São Carlos, v.7 n. 29 2005 - SET - USP

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Gerson Moacyr Sisniegas Alva & Ana Lúcia Homce de Cresce El Debs
Tabela 2 - Dados relativos à geometria da ligação e aos materiais adotados
Materiais Viga Pilar Nó
f c = 30 MPa
ε o = -0,002
f yh = 500 MPa
E s = 210.000 MPa
b v = 20 cm
h v = 40 cm
h 1 = 34,0 cm
b p = 20 cm
h p = 30 cm
h 2 = 22,8 cm
N = 360 kN
A b = 365 cm 2
A j = 600 cm 2
θ = 56,2°
A área da biela A b foi calculada de acordo com a expressão (18), tomando-se,
por facilidade, a profundidade da linha neutra da viga (x v ) como sendo à
correspondente ao início de plastificação das barras longitudinais da viga.
Procedendo-se ao cálculo da seção da viga, obtém-se que:
x v
= 10,87cm
Logo:
a =
b
⎛
⎜
⎝
⎛ 10,87 ⎞⎞
14,64 ⎟
⎝ ⎠⎠
2
2
( 10,87) + ( 14,64) sen⎜55,2
+ arctg⎜
⎟⎟
= 18,23cm
A = 18,23 × 20 =
365cm
2
Vale ressaltar que os valores da resistência à compressão do concreto e da
resistência ao escoamento do aço fornecidos ao modelo de biela e tirante foram
minorados pelos coeficientes de ponderação da resistência de cada material.
A tabela 3 contém os resultados fornecidos pelo modelo de HWANG & LEE
(1999) para diferentes áreas de armadura transversal no nó.
Tabela 3 - Resultados fornecidos pelo modelo de HWANG & LEE (1999)
A sh V jh,d
(kN)
τ d
(kN/cm 2 )
τ d / f cd D
(kN)
σ cd
(kN/cm 2 )
F h
(kN)
σ sh,d
(kN/cm 2 )
Sem estribos 252,6 0,421 0,196 453,6 1,243 0,000 0,000
1φ8 (1,0 cm 2 ) 267,6 0,446 0,208 402,3 1,102 43,48 43,48
2φ8 (2,0 cm 2 ) 282,6 0,471 0,220 351,2 0,962 87,00 43,48
3φ8 (3,0 cm 2 ) 297,6 0,496 0,231 300,0 0,822 130,5 43,48
4φ8 (4,0 cm 2 ) 312,6 0,521 0,243 248,8 0,682 174,0 43,48
5φ8 (5,0 cm 2 ) 327,5 0,546 0,255 199,5 0,546 216,4 43,28
6φ8 (6,0 cm 2 ) 338,8 0,565 0,264 206,3 0,565 223,9 37,31
8φ8 (8,0 cm 2 ) 355,7 0,593 0,277 216,6 0,593 235,1 29,39
A partir dos resultados da tabela 3, são feitas algumas análises e observações:
• Para taxas de estribos pequenas, a resistência ao cisalhamento do nó é
governada pelo escoamento dos estribos. Para taxas de estribos maiores, a
resistência do nó acaba sendo governada pela resistência da biela comprimida,
podendo os estribos trabalhar no regime elástico.
• A resistência ao cisalhamento cresce linearmente com a área de estribos
enquanto estes permanecem em regime de escoamento. Quando os estribos
começam a trabalhar no regime elástico, observa-se um crescimento não-linear
da resistência com a área de armadura transversal (figura 14).
Cadernos de Engenharia de Estruturas, São Carlos, v. 7, n. 29, p. 131-155, 2005