Vigas de Concreto Armado - Unesp

Vigas de Concreto Armado - Unesp Vigas de Concreto Armado - Unesp

wwwp.feb.unesp.br
from wwwp.feb.unesp.br More from this publisher
11.07.2015 Views

UNESP - Bauru/SP – Vigas de Concreto Armado 1813.4. Cargas na Laje e na VigaComo se pode observar na Figura 16, as lajes L1 e L2, do piso do pavimento superior,apoiam-se sobre as vigas VS1 e VS2, pois as lajes são do tipo pré-fabricada treliçada e os trilhos ouvigotas (unidirecionais) apoiam-se nas duas vigas. O primeiro tramo da VS1 recebe parte da cargada laje L1, e o segundo tramo parte da laje L2.Para as lajes será considerada a altura de 16 cm, com peso próprio de 2,33 kN/m 2 . Asargamassas de revestimento, nos lados inferior e superior 4 , tem respectivamente a espessura médiade 1,5 e 3,0 cm. O revestimento de piso final (porcelanato) tem carga estimada em 20 kgf/m 2 .Considerando os pesos específicos dados e a carga acidental, a carga total por m 2 de área da laje é:- peso próprio: gpp = 2,33 kN/m 2- revestimento inferior: grev = 19 . 0,015 = 0,29 kN/m 2- contrapiso: gcontr = 21 . 0,03 = 0,63 kN/m 2- piso: gpiso = 0,20 kN/m 2- ação variável: q = 2,00 kN/m 2CARGA TOTAL (Laje): p = 5,45 kN/m 2Considerando que as lajes são do tipo unidirecional e que as nervuras (vigotas) são apoiadasnas vigas VS1, VS2 e VS3, como setas mostradas nos centros das lajes (Figura 16), para efeito decálculo da carga da laje sobre os tramos da viga será considerado simplificadamente o comprimentoda laje como sendo a distância entre o centro da viga VS2 e a face externa da viga VS1, tal que:laje = 523 + (19/2) = 532,5 cmConsiderando que os carregamentos que atuam na viga consistem de uma parede apoiadasobre a viga em toda a extensão (composta por blocos furados de peso específico 13 kN/m 3 , comespessura final de 23 cm e altura de 2,40 m, com carga por metro quadrado de área de 3,20 kN/m 2 ,valor esse que considera os diferentes pesos específicos do bloco cerâmico e das argamassas deassentamento (1 cm) e de revestimento (1,5 cm)) 5 , de uma laje pré-fabricada com carga total de5,40 kN/m 2 com comprimento de 5,325 m, e o peso próprio da viga (com seção transversal de 19 x60 cm), o carregamento total atuante nos tramos 1 e 2 da VS1 é:- peso próprio: gpp = 25 . 0,19 . 0,6 = 2,85 kN/m- parede: gpar = 3,2 . 2,40 = 7,68 kN/m- laje: glaje = 5,45 . (5,325/2) = 14,51 kN/mCARGA TOTAL (Viga): p = 25,04 kN/m13.5. Esquema Estático e Carregamento na Viga VS1O apoio intermediário da viga (pilar P2) pode ser considerado como um apoio simples, poisde acordo com o esquema mostrado na Figura 7, o pilar deve ser assim classificado, comodemonstrado a seguir. O comprimento de flambagem do lance inferior do pilar é:e = 255 + 60/2 + 30/2 = 300 cmA largura do pilar (P2) na direção do eixo longitudinal da viga (bint) é 19 cm, menor que umquarto do comprimento de flambagem do pilar (e/4 = 300/4 = 75 cm), isto é, bint = 19 cm < 75 cm.Portanto, deve-se considerar o pilar interno P2 como apoio simples.4Também chamado “contrapiso” ou “argamassa de regularização”.5Valores encontrados em GIONGO, J.S. Concreto armado: projeto estrutural de edifícios. São Carlos, Escola deEngenharia de São Carlos, Usp, Dep. de Estruturas. 1994.

UNESP - Bauru/SP – Vigas de Concreto Armado 19A viga deveria ser considerada engastada no pilar P2 caso bint resultasse maior que e/4. Deacordo com a norma, isso ocorreria se a dimensão do pilar na direção da viga (bint) fosse grande osuficiente para que a sua rigidez pudesse impedir a rotação da viga nas suas proximidades, ou seja,a viga seria considerada engastada no pilar P2.A norma considera que a flexão das vigas contínuas calculadas isoladamente com os pilaresextremos seja obrigatoriamente considerada. Neste exemplo, a viga será considerada vinculada aospilares extremos P1 e P3 por meio de molas, ou seja, considerando os pilares como engasteselásticos.Os carregamentos totais calculados para os tramos 1 e 2 da viga são iguais (25,04 kN/m), euniformemente distribuídos em toda a extensão do tramo (Figura 19).p = 25,04 kN/m13.6. Rigidez da Molatramo 1 tramo 2719 cm 719Figura 19 – Esquema estático e carregamento na viga.A rigidez da mola nos engastes elásticos representativos dos pilares extremos P1 e P3 éavaliada pela Eq. 12: Kmola = Kp,sup + Kp,infConsiderando os pilares como articulados na base e no topo, tem-se que o comprimento deflambagem dos lances inferior e superior à VS1 são iguais (300 cm), e como a seção transversal dospilares não varia, as rigidezes dos lances inferior e superior são também iguais.A rigidez K do pilar superior e inferior é:Kp,sup = Kp,inf =4 EI eA rigidez da mola vale, portanto:2K8 EImola e2O módulo de elasticidade do concreto, tangente na origem, pode ser avaliado pela seguinteexpressão (NBR 6118, item 8.2.8):Eci 5600 f = 1 ,2 . 5600 25 = 33.600 MPa = 3.360 kN/cm 2Eckcom E = 1,2 para brita de basalto.Supondo que a viga já vai estar microfissurada trabalhando em serviço, o módulo deelasticidade que deve ser considerado é o secante (Ecs), avaliado por:fckEcs = i Eci , com i 0,8 0,2 1, 08025 i 0,8 0,2 0,8625 1,0 ok!80Ecs = 0,8625 . 3360 = 2.898 kN/cm 2

UNESP - Bauru/SP – <strong>Vigas</strong> <strong>de</strong> <strong>Concreto</strong> <strong>Armado</strong> 19A viga <strong>de</strong>veria ser consi<strong>de</strong>rada engastada no pilar P2 caso bint resultasse maior que e/4. Deacordo com a norma, isso ocorreria se a dimensão do pilar na direção da viga (bint) fosse gran<strong>de</strong> osuficiente para que a sua rigi<strong>de</strong>z pu<strong>de</strong>sse impedir a rotação da viga nas suas proximida<strong>de</strong>s, ou seja,a viga seria consi<strong>de</strong>rada engastada no pilar P2.A norma consi<strong>de</strong>ra que a flexão das vigas contínuas calculadas isoladamente com os pilaresextremos seja obrigatoriamente consi<strong>de</strong>rada. Neste exemplo, a viga será consi<strong>de</strong>rada vinculada aospilares extremos P1 e P3 por meio <strong>de</strong> molas, ou seja, consi<strong>de</strong>rando os pilares como engasteselásticos.Os carregamentos totais calculados para os tramos 1 e 2 da viga são iguais (25,04 kN/m), euniformemente distribuídos em toda a extensão do tramo (Figura 19).p = 25,04 kN/m13.6. Rigi<strong>de</strong>z da Molatramo 1 tramo 2719 cm 719Figura 19 – Esquema estático e carregamento na viga.A rigi<strong>de</strong>z da mola nos engastes elásticos representativos dos pilares extremos P1 e P3 éavaliada pela Eq. 12: Kmola = Kp,sup + Kp,infConsi<strong>de</strong>rando os pilares como articulados na base e no topo, tem-se que o comprimento <strong>de</strong>flambagem dos lances inferior e superior à VS1 são iguais (300 cm), e como a seção transversal dospilares não varia, as rigi<strong>de</strong>zes dos lances inferior e superior são também iguais.A rigi<strong>de</strong>z K do pilar superior e inferior é:Kp,sup = Kp,inf =4 EI eA rigi<strong>de</strong>z da mola vale, portanto:2K8 EImola e2O módulo <strong>de</strong> elasticida<strong>de</strong> do concreto, tangente na origem, po<strong>de</strong> ser avaliado pela seguinteexpressão (NBR 6118, item 8.2.8):Eci 5600 f = 1 ,2 . 5600 25 = 33.600 MPa = 3.360 kN/cm 2Eckcom E = 1,2 para brita <strong>de</strong> basalto.Supondo que a viga já vai estar microfissurada trabalhando em serviço, o módulo <strong>de</strong>elasticida<strong>de</strong> que <strong>de</strong>ve ser consi<strong>de</strong>rado é o secante (Ecs), avaliado por:fckEcs = i Eci , com i 0,8 0,2 1, 08025 i 0,8 0,2 0,8625 1,0 ok!80Ecs = 0,8625 . 3360 = 2.898 kN/cm 2

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!