RSA Regulamento de Segurança e Acções para Estruturas de Edifícios e Pontes Decreto Lei nº235/83, de 31 de Maio
Objecto e Campo de Aplicação Critérios gerais de segurança Verificação da segurança Estados limites (últimos) Coeficientes de segurança aplicados em parcelas probabilísticas Quantificação das acções Acção = solicitação Peso próprio; temperatura; vento; neve; sismos e acções específicas Valores característicos Valores reduzidos
Estados Limites Estados limites últimos? prejuízos muito severos - rotura Estados limites de utilização? prejuízos pouco severos RSA Regulamento de Segurança e Acções para Estruturas de Edifícios e Pontes
Classificação das Acções Acções permanentes Acções variáveis Acções de acidentes
Critérios de quantificação das acções Acções permanentes Valores característicos? Acções variáveis Peso próprio Valores característicos valores extremos da ocorrência no período de 50 anos o maior nevão dos últimos 50 anos! o maior vendaval dos últimos 50 anos! Valores reduzidos valores característicos x probabilidade de ocorrência em simultâneo probabilidade do maior nevão ocorrer em simultâneo com o maior vendaval!
Exemplo de acções mais frequentes que actuam numa estrutura ordinária Acções permanentes Peso próprio - G Acções variáveis Sobrecarga - Q Vento - W Neve - S Sismo - E Acções de acidente Força de impacto em acidentes rodoviários - Fa
Critérios de combinação das acções Combinações de acções Verificar estados limites para diferentes casos de carga. Considerar combinações verosímeis e que produzam os efeitos mais desfavoráveis. Exemplo: Não se considera verosímil concentração de pessoas em coberturas em simultâneo com acção de vento.
Critérios de combinação das acções Combinações de acções Verificar estados limites para diferentes casos de carga. Considerar combinações verosímeis e que produzam os efeitos mais desfavoráveis. Exemplo: Acção da neve em simultâneo com acção do peso de trabalhadores
Critérios de combinação das acções Combinações de acções Verosímeis e que produzam os efeitos mais desfavoráveis Acções permanentes Devem figurar em todas as combinações Afectadas de um coef. segurança 1,5 se desfavorável Afectadas de um coef. segurança 1,0 se favorável desfavorável favorável peso vento peso vento
Verificação da segurança Comparando valores de deformação ou extensão admissíveis com os obtidos por aplicação dos casos de carga resultantes das combinações de acções. Comparando os valores das acções aplicadas com valores das acções do mesmo tipo e configuração que conduzem à ocorrência dos estados limites. Comparando valores de esforços ou tensões admissíveis com os obtidos por aplicação dos casos de carga resultantes das combinações de acções
Verificação da segurança, em relação aos estados limites últimos que não envolvam perda de equilíbrio ou fadiga Consiste em respeitar a condição: S d = R d S d R d - valor de cálculo do esforço actuante - valor de cálculo do esforço actuante
Verificação da segurança, em relação aos estados limites últimos que não envolvam perda de equilíbrio ou fadiga Combinações fundamentais: S d m n = γ + γ + gisgik q SQ 1k Ψ i= 1 j= 2 0 j S Qjk S Gik - esforço resultante de uma acção permanente, valor característico; S Q1k - esforço resultante da acção de base variável, valor característico; S Qjk - esforço resultante de uma acção variável, valor característico; γ gi - coeficiente de segurança relativo às acções permanentes; γ q - coeficiente de segurança relativo às acções variáveis; ψ 0j - coeficiente probabilístico da acção variável de ordem j.
Quantificação das acções Acções permanentes Peso próprio da estrutura e equipamentos. Peso volumétrico do aço 77 kn/m 3 Peso de paredes divisórias. Impulso de terras e cedências de apoios.
Quantificação das acções Acções das variações de temperatura Dispor as estruturas de dispositivos construtivos adequados para, como juntas de dilatação, para minimizar os esforços resultantes.
Quantificação das acções Acções do vento Zoneamento do território Zona A generalidade do território. Zona B Ilhas, faixa costeira de 5km e altitudes superiores a 600m. Rugosidade aerodinâmica do solo. Rugosidade do tipo I zonas urbanas. Rugosidade do tipo II zonas rurais.
Quantificação das acções Acções do vento Pressão dinâmica do vento w k kn/m 2 Zona B = 1,2 * Zona A
Quantificação das acções Acções do vento Coeficientes de forma e pressão para uma superfície em particular da edificação:
Quantificação das acções Acções do vento Coeficientes de forma e pressão para uma superfície exterior em particular da edificação:
Quantificação das acções Acções do vento Coeficientes de forma e pressão para uma superfície exterior em particular da edificação:
Quantificação das acções Acções do vento Coeficientes de forma e pressão para uma superfície exterior em particular da edificação:
Quantificação das acções Acções do vento Coeficientes de forma e pressão para uma superfície exterior em particular da edificação (coberturas):
Quantificação das acções Acções do vento Coeficientes de pressão interior para uma superfície em particular da edificação. Coeficientes de pressão interiores variam consoante a permeabilidade das paredes, frinchas de janelas, portas e portões Vento normal as fachadas permeáveis δ pi = +0,2 Vento normal as fachadas impermeáveis δ pi = -0,3 Quatro fachadas com permeabilidade semelhante δ pi = -0,3 Fachada com abertura predominante δ pi = 0,75 δ pe
Quantificação das acções Acções do vento Coeficientes de pressão exteriores e interiores somam-se para se obter o coeficiente de pressão sobre a fachada. δ p = δ pe + δ pi Quantificação da acção pela pressão exercida sobre a superfície p = δ p w k
Quantificação das acções Acções do vento Podem ainda ser utilizados coeficientes de força para determinados tipos de estruturas. F = δ f w A 1
Quantificação das acções Acções do vento Podem ainda ser utilizados coeficientes de força para determinados tipos de estruturas. λ = A A 1 2 A 2 A 1
Quantificação das acções Acções do vento Podem ainda ser utilizados coeficientes de força para determinados tipos de estruturas. F = δ f w A 1
Quantificação das acções Acções do vento Coeficientes para obter os valores reduzidos da pressão dinâmica do vento ψ 0 =0,4; ψ 1 =0,2; ψ 2 =0 Quando a acção de base é a sobrecarga ψ 0 =0,6
Quantificação das acções Acções da neve A considerar nos distritos de Viana do Castelo, Braga, Vila Real, Bragança, Porto, Aveiro, Viseu, Guarda, Coimbra, Leiria, Castelo Branco e Portalegre. 1 2 S k = µ ( h 50) kn / m 400 µ coeficente de forma da superfície; h altitude do local em causa;
Quantificação das acções Acções da neve Coeficiente de forma µ da superfície sobre o qual se deposita a neve.
Quantificação das acções Acções da neve Coeficiente de forma µ da superfície sobre o qual se deposita a neve.
Quantificação das acções Acções da neve Coeficientes para obter os valores reduzidos da acção da neve ψ 0 =0,6; ψ 1 =0,3; ψ 2 =0
Quantificação das acções Acções específicas de edifícios Acções específicas de pontes rodoviárias Acções específicas de passadiços Acções específicas de pontes ferroviárias Outras acções
Quantificação das acções Acções específicas de edifícios Sobrecargas em coberturas, mínimo de 0,3kN/m 2 e 1,0kN. Sobrecargas em pavimentos, de 1,5kN/m 2 a 6,0kN/m 2. Sobrecargas em varandas, mínimo de 5,0kN/m 2. Sobrecargas em acessos, mínimo de 3,0kN/m 2. Acções em guardas e parapeitos, mínimo de 0,5kN/m.
Quantificação das acções Acções específicas de pontes rodoviárias Sobrecargas, mínimo de 100kN, 3kN/m 2 e 30kN/m. Força centrífuga. Forças de frenagem. Acções em passeios, guardas e guarda rodas, 3kN/m 2 e 20kN/m.
Quantificação das acções Acções específicas de passadiços Sobrecargas, mínimo de 4kN/m 2. Acções em guardas, 1,5kN/m.
Exemplo de aplicação Acções sobre a cobertura para o parque de motociclos do ISEP Acções a considerar para combinações: Peso próprio Sobrecarga Vento Neve Sismos Acções accidentais
Exemplo de aplicação Acções sobre a cobertura para o parque de motociclos do ISEP Acções a considerar para combinações: Peso próprio Telhas 0,06kN/m 2 Madres 0,10kN/m estimativa cálculo iterativo Vigas 0,20kN/m estimativa cálculo iterativo Pilares
Exemplo de aplicação Acções sobre a cobertura para o parque de motociclos do ISEP Acções a considerar para combinações: (0,06 + 0,1/1,8 + 0,25/5) kn/m 2 Peso próprio Telhas 0,06kN/m 2 Madres 0,10kN/m Vigas 0,20kN/m Pilares
Exemplo de aplicação Acções sobre a cobertura para o parque de motociclos do ISEP Acções a considerar para combinações: 0,166 kn/m 2 Peso próprio Telhas 0,06kN/m 2 Madres 0,10kN/m Vigas 0,20kN/m
Exemplo de aplicação Acções sobre a cobertura para o parque de motociclos do ISEP Acções a considerar para combinações: 0,3 kn/m 2 ou 1,5 kn/m Sobrecarga 0,3kN/m 2
Exemplo de aplicação Acções sobre a cobertura para o parque de motociclos do ISEP Acções a considerar para combinações: Vento Pressão dinâmica do vento W k = 0,7 kn/m 2
Exemplo de aplicação Acções sobre a cobertura para o parque de motociclos do ISEP Acções a considerar para combinações: Vento δ p = +1,5 δ p = +0,55
Exemplo de aplicação Acções sobre a cobertura para o parque de motociclos do ISEP Acções a considerar para combinações: Vento δ p = -1,5 δ p = -0,55
Exemplo de aplicação Acções sobre a cobertura para o parque de motociclos do ISEP Acções a considerar para combinações: 1,05 kn/m 2 0,385 kn/m 2 Vento p = δ p w k
Exemplo de aplicação Acções sobre a cobertura para o parque de motociclos do ISEP Combinações: Acção de base o vento Sd = 1,5*S G + 1,5*(S W + 0,7*S Q ) 0,166 kn/m 2 1,05 kn/m 2 0,385 kn/m 2 0,3 kn/m 2 ou 1,5 kn/m
Exemplo de aplicação Acções sobre a cobertura para o parque de motociclos do ISEP Combinações: Acção de base o vento Sd = 1,0*S G + 1,5*(S W + 0,7*S Q ) 0,166 kn/m 2 1,05 kn/m 2 0,385 kn/m 2 0,3 kn/m 2 ou 1,5 kn/m
Exemplo de aplicação Acções sobre a cobertura para o parque de motociclos do ISEP Combinações: Acção de base a sobrecarga Sd = 1,5*S G + 1,5*(S Q + 0,6*S W ) 0,166 kn/m 2 1,05 kn/m 2 0,385 kn/m 2 0,3 kn/m 2 ou 1,5 kn/m
Exemplo de aplicação Acções sobre a cobertura para o parque de motociclos do ISEP Combinações: Acção de base a sobrecarga Sd = 1,5*S G + 1,5*(S Q + 0,6*S W ) 0,166 kn/m 2 1,05 kn/m 2 0,385 kn/m 2 0,3 kn/m 2 ou 1,5 kn/m
Exemplo de aplicação Acções sobre a cobertura para o parque de motociclos do ISEP Combinações ou acções locais: Carga concentrada de umtrabalhador sobre elementos secundários 1,0 kn
FIM