - peso de revestimento [FTOOL] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 274
TABELA DE DIMENSIONAMENTO DE SEÇÃO RETANGULAR À MOMENTO FLETOR [LAJE] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 275
LAJE - DISTRIBUIÇÂO DA ARMADURA LONGITUDINAL T1 - Área da seção transversal de barras longitudinais por metro de laje (cm 2 /m) Espaça- Diâmetro da barra (mm) - < h/8 mento 5 6,3 8 10 12,5 16 20 22 25 7 2,80 4,45 7,18 11,22 17,53 28,72 44,88 54,30 70,12 8 2,45 3,90 6,28 9,82 15,34 25,13 39,27 47,52 61,36 9 2,18 3,46 5,59 8,73 13,64 22,34 34,91 42,24 54,54 10 1,96 3,12 5,03 7,85 12,27 20,11 31,42 38,01 49,09 11 1,78 2,83 4,57 7,14 11,16 18,28 28,56 34,56 44,62 12 1,64 2,60 4,19 6,54 10,23 16,76 26,18 31,68 40,91 13 1,51 2,40 3,87 6,04 9,44 15,47 24,17 29,24 37,76 14 1,40 2,23 3,59 5,61 8,77 14,36 22,44 27,15 35,06 15 1,31 2,08 3,35 5,24 8,18 13,40 20,94 25,34 32,72 16 1,23 1,95 3,14 4,91 7,67 12,57 19,63 23,76 30,68 17 1,15 1,83 2,96 4,62 7,22 11,83 18,48 22,36 28,87 18 1,09 1,73 2,79 4,36 6,82 11,17 17,45 21,12 27,27 19 1,03 1,64 2,65 4,13 6,46 10,58 16,53 20,01 25,84 20 0,98 1,56 2,51 3,93 6,14 10,05 15,71 19,01 24,54 21 0,93 1,48 2,39 3,74 5,84 9,57 14,96 18,10 23,37 22 0,89 1,42 2,28 3,57 5,58 9,14 14,28 17,28 22,31 23 0,85 1,36 2,19 3,41 5,34 8,74 13,66 16,53 21,34 24 0,82 1,30 2,09 3,27 5,11 8,38 13,09 15,84 20,45 25 0,79 1,25 2,01 3,14 4,91 8,04 12,57 15,21 19,63 26 0,76 1,20 1,93 3,02 4,72 7,73 12,08 14,62 18,88 27 0,73 1,15 1,86 2,91 4,55 7,45 11,64 14,08 18,18 28 0,70 1,11 1,80 2,80 4,38 7,18 11,22 13,58 17,53 29 0,68 1,07 1,73 2,71 4,23 6,93 10,83 13,11 16,93 30 0,65 1,04 1,68 2,62 4,09 6,70 10,47 12,67 16,36 31 0,63 1,01 1,62 2,53 3,96 6,49 10,13 12,26 15,83 32 0,61 0,97 1,57 2,45 3,83 6,28 9,82 11,88 15,34 33 0,59 0,94 1,52 2,38 3,72 6,09 9,52 11,52 14,87 [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 276
ESCADA - ARMAÇÃO [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 277
11.9 PROPOSTA DE ELABORAÇÃO DE PROJETO ESTRUTURAL DE UMA RESIDÊNCIA DE 2 PAVIMENTOS Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 278
RESIDÊNCIA ARQUITETURA DO PISO 1 [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 279
RESIDÊNCIA ARQUITETURA DO PISO 2 [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 280
RESIDÊNCIA FORMA E CARGAS DO PISO 2 [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 281
RESIDÊNCIA L1 PISO 2 - ANÁLISE, DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DE ARMADURAS [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 282
RESIDÊNCIA L2 PISO 2 - ANÁLISE, DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DE ARMADURAS [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 283
RESIDÊNCIA L3 PISO 2 - ANÁLISE, DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DE ARMADURAS [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 284
RESIDÊNCIA L4 PISO 2 - ANÁLISE, DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DE ARMADURAS [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 285
RESIDÊNCIA L8 PISO 2 - ANÁLISE, DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DE ARMADURAS [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 286
RESIDÊNCIA L9 PISO 2 - ANÁLISE, DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DE ARMADURAS [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 287
VIGA - TABELA DE DIMENSIONAMENTO DE SEÇÃO RETANGULAR À MOMENTO FLETOR [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 288
VIGA - DISPOSIÇÃO DA ARMADURA LONGITUDINAL A NÍVEL DE SEÇÃO T1 - Área da seção transversal de Q barras longitudinais (cm 2 ) Q Diâmetro da barra (mm) 5 6,3 8 10 12,5 16 20 22 25 1 0,20 0,31 0,50 0,79 1,23 2,01 3,14 3,80 4,91 2 0,39 0,62 1,01 1,57 2,45 4,02 6,28 7,60 9,82 3 0,59 0,94 1,51 2,36 3,68 6,03 9,42 11,40 14,73 4 0,79 1,25 2,01 3,14 4,91 8,04 12,57 15,21 19,63 5 0,98 1,56 2,51 3,93 6,14 10,05 15,71 19,01 24,54 6 1,18 1,87 3,02 4,71 7,36 12,06 18,85 22,81 29,45 7 1,37 2,18 3,52 5,50 8,59 14,07 21,99 26,61 34,36 8 1,57 2,49 4,02 6,28 9,82 16,08 25,13 30,41 39,27 9 1,77 2,81 4,52 7,07 11,04 18,10 28,27 34,21 44,18 10 1,96 3,12 5,03 7,85 12,27 20,11 31,42 38,01 49,09 11 2,16 3,43 5,53 8,64 13,50 22,12 34,56 41,81 54,00 12 2,36 3,74 6,03 9,42 14,73 24,13 37,70 45,62 58,90 13 2,55 4,05 6,53 10,21 15,95 26,14 40,84 49,42 63,81 14 2,75 4,36 7,04 11,00 17,18 28,15 43,98 53,22 68,72 15 2,95 4,68 7,54 11,78 18,41 30,16 47,12 57,02 73,63 16 3,14 4,99 8,04 12,57 19,63 32,17 50,27 60,82 78,54 17 3,34 5,30 8,55 13,35 20,86 34,18 53,41 64,62 83,45 18 3,53 5,61 9,05 14,14 22,09 36,19 56,55 68,42 88,36 19 3,73 5,92 9,55 14,92 23,32 38,20 59,69 72,23 93,27 20 3,93 6,23 10,05 15,71 24,54 40,21 62,83 76,03 98,17 21 4,12 6,55 10,56 16,49 25,77 42,22 65,97 79,83 103,08 22 4,32 6,86 11,06 17,28 27,00 44,23 69,12 83,63 107,99 23 4,52 7,17 11,56 18,06 28,23 46,24 72,26 87,43 112,90 24 4,71 7,48 12,06 18,85 29,45 48,25 75,40 91,23 117,81 T2 - Número máximo de barras por camada (estribo de 2 ramos) n b,máx = INT[1+(b-2c t -2 t - )/(a h + )] a h = MÁXIMO(2 cm; ; 1,2d ag ) c t cm 2,5 d ag mm 19 mm t mm Largura da seção (cm) 10 12 15 20 25 30 35 40 45 50 a h cm 5 2 2 3 5 6 8 10 11 13 15 8 6,3 1 2 3 5 6 8 10 11 13 14 8 1 2 3 5 6 8 9 11 13 14 2,28 10 1 2 3 4 6 8 9 11 13 14 5 1 2 3 4 6 8 9 11 12 14 10 6,3 1 2 3 4 6 7 9 10 12 14 8 1 2 3 4 6 7 9 10 12 13 2,28 10 1 2 3 4 6 7 9 10 12 13 5 1 2 3 4 6 7 8 10 11 13 12,5 6,3 1 2 3 4 5 7 8 10 11 13 8 1 2 3 4 5 7 8 10 11 12 2,28 10 1 2 2 4 5 7 8 9 11 12 5 1 2 2 4 5 6 8 9 10 11 16 6,3 1 2 2 4 5 6 7 9 10 11 8 1 1 2 4 5 6 7 9 10 11 2,28 10 1 1 2 3 5 6 7 9 10 11 5 1 1 2 3 4 6 7 8 9 10 20 6,3 1 1 2 3 4 6 7 8 9 10 8 1 1 2 3 4 6 7 8 9 10 2,28 10 1 1 2 3 4 5 7 8 9 10 5 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 25 6,3 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2,50 10 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 obs.: t é o diâmetro da armadura transversal; c t é o cobrimento de concreto da armadura transversal T3 - Número máximo de camadas n c,máx = INT[1+(2x10%h)/(a v + )] a v = MÁXIMO(2 cm; ; 0,5d ag ) d ag mm 19 mm Altura da seção (cm) 30 35 40 45 50 55 60 70 80 90 100 a v cm 8 3 3 3 4 4 4 5 6 6 7 8 2,0 10 3 3 3 4 4 4 5 5 6 7 7 2,0 12,5 2 3 3 3 4 4 4 5 5 6 7 2,0 16 2 2 3 3 3 4 4 4 5 6 6 2,0 20 2 2 3 3 3 3 4 4 5 5 6 2,0 25 2 2 2 3 3 3 3 4 4 5 5 2,5 [MUSSO] Fernando Musso Junior musso@npd.ufes.br Estruturas de Concreto Armado 289