Estruturas de concreto Armado II. Aula II Flexão Simples Seção Retangular

Documentos relacionados
Estruturas de concreto Armado II. Aula IV Flexão Simples Equações de Equilíbrio da Seção

Estruturas de concreto Armado II. Aula IV Flexão Simples Seção T

Estruturas de concreto Armado II. Aula III Estádios e domínios

Estruturas de concreto Armado II. Aula I Estádios e domínios

a) Flexão Pura: Quando não há esforço cortante atuando na seção, ou seja só atua o momento fletor. Como na região central do exemplo abaixo.

FLEXÃO COMPOSTA RETA E OBLÍQUA

ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO Lista para a primeira prova. 2m 3m. Carga de serviço sobre todas as vigas: 15kN/m (uniformemente distribuída)

Estruturas Especiais de Concreto Armado I. Aula 2 Sapatas - Dimensionamento

Estruturas de concreto Armado I. Aula II Pré-Dimensionamento

ENG 2004 Estruturas de concreto armado I

4.14 Simbologia específica

ESTRUTURAS DE CONCRETO PROTENDIDO

DIMENSIONAMENTO DAS ARMADURAS LONGITUDINAIS DE VIGAS T

ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO

Figura 1: Hipóteses básicas.

CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM ENGENHARIA DE ESTRUTURAS TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO FLEXÃO NORMAL SIMPLES LUNA ANDRADE GUERRA DE PAOLI

CÁLCULOS DE VIGAS COM SEÇÃO T

Flexão normal simples

Resistência dos Materiais Teoria 2ª Parte

TÉCNICO EM EDIFICAÇÕES CÁLCULO ESTRUTURAL AULA 07

12 - AVALIAÇÕES. Fernando Musso Junior Estruturas de Concreto Armado 290

- 1 - SISTEMAS ESTRUTURAIS SE 1. Fernando de Moraes Mihalik

Estruturas de Aço e Madeira Aula 15 Peças de Madeira em Flexão

PRESCRIÇÕES DA NBR 6118

APLICATIVO EDUCACIONAL PARA O DIMENSIONAMENTO DE CONCRETO ARMADO

Curso de Dimensionamento de Estruturas de Aço Ligações em Aço EAD - CBCA. Módulo

TÍTULO: ANÁLISE DA VIABILIDADE TÉCNICA EM VIGA DE CONCRETO ARMADO CLASSE I E II

Condições específicas para o dimensionamento de elementos mistos de aço e concreto

Técnico em Edificações Cálculo Estrutural Aula 04

4 Exemplos de Validação e Análise de Resultados

TENSÕES DE FLEXÃO e de CISALHAMENTO EM VIGAS

CÁLCULO DE VIGAS. - alvenaria de tijolos cerâmicos furados: γ a = 13 kn/m 3 ; - alvenaria de tijolos cerâmicos maciços: γ a = 18 kn/m 3.

Flexão Vamos lembrar os diagramas de força cortante e momento fletor

Resistência dos Materiais

Tabela 1.1 FLEXÃO SIMPLES EM SEÇÃO RETANGULAR - ARMADURA SIMPLES

CONTINUAÇÃO - PONTE EM VIGAS EXEMPLO 2

DIMENSIONAMENTO DE VIGAS AO CISALHAMENTO

DIMENSIONAMENTO DE LAJES MACIÇAS RETANGULARES A FLEXÃO SIMPLES DIMENSIONAMENTO ATRAVÉS DA TABELA DE CZERNY APLICAÇÃO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO

CAPÍTULO 4: CISALHAMENTO

2 Concreto Estrutural

Programa Analítico de Disciplina CIV354 Concreto Armado I

Dimensionamento de Pilares

Universidade de São Paulo Escola Politécnica - Engenharia Civil PEF - Departamento de Engenharia de Estruturas e Fundações PECE ES025

Figura 1. As fissuras de flexão são as mais estudadas e mais medidas em laboratórios de estruturas.

ENGENHARIA DE FORTIFICAÇÃO E CONSTRUÇÃO CADERNO DE QUESTÕES 2015/2016

ENG 2004 Estruturas de concreto armado I

Problema resolvido 4.2

Curso de Dimensionamento de Pilares Mistos EAD - CBCA. Módulo

Flexão. Diagramas de força cortante e momento fletor. Diagramas de força cortante e momento fletor

Lajes Nervuradas. Prof. Henrique Innecco Longo

d- (0,5 ponto) Estabelecer o arranjo da armadura na seção transversal, indicando o estribo e seu espaçamento longitudinal. N d =1050 kn , donde

ESCADAS USUAIS DOS EDIFÍCIOS

P U C R S PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL FACULDADE DE ENGENHARIA CURSO DE ENGENHARIA CIVIL CONCRETO ARMADO II FLEXÃO SIMPLES

10 - DISPOSIÇÃO DA ARMADURA

Concreto Armado. Expressões para pré-dimensionamento. Francisco Paulo Graziano e Jose Antonio Lerosa Siqueira

DIMENSIONAMENTO À TORÇÃO

AULA: TORÇÃO EM VIGAS DE CONCRETO ARMADO

Marcos Vinício de Camargo 1, Lucas Augusto Milani Lopes 2, Gabriel Monteiro Motta 3

ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE AS NORMAS FRANCESA E BRASILEIRA PARA O CÁLCULO DE VIGAS E LAJES EM CONCRETO ARMADO

ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO EXERCÍCIOS PARA A TERCEIRA PROVA PARCIAL

Vigas ensaiadas por Fritz Leonhardt e René Walther Stuttgart [ 26]

Várias formas da seção transversal

P U C R S PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL FACULDADE DE ENGENHARIA CURSO DE ENGENHARIA CIVIL CONCRETO ARMADO II FLEXÃO COMPOSTA

UNIDADE 2 DIMENSIONAMENTO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO

3. Dimensionamento ao cisalhamento.

ESTRUTURAS METÁLICAS. Dimensionamento de Elementos Estruturais em Aço Segundo a NBR 8800:2008

Com o uso das rotinas de verificação de equilíbrio da seção sujeita aos esforços, obtêm-se as áreas de aço necessárias.

Ligações entre elementos prémoldados. Prof. Arthur Medeiros

O Material Concreto armado

ENGENHARIA DE FORTIFICAÇÃO E CONSTRUÇÃO CADERNO DE QUESTÕES

SUBSTITUIÇÃO TOTAL DO AÇO, USANDO BAMBU COMO ARMADURA DE COMBATE A FLEXÃO EM VIGAS DE CONCRETO.

5 ferros 12,5mm. Vista Lateral. Seção transversal. Figura 16. Momento das 2 cargas concentradas: M = 60 kn x 0,85 m =51 kn.m

Controle de fissuração: exemplos práticos

MODOS DE RUÍNA EM VIGA (COLAPSO)

Figura 1 Viga de concreto armado. Fonte: Arquivo pessoal

9.) Força Cortante e Torção Concomitantes - ELU

ATUALIZAÇÃO EM SISTEMAS ESTRUTURAIS

Concreto Armado - Eu te Amo - Vol. 1 ed. 9

Barras prismáticas submetidas a momento fletor e força cortante

COMPARATIVO DE EFICIÊNCIA DE VIGAS DE ALTURA CONSTANTE COM VIGAS DE ALTURA VARIÁVEL

Resumo. Figura 1 Etapa do processo produtivo. Seção transversal. Palavras-chave


Estruturas de Aço e Madeira Aula 06 Vigas de Alma Cheia (1)

Tensões associadas a esforços internos

Estruturas de Betão Armado II 5 Lajes Vigadas Estados Limites

COMPARATIVO DE LAJE MACIÇA NERVURADA E LISA MACIÇA

FUNDAMENTOS DO CONCRETO ARMADO

Armação de Tubulões e de Estacas

CAPÍTULO VI ANÁLISE DA RELAÇÃO ENTRE N RD E e O PARA DETERMINADO a

TÉCNICO EM EDIFICAÇÕES CÁLCULO ESTRUTURAL AULA 03

Ligações por meio de consolos de concreto

Série de Exercícios Recomendada

Figura 1: Corte e planta da estrutura, seção transversal da viga e da laje da marquise

UNIVERSIDADE PAULISTA

7 - LAJE. Fernando Musso Junior Estruturas de Concreto Armado 63

3 Programa Experimental

ECC 1008 ESTRUTURAS DE CONCRETO. (Continuação) Prof. Gerson Moacyr Sisniegas Alva

. No relatório de dimensionamento, o programa irá apresentar três informações importantes para o engenheiro

ANÁLISE EXPERIMENTAL DA INFLUÊNCIA DA GEOMETRIA DA SEÇÃO TRANSVERSAL NA CAPACIDADE PORTANTE DE VIGAS DE CONCRETO ARMADO

Transcrição:

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 de Estruturas de Concreto Armado para Edifícios Prof. Thomas Carmona FESP São Paulo

Domínios

Cap. 7 Flexão na Ruína Hipóteses Básicas para o Cálculo: Para flexão simples, a força cortante pode ser calculada separadamente; Perfeita aderência entre a armadura e o concreto, de forma que ambos se deformam igual; A resistência a tração do concreto é desprezada; Manutenção da seção plana deformações específicas proporcionais.

Simplificação do Diagrama de Tensões no Concreto O diagrama de compressão no concreto se dá através de uma parábola-retângulo. A norma permite então que seja simplificado na forma de uma carga retangular distribuída homogeneamente, mas com altura equivalente a 0,8 vezes a altura do carregamento anterior, simplificando o cálculo das tensões.

Ou seja, transformar:

Tensão Resistente de Cálculo A tensão resistente do concreto deve ser multiplicada por um fator equivalente a 0,85, ou 0,80 (depende do tipo da seção). Isto devido a: Crescimento da resistência ao longo de 28 dias; Efeitos de cargas de longa e curta duração; A diferença entre o estudo feito no laboratório com corpos de prova, e o comportamento do concreto armado em sua utilização.

Fatores que minoram a tensão resistente ( cd ) do concreto, conforme o tipo de seção: No curso, utilizaremos apenas seção retangular, logo: cd = 0,85.fcd

Conceito de Altura Útil Altura útil d é a distância entre a face comprimida da viga e o centro de gravidade da armação tracionada. d = h c Ø t Ø s 2 Onde: h = altura da seção transversal; c = cobrimento; Ø t = diâmetro nominal dos estribos; Ø s = diâmetro nominal do aço longitudinal.

Nem sempre o C.G. da armação tracionada está nas barras, neste caso, deve ser calculado especificamente:

Conceito de x x nada mais é do que uma relação entre a altura da linha neutra e a altura útil da seção transversal. Trata-se de um parâmetro para descobrirmos em qual domínio a viga está trabalhando. x =x/d Onde: x = altura da linha neutra; d = altura útil da seção transversal.

Domínios em que é possível se dimensionar uma viga à flexão: Domínio 2: Aproveitamento máximo da capacidade de deformação da armadura (alongamento do aço); Domínio 3: Aproveitamento máximo da capacidade de deformação do concreto (por encurtamento), e aproveitamento da capacidade de deformação da armadura em escoamento; Domínio 4: Aproveitamento máximo da capacidade de deformação do concreto, mas sem deixar o aço escoar;

Como saber então em qual domínio a viga está trabalhando? Encontramos os limites de cada domínio dentro da seção por semelhança de triângulos, e comparamos com o valor de x

Domínio 2 Ruína por deformação plástica excessiva do aço, com deformação máxima de 1,0% Limite do domínio 2 deformação máxima do concreto 0,35%

d 1,00% + 0,35% x 0,35% x. 1,00% + 0,35% = d. 0,35% x d = 0,35% 1,00% + 0,35% β x23 = 0,35% 1,00% + 0,35% = 0,259

Domínio 3 Ruína por deformação plástica excessiva do concreto, porém com deformação plástica do aço em escoamento

d εys + 0,35% x 0,35% ε ys = fyd Es Onde: ys = deformação plástica de escoamento do aço; fyd = resistência de cálculo do aço; E s = módulo de elasticidade do aço = 2,10 x 10 5 MPa. fyd = 500 / 1,15 = 434,78 MPa, para aço CA50; fyd = 600 / 1,15 = 521,74 MPa, para aço CA60.

Para aço tipo CA50 d εys + 0,35% x 0,35% x. 434,78 + 0,35% = d. 0,35% 2,10. 10 5 x d = 0,35% 0,207% + 0,35% β x34 = 0,35% 0,207% + 0,35% = 0,628

Para aço tipo CA60 d εys + 0,35% x 0,35% x. 521,74 + 0,35% = d. 0,35% 2,10. 10 5 x d = 0,35% 0,248% + 0,35% β x34 = 0,35% 0,248% + 0,35% = 0,585

Domínio 4 Ruína por deformação plástica excessiva do concreto, sem deformação da armadura. Deve-se sempre evitar trabalhar no domínio 4, pois além de desperdiçar material, promove a ruína do concreto armado abruptamente.

x < 0,29 Domínio 2 0,29 < x < 0,628 Domínio 3 (para CA60, x < 0,585) 0,628 x Domínio 4 434,78 Limite imposto pela NBR 6118: x 0,50 Para fck < 50 MPa; x 0,45 Para fck 50 MPa;

Equações de Equilíbrio da Seção Resistência do concreto Área comprimida z = distância M d = R cd. z = 0,85. f cd. b w. 0,8x. ( d 0,4x) Área de aço Resistência do aço M d = R sd. z = A s. f yd. ( d 0,4x) Rcd = Rsd, logo: z = distância As. f yd = 0,85. f cd. b w. 0,8x

Armadura Mínima Segundo NBR 6118: Onde ρ = taxa de armadura de aço por concreto ρ = A s / A c

Quando Uma Seção Não Passa O Que Fazer? Quando uma seção transversal se encontrar em domínio 4, ou simplesmente não resistir aos esforços solicitantes, pode-se: Aumentar a largura Nem sempre é possível, devido ao embutimento da viga; além de não ser muito efetivo; Aumentar o fck Nem sempre é possível, devido ao custo da obra; além de não ser muito efetivo; Aumentar a altura da viga Nem sempre é possível, devido ao pé-direito; mas é muito efetivo; Considerar seção T Só é possível se houver lajes maciças na lateral da viga; Considerar armadura dupla Sempre é possível.

Exercícios

Exercício 1 (resolvido em sala de aula) Cálculo da área de aço (A s ) para seção retangular. a) Dados: Concreto C25 Aço CA-50 b = 30 cm h = 45 cm adotar d = h- 3 cm M k = 150 kn.m

Exercício 2 (resolvido em sala de aula) Cálculo da área de aço (A s ) para seção retangular. a) Dados: Concreto C25 Aço CA-50 b = 30 cm h = 45 cm adotar d = h- 3 cm M k = 100 kn.m

Exercício 3 (resolvido em sala de aula) Calcule o momento fletor máximo que a viga pode suportar. a) Dados: Concreto C30 Aço CA-50 b = 45 cm h = 75 cm adotar d = h- 3 cm As = 23 cm² Respostas: x = 15,26 cm; M k = 470 kn.m