escadas e reservatórios

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UFBA Eng 119 Estruturas de Concreto Armado II Paulo Braga 1 Estruturas de Concreto Armado II I Unidade Escadas e Reservatórios 1. Bibliografia Dimensionamento de Concreto Armado Vol. 4 Adolfo Polillo Edifícios de concreto armado - Lauro Modesto dos Santos 2. Introdução A escada de um edifício qualquer é o elemento estrutural utilizado para permitir o fluxo de pessoas ou objetos entre os pavimentos da edificação. Antes, porém, de nos determos no estudo das escadas dos edifícios, se faz necessário uma revisão no carregamento em vigas inclinadas. 3. Carregamento em vigas inclinadas: 3.1 Primeiro Caso Neste caso existe um carregamento uniformemente distribuído ao longo da projeção do comprimento horizontal da viga. Obs.: A carga tem que ser normal ao eixo de flexão 2 1 2 ' 1 cos q L P q ' 2 2 1 1 1 ( cos ) 8 8 q L q L M 2 1 2 2 1 1 cos cos P cos q de Resultante L q P P L q P P P L 1 2 P 1 q ' q 1 1 1 P P 2 P

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Escadas e reservatorios

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    1

    Estruturas de Concreto Armado II

    I Unidade Escadas e Reservatrios

    1. Bibliografia

    Dimensionamento de Concreto Armado Vol. 4 Adolfo Polillo

    Edifcios de concreto armado - Lauro Modesto dos Santos

    2. Introduo

    A escada de um edifcio qualquer o elemento estrutural utilizado

    para permitir o fluxo de pessoas ou objetos entre os pavimentos da

    edificao. Antes, porm, de nos determos no estudo das escadas dos

    edifcios, se faz necessrio uma reviso no carregamento em vigas

    inclinadas.

    3. Carregamento em vigas inclinadas: 3.1 Primeiro Caso

    Neste caso existe um carregamento uniformemente distribudo ao longo

    da projeo do comprimento horizontal da viga.

    Obs.: A carga tem que ser normal ao eixo de flexo

    212'

    1 cos qL

    Pq

    ' 2 21 1

    1

    ( cos )

    8 8

    q L q LM

    2

    12

    2

    1

    1

    cos

    cos P

    cos

    q de Resultante

    LqP

    P

    LqP

    P

    P L

    1

    2P

    1q'

    q1

    1

    1P

    P

    2P

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    2

    3.2 Segundo Caso

    Neste caso existe um carregamento uniformemente distribudo ao longo

    da projeo vertical do comprimento da viga.

    3.3 Terceiro Caso

    Neste caso existe um carregamento uniformemente distribudo ao longo

    do comprimento da viga.

    3.4 Quarto Caso

    Neste caso existe um carregamento uniformemente distribudo

    perpendicular ao comprimento da viga (Peso prprio).

    caso 2 caso 1 caso 3 ento q q Se

    8

    321

    2

    33

    q

    LqM

    8

    cos

    8

    cos

    cos

    cos P

    cosP

    2

    4

    2'

    44

    4

    '

    4

    42'

    4

    42

    2

    4

    LqLqM

    qq

    LL

    q

    L

    pq

    Lq

    P

    LqP

    8

    8

    sen

    sen P

    sen x

    2

    2

    2'

    22

    2

    2

    2'

    2

    2

    22

    2

    2

    senLqLqM

    qL

    Pq

    LsenqP

    P

    LqP

    2q

    P L

    1

    2P

    '2q

    1P

    P2 1P

    P

    L

    2

    4q'

    q 41

    P

    2P

    1P

    L

    2P

    3q

    1

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    3

    Se fizermos 41 MM teremos:

    casocasoq

    qL

    q

    LqqLqq

    4 1 coscos

    L cosq

    cos cos L 8

    cos

    8

    cos L

    4122

    2

    41

    2

    4

    22

    1

    2

    4

    2

    1

    4. Escadas

    Definio: So placas dentadas e orttropas. Por Simplificao sero

    consideradas como lajes istropas.

    4.1 Classificao

    4.1.1 - Quanto ao seu eixo:

    a) Escadas em "I" = Caracterizam-se por possurem o eixo

    perpendicular aos degraus.

    Lanos so paralelos

    b) Escadas em "L" - Caracterizam-se por possurem dois eixos

    ortogonais entre si, em forma de "L" (lanos perpendiculares).

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    c) Escadas em "U" - Caracterizam-se por possurem trs eixos normais

    aos degraus, na forma de "U.

    d) Escadas Circulares - Caracterizam-se por possuir uma forma

    circular.

    4.1.2 Quanto direo da armadura:

    a) Escadas armadas transversalmente: So aquelas em que as armaduras

    so perpendiculares ao sentido de trfego e seus apoios geralmente

    so vigas paralelas ao eixo longitudinal.

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    b) Escadas armadas longitudinalmente: So aquelas em que as

    armaduras so paralelas ao sentido de trfego e seus apoios so

    vigas perpendiculares ao eixo.

    Obs.: A laje da escada armada longitudinalmente mais cara que a da

    escada armada transversalmente, porm as condies de apoio

    desta so bem mais caras que as da anterior tornando as

    escadas longitudinais as mais utilizadas.

    c) Escadas armadas nas duas direes: Quando existem apoios nos

    quatro lados e a relao entre os lados encontram-se no intervalo

    indicado abaixo

    4.2 Dimenses, caractersticas geomtricas:

    P= Largura do piso

    e= Altura do espelho

    Existem trs regras que determinam valores para o piso e o espelho, so

    elas:

    4.2.1 Regra do passo:

    (Blodin) 2 63P e cm

    4.2.2 Regra da comodidade:

    cmeP 12

    25,0 x

    y

    L

    L

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    6

    4.2.3 Regra da segurana:

    cmeP 46

    Atendendo simultaneamente as 3 regras temos:

    P = 29 cm

    e = 17 cm

    4.2.4 Valores usuais:

    cmecm

    cmPcm

    195,16

    3025

    OBS.: Os valores mais comuns so: P = 30cm

    e = 17,5 cm

    4.2.5 - Segundo Greisen Hofen

    cmPcm 3226

    Se cmP 32 Tropeos na descida

    Se cmP 26 No d apoio ao p

    4.3 - Carregamento:

    a)Carga acidental (NB-5) (NBR 6120)

    Com acesso ao pblico 2/0,3 mkN

    Sem acesso ao pblico 2/5,2 mkN

    tomada na projeo horizontal da escada

    b)Revestimento (1 caso)

    c)Peso prprio (4 caso)

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    7

    4.4 Carregamento de Escadas Tipo U :

    4.4.1-Anlise dos Trechos:

    a)Trecho AA e CC

    y

    pL

    Thg

    ..

    Reaes e Momentos calculados em funo do vo (L)

    Onde: h= altura da parede ou corrimo

    T= espessura da parede

    = 14,0 kN/m -> peso especfico

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    b) Trecho BB

    Reaes: o vo = 2L

    Momento: o vo = y2y

    2 LL2

    L2L

    xL

    Thgp

    5. Escadas armadas longitudinalmente:

    3.5 - Escadas armadas longitudinalmente:

    2

    cos

    cos

    1min

    1

    22

    hhh

    eh

    eP

    P

    mdio

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    Mdio

    2 2h h h

    h

    Peso prprio g h 25 (4 caso)

    Determinando a componete Horizontal de "g".

    g (L cos ) g Lgg M M

    cos 8 8

    : Recomendao h min 10 cmOBS

    6. Escadas armadas transversalmente:

    a) Escadas com degraus isolados:

    NBR 6120 -> Carga concentrada = 2,5 kN

    Esquema esttico

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    10

    2

    2

    CargaTotal 25 cos cos

    8

    medio hg h CA REV

    gLM

    A norma prescreve para as cargas de parapeito o seguinte: uma fora

    horizontal de 0,8 kN/m e uma carga vertical de 2 kN/m.

    b) Escadas com degraus contnuos:

    Peso prprio = cos25xxhmedio

    Carga acidental + revestimento = 2cos hREVCA

    1

    1min

    cos

    h2

    mdio

    h e

    hh

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    6.1- Dimensionamento:

    Rodando e ampliando um degrau temos:

    Fora da compresso = cF

    min 1 min 8cm

    1,5

    h h h h

    d h

    yd

    ss

    f

    E s ydFT A f

    1

    1

    F

    1

    100 1 1000,8 0,8 0,8 nmeros de de graus em 1m

    2 b

    25,6

    2Brao de alavanca : z d- 0,8 0,533

    3

    para haver equilbrio temos:

    1,4 25,6

    c

    c cd

    c cd

    c

    cd

    F

    F b x fb

    bF x f

    b

    x z d x

    M f z

    bM x f

    b

    0,533Z

    d x

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    Por relao de tringulos temos:

    cos1

    1

    e

    x

    h

    x

    b

    b

    Substituindo temos:

    d

    xdf

    e

    xM cd 533,01

    cos6,254,1

    2

    Multiplicando e dividindo por d temos:

    Tirando o valor de 3d

    23

    2

    2 3

    1,4 25,6 1 0,533cos

    , ficamos

    1,4 25,6 1 0,533cos

    cd

    x

    cdx x

    x xM f d

    dd e

    xfazendo k

    d

    fM k k d

    e

    13

    6 2

    13

    6 6 13

    1, 4 1fazendo K

    1 0,53325,6

    : d k cos

    cos

    Fazendo o equilbrio da fora de trao temos:

    1,4 1,4 1 0,533

    1,4 1

    1 0,533

    xcd x

    T s yd

    syd

    kf k

    dtemos M e k

    M e

    xM F z M A f d

    d

    MA

    f d

    3 31, 4

    k k1 0,533

    x

    syd x

    k

    MFazendo A

    f k d

    3

    2

    1,4 cos 1

    1 0,53325,6 xcd x

    M ed

    kf k

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    7- Reservatrios retangulares:

    Bibliografia: Dimensionamento de concreto armado. Vol 4 Adolpho Polillo.

    7.1- Generalidades:

    Os reservatrios de edifcios podem ser enterrados ou elevados.

    Os enterrados so geralmente executados sem nenhuma ligao com a estrutura dos edifcios,

    podendo ou no ter suas fundaes em sapatas, o mais comum a laje do fundo servir como

    fundao.

    Os reservatrios elevados se apiam sobre os pilares ou pilaretes.

    7.2-Avaliao dos esforos:

    7.2.1 Reservatrios enterrados:

    Devemos considerar as situaes do reservatrio estar cheio ou vazio.

    a) Reservatrios vazios:

    Cargas:

    Tampa -> ( 1q ) peso prprio + revestimento +sobrecarga

    Parede-> ( 2q ) atua somente o empuxo da terra.

    Fundo-> ( 3q ) quando a laje de fundo serve como fundao,

    esta sofre a ao de uma carga igual soma da carga da tampa

    mais o peso das paredes distribudo pelo fundo.

    FA

    paredetampaq 3

    Se a laje de fundo no for utilizada como fundao, as paredes sero carregadas com o empuxo de terra

    mais as reaes da tampa e do fundo, devendo ser tambm analisado como viga.

    b) Reservatrios cheios:

    1q = peso prprio + revestimento +sobrecarga

    2q = empuxo (gua-terra) devendo ser verificado

    apenas com o empuxo da gua.

    3

    paredeq tampa

    A

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    14

    Presso no terreno:

    A carga que chega ao solo proveniente da: tampa mais o peso das paredes distribudas pelo fundo,

    mais o peso do fundo, mais o peso da gua.

    Este carregamento tem que ser menor que a presso admissvel do solo.

    Sub-Presso:

    Quando existe gua por fora do reservatrio (Lenol fretico) precisamos fazer com que a o peso do

    reservatrio vazio seja maior que o empuxo do lenol fretico. Caso contrrio o reservatrio ir flutuar.

    7.2.2- Reservatrios elevados: so analisados sempre cheios.

    1q = peso prprio + revestimento +sobrecarga

    2q = peso prprio + revestimento + gua

    3q = empuxo dgua

    As paredes funcionam tambm como vigas, solicitadas pelo carregamento descrito abaixo:

    a) Peso prprio da parede. b) Reao da laje da tampa c) Reao da laje do fundo

    Quando a altura da parede for maior que a metade do vo, a viga funciona como viga parede, devendo

    ser dimensionada como tal.

    7.3 - Classificao

    7.3.1 - Reservatrios com armaduras principais calculadas no plano horizontal (segundo as

    direes dos eixos de um prtico horizontal fechado).

    Nesses reservatrios as lajes das paredes so armadas numa s direo

    e as lajes da tampa e do fundo so armadas em cruz.

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    15

    7.3.2 - Reservatrios com armaduras principais calculadas no plano vertical (segundo as direes

    de eixos de um prtico vertical).

    Nesses reservatrios, a tampa, o fundo e as paredes mais

    . compridas so calculadas como laje corredor.

    As lajes das cabeceiras so armadas em cruz.

    7.3.3- Reservatrios com armaduras principais calculadas em 3 planos, sendo dois verticais e

    ortogonais e um plano horizontal.

    Todas as 6 lajes so armadas em cruz, sendo assim mais

    econmico.

    7.4- Avaliao de cargas:

    7.4.1- Reservatrios enterrados:

    a) Tampa: iguais s lajes comuns de edifcio.

    - Peso prprio -> A espessura adotada para atender os critrios de deformidade .

    A espessura da tampa deve ser maior ou igual a 10cm quando servir para

    passagem de veculos.

    - Revestimento (0,5 kN/m)

    - Sobrecarga -> varia entre (1,5 a 3,0 kN/m)

    Valores previsto pela NBR 6120.

    b) Paredes:

    - Reservatrio vazio: atua na parede o empuxo de terra.

    Onde: 2q = empuxo da terra

    hkq2

    sendo: k= 0,4 a 0,6

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    16

    e usa-se k=0,6 na falta de dados sobre o terreno

    = peso especfico do solo (1,8 kn/m)

    Quando tivermos terra sobre a tampa ou uma sobrecarga prximo parede do muro, temos que

    considerar essas cargas tanto na tampa como o acrscimo de empuxo no muro.

    4 0

    5 2 4

    . .. . .tt

    t

    k gq k h k g

    q q q

    -Reservatrios cheios:

    Fundo : a carga da laje do fundo ser igual diferena entre a presso no terreno e o peso dgua e da laje do fundo. Portanto a carga da tampa mais o peso das paredes dividido pela rea do fundo.

    13

    paredes das pesoq

    Aq

    Fundo

    Obs.: a espessura das paredes e do fundo geralmente em torno de 14 a 16cm.

    7.4.2 - Presso no terreno: a presso no terreno ser:

    P= peso da tampa + peso do fundo + peso da gua + peso das paredes

    Fundo

    PA

    Quando o nvel da gua est acima do nvel do fundo do reservatrio, devemos levar em

    considerao o efeito da sub-presso da gua (com o reservatrio vazio) observando a seguinte

    relao:

    o

    gh

    32 10 (kN/m )q h

    paredes + guaTampa fundo h

    A

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    17

    7.4.3 Reservatrios elevados:

    a) Tampa atua uma carga vertical de cima para baixo, composta pelas seguintes paralelas:

    1

    2

    arg (0,5 kN/m ) NBR 6120

    Re NBR 6120

    q peso prprio critrio de deformabilidade

    sobrec a

    vesimento

    a) Paredes: como laje recebe o empuxo da gua de dentro para fora.

    como viga recebe as seguintes cargas:

    - reao da tampa e do fundo

    - peso prprio

    b) Fundo: 3 q Peso prprio

    gua (10 . h kN/m)

    Revestimento. NBR 6120

    Aspecto do carregamento:

    7.5 Clculo dos esforos solicitantes:

    7.5.1 Reservatrios armados segundo quadros horizontais.

    Devemos determinar os esforos num quadro fechado horizontal, com dupla simetria a uma

    carga distribuda nas quatro paredes.

    Devido simetria os momentos nos cantos so iguais.

    2

    2 10 (kN/m )

    q h

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    18

    7.5.2 Reservatrios armados segundo quadros verticais. S existe simetria em relao ao eixo vertical.

    4.5.3- Reservatrios enterrados:

    a) Vazio:

    Considera-se a tampa e o fundo engastados nas paredes e tambm as paredes engastadas umas nas

    outras.

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    19

    b) Cheio:

    4.5.3.2- Reservatrios elevados:

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    20

    Exerccio:Dimensionar a escada abaixo

    - Critrio da Deformabilidade: ;336cml 1 21 ; 25

    Mdio

    2 2

    1

    1Mdio

    33613,44 1,5 13,44 1,5 14,94 15

    1 25

    h 15 cm

    h min 10 cm Adotamos h min 10 cm

    28cos 0,8465

    28 17,61

    h = e cos 17,61 0,8465 14,9 cm

    hh =

    2mn

    d h d cm

    Logo

    h

    14,9

    10 17,45 cm2

    - Carregamento:

    b) Trecho do Patamar:

    Peso Prprio = 0,1x25 = 2,5 kN/m

    Revestimento = 1,0 kN/m

    m 3,0

    KN/m 1 Re

    KN/m 3 acidental carga

    MPa 500 fyk

    MPa 20 fck :

    2

    2

    DireitoP

    vestimento

    Dados

    total

    total

    H 300 7 10 317 cm

    Nmero de degraus 18

    H 317e 17,61 cm

    n 18

    2

    2

    2

    2

    ) :

    1 Prprio 0,1745 25 5,16 /

    0,8465

    Re 1 /

    arg 3 /

    9,16 /

    a Trecho inclinado

    Peso g kN m

    vestimento kN m

    C a Acidental kN m

    TOTAL kN m

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    21

    C.A = 3,0 kN/m

    Total = 6,5 kN/m

    Dimensionamento:

    21,06 2,3(6,5 9,16 2,3 ( 1,06)) / 3,36

    2 2

    14,94

    0

    A

    A

    MX

    V

    V kN

    V M

    Clculo do cortante nulo:

    Armadura Secundaria:

    2 22

    2

    1 15,18 1,04 / 0,9 /

    5 5

    0,0015 100 10 1,5 / 5 13

    s

    smn

    A As cm m cm m

    A cm m c

    Detalhamento:

    2

    2

    2

    0

    14,941,63

    9,16

    1,6314,94 1,63 12,18

    2

    100 ; 10 8,5 5,18 / 8 9

    0,0015 100 10 1,5 /

    MX

    s

    s mn

    VA g x

    x cm

    M m kN

    bw h e d A cm m c

    A cm m

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    22

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    23

    Entra-se na tabela com 6k e tira-se o valor 3x k e k

    Tabela para dimensionamento unidades: gfkcm

    xk

    MPaf yk 500 MPafck 15 MPafck 20

    3

    601 K 6301 K 6

    301 K

    0,10 340 378 343

    0,15 350 291 264

    0,20 360 243 220

    0,25 372 211 192

    0,30 383 189 172

    0,35 396 172 157

    0,40 409 159 145

    0,45 424 149 135

    0,50 439 141 128

    0,55 456 134 121

    0,60 474 128 116

    3.7.2 Exerccio:Dimensionar a escada abaixo

    Dados:

    Tabela para dimensionamento de escada unidades: cmkN

    xk

    MPafck 15 MPafck 20 MPaf yk 500

    6K 6K 3K

    0,10 1,7535 1,5932 0,034

    0,15 1,3510 1,2274 0,035

    0,20 1,1262 1,0232 0,036

    0,25 0,9804 0,8907 0,0372

    0,30 0,8772 0,7970 0,0383

    2

    min

    500

    20

    3,0 /

    1,0 /

    18

    30

    8

    yk

    ck

    f MPa

    f MPa

    CA kN m

    REV kN m

    e cm

    P cm

    h cm

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    24

    0,35 0,8001 0,7270 0,0396

    0,40 0,7401 0,6725 0,0409

    0,45 0,6921 0,6289 0,0424

    0,50 0,6529 0,5932 0,0439

    0,55 0,6203 0,5636 0,0456

    0,60 0,5929 0,5387 0,0474

    - Carregamento

    Peso prprio = 0,157 . 25 . 0,857 = 3,37 kN/m

    Revestimento= 1,0 x 0,857 = 0,74 kN/m

    Sobrecarga = 3,0 x 0,857 = 2,21 kN/m

    Total = 6,32 kN/m

    - Dimensionamento: Faixa de 1m

    - Armadura de distribuio:

    26,32 4,213,94

    8M mkN

    2

    2

    2min min

    2

    2,440,49 /

    5 5

    0,9

    0,15% 100 0,15% 100 8 1,2 /

    1,2 / 5 c/ 16

    s

    sd

    s

    sd

    Acm m

    A cm

    A h cm m

    A cm m

    2 2

    1

    1min

    30cos 0,857

    30 18

    cos 1,4

    15,428 15,7

    2 2medio

    h e cm

    hh h cm

    6 1 1

    3 32

    3 x

    2 22

    3

    smin

    8 5,4 1,5 21, 9 e 100

    21 90,7875

    cos 13 94 10 18 0 857

    da tabela k 0,00383 e k 0,3

    13,94 10 3,83 102,44 / 5 c/ 8

    21,9

    A 0,15% 100 0,15

    w

    s

    medio

    d cm b cm

    d ,k

    M e , ,

    tiramos

    MA k cm m

    d

    h

    2% 100 15,7 2,36 /cm m

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    25

    - Detalhamento:

    Bibliografia:

    1- Dimensionamento de concreto armado. Vol 4 Adolpho Polillo 2- Edifcios de concreto armado - Lauro Modesto dos Santos

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    26

    4.6 Exerccio: Dimensionar o reservatrio enterrado.

    Dados:

    4.6.1- Determinao da espessura da tampa: ( deformabilidade)

    2

    3

    T

    15

    300

    0,02 /

    ' 2, 47

    35000

    18 /

    0,5

    352,59

    4,1 33

    2,6 0,1 2,7

    ck

    yk

    f MPa

    f MPa

    P kN cm

    Nvel d gua m

    Capacidade l

    Kn m

    k

    altura cm

    h

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    27

    4.6.2- Carregamento:

    Tampa 2 0,12 25 3,0 /peso prprio kN m

    2

    2

    2

    arg 3,0 /

    e 0,5 /

    3,5kN/m

    c a acidental kN m

    r vestimento kN m

    total

    2

    2

    2

    2

    6,5 /

    0,15 3,3 2 4,40 2 25 2,7 36 4,40 9,84 /

    5 /

    16,34kN/m 5 21,34

    Fundo tampa kN m

    paredes N m

    empuxo kN m

    total

    Paredes Cheio Vazio

    4.6.3 Tenso no solo: Peso prprio P=16,34+3,75+27=47,09 kN/m 0,0047kN/m < 0,02kN/m

    4.6.4- Verificao da sub-presso:

    2 2paredes

    Tampa+ +fundo=20,09kN/m 5kN/mA

    Cheio Vazio

    34511,5 12

    30 30

    xlh cm cm passagem de veculos

    2

    2

    2

    q 0,5 2,97 18

    q 26,73kN/m

    k h

    2

    2q 10 2,7=27kN/m

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    28

    x

    y

    x

    y

    g=6,5

    L 3, 45

    L 4, 25

    L0,81

    L

    x

    y

    x

    y

    g=6,5

    L 3, 45

    L 4, 25

    L0,81

    L

    x

    y

    x

    y

    g=21,34

    L 3, 45

    L 4, 25

    L0,81

    L

    x

    y

    x

    y

    g=21,34

    L 3, 45

    L 4, 25

    L0,81

    L

    2

    2

    0,0611 21,34 3,45 15,52

    0,0307 21,34 4,25 11,83

    x

    y

    M x x

    M x x

    2

    2

    2

    2

    0,0293 21,34 3,45 7,44

    0,0668 21,34 3,45 16,97

    0,0139 21,34 4,25 5,36

    0,0400 21,34 4,25 15,42

    x

    xe

    y

    ye

    M x x

    M x x

    M x x

    M x x

    2

    2

    0,0611 6,5 3,45 4,73

    0,0307 6,5 4,25 3,6

    x

    y

    M x x

    M x x

    2

    2

    2

    2

    0,0293 6,5 3,45 2,27

    0,0668 6,5 3,45 5,17

    0,0139 6,5 4,25 1,63

    0,0400 6,5 4,25 4,70

    x

    xe

    y

    ye

    M x x

    M x x

    M x x

    M x x

    g=26,73

    a 2,84

    b 3, 45

    a0,82

    b

    g=27

    a 2,84

    b 4, 25

    a0,82

    b

    2

    max

    2

    0

    2

    0

    2

    max

    2

    max

    0,0153 26,73 2,84 3,30

    0,0408 26,73 2,84 8,80

    0,0082 26,73 3,45 2,61

    0,0082 26,73 3,45 2,61

    0,0232 26,73 3,45 7,39

    x x

    xvs xi

    xvs xs

    y y

    yv y

    M M x x

    M M x x

    M M x x

    M M x x

    M X x x

    2

    2

    max

    2

    max

    0,0226 27 2,84 4,92

    0,0143 27 3,45 4,60

    0,0343 27 3,45 11,02

    xmax x

    y y

    yv y

    M M x x

    M M x x

    M X x x

  • UFBA Eng 119 Estruturas de Concreto Armado II Paulo Braga

    29

    2

    2

    min

    Tampa: 100 11 Canto Vertical: 100 14

    4,73 1,43 11,75 3,57 6.3 / 8

    3,16

    1,58

    w w

    x s s

    y

    s

    b d b d

    M A cm M A c

    M

    A cm

    2

    5 / 12

    Fundo: 100 12 Canto Horizontal: 100 14

    15,52 5,73 8 / 8 14,62 4,49 8 / 11

    3,16

    w w

    x s s

    y

    c

    b d b d

    M A cm c M A c

    M

    M

    2

    min

    1 2 3 4

    11,83 4,26 8 / 11

    2,46 6.3 / 12

    Parede 1: Parede 2:

    Vertical 7,67 2,69 6.3 / 11 Vertical 5,11

    H

    y s

    s

    s

    A cm c

    A c

    M M M M

    M A c M

    orizontal 5,46 1,89 Horizontal 4,6sM A M

    Equilbrio dos momentos

    CA-32

    4.6.4- Dimensionamento:

    27

    a 2,84

    b 4, 25

    a0,67

    b

    g

    2

    max

    2

    0

    2

    0

    2

    max

    2

    max

    0,0191 26,73 2,84 4,12

    0,0474 26,73 2,84 10,22

    0,0474 26,73 2,84 10,22

    0,0040 26,73 4,25 1,93

    0,0146 26,73 4,25 8,46

    x x

    xvs xi

    xvs xs

    y y

    yv y

    M M x x

    M M x x

    M M x x

    M M x x

    M X x x

    2

    2

    max

    2

    max

    0,0352 27 2,84 7,67

    0,0097 27 4,25 4,73

    0,0256 27 4,25 12,48

    xmax x

    y y

    yv y

    M M x x

    M M x x

    M X x x

    26,73

    a 2,84

    b 4, 25

    a0,67

    b

    g

  • UFBA Eng 119 Estruturas de Concreto Armado II Paulo Braga

    30

    31 N2 6.3 C/11 C=354

    19 N1 6.3 C/14 C=434

    7 N5 6.3 C/11 C=269

    2x2 N4 6.3 C=152

    25 N6 10 C/13 C=434 52

    N7

    8

    C/8

    C=

    35

    4

    PAR1=PAR2 PAR3=PAR4

    31x2 N10 6.3 C/8 C=434

    5 N3 6.3 C/14 C=349

    PLANTA - TAMPA PLANTA - FUNDO

    2 N7 6.3 C=443

    2 N8 6.3 C=435

    9

    9 9

    9 2 N14 6.3 C=372

    2 N13 6.3 C=364

    9

    9 9

    9

    2 N9 10 C=4439 9

    31x2 N11 6.3 C/8 C=354

    2 N12 10 C=3729 9

    AA

    BB

    CORTE A-A CORTE B-B

  • UFBA Eng 119 Estruturas de Concreto Armado II Paulo Braga

    31

    4.7 - Dimensionar e determinar o reservatrio elevado abaixo.

    Dados: Capacidade= 12m

    fck= 20 MPa

    Ao= CA-50

    Obs.: Geralmente a espessura mnima de

    10 cm para uma carga dgua de 1m. Nosso caso

    h=1,5m h=12cm

    Soluo:

    a) Dimenses (altura) : 12

    1,293,0 3,1

    H

    H total = 1,3 + 0,3 = 1,6m H total = 1,6m

    Dimenses internas 2,9 x 3,1 x 1,6 armado nas 3 direes

    b) Espessura de lajes:

    - Tampa (deformabilidade)

    302

    10,07 1030 30

    xLh h cm

    - Parede e fundo h = 12cm

    c) Carregamento:

  • UFBA Eng 119 Estruturas de Concreto Armado II Paulo Braga

    32

    2

    2

    2

    2

    /

    0,5 /

    /

    3,3 /

    Tampa : Peso Prprio = 0,1 25 = 2,5 kN m

    Carga Acidental kN m

    Revestimento = 0,3 kN m

    Total kN m

    F

    2

    2

    2

    /

    16,0 /

    /

    19,5

    undo : Peso Prprio = 0,12 25 = 3,0 kN m

    Carga Acidental kN m

    Revestimento = 0,5 kN m

    Total kN

    2/ m

    d) Clculo dos esforos:

    2

    2

    2

    3,3 kN/m

    0,97

    0,0462 3,3 3,12 1,48

    0,0423 3,3 3,22 1,45

    x

    y

    x

    y

    g

    L

    L

    M m kN

    M m kN

    2

    2

    2

    2

    2

    19,5kN/m

    0,97

    0,0224 19,5 3,12 4,25

    0,0554 19,5 3,22 10,52

    0,0202 19,5 3,22 4,08

    0,0515 19,5 3,22 10,41

    x

    y

    x

    xe

    y

    ye

    g

    L

    L

    M m kN

    M m kN

    M m kN

    M m kN

    xs

    xmax

    xvs

    ys

    ymax

    M = momento em x, no meio do vo.

    * M = momento em x mximo.

    * M = momento no engaste no meio do vo x.

    M = momento em y, no meio do vo.

    * M = momento em y mximo

    yvs

    yVmax

    .

    M = momento em y no meio do vo.

    * M = momento no engaste no vo y (mximo).

  • UFBA Eng 119 Estruturas de Concreto Armado II Paulo Braga

    33

    21,71 0,55 16 /3,12

    g

    ae kN m

    b

    2

    2

    2

    m x

    2

    m x

    0, 0259 16 1, 71 1, 21

    0, 0614 16 1, 71 2,87

    0, 0032 16 3,12 0,5

    0, 0129 16 3,12 2, 01

    xmx

    xvs

    y

    yv

    M mkN

    M mkN

    M mkN

    M mkN

    2

    2

    2

    m x

    2

    m x

    0, 0259 16 1, 71 1, 21

    0, 0614 16 1, 71 2,87

    0, 0032 16 3, 22 0,53

    0, 0129 16 3, 22 2,14

    xmx

    xvs

    y

    yv

    M mkN

    M mkN

    M mkN

    M mkN

  • UFBA Eng 119 Estruturas de Concreto Armado II Paulo Braga

    34

    e) Equilbrio dos

    momentos:

    f) Dimensionamento:

    2

    2

    2010 0,04376 0,175% 0,175% 100 10 1,75 5 / 11

    500

    2012 0,04376 0,219% 0,219% 100 12 2,63 6.3 / 11

    400

    1,48 : 1,75 5 / 11

    1,45

    mn smn

    mn smn

    x

    s

    y

    h A cm c

    h A cm c

    MTampa A c

    M

    d

    1 2

    8,5

    6,35 : 2,63 6.3 / 11

    6,16

    1,5 10,5

    :

    0,83 2,63 6.3 / 11

    0,31

    2,5

    x

    s

    y

    x

    s

    y

    MFundo A c

    M

    d h

    Paredes M M

    MA c

    M

    d h

    M

    3 4

    0,83 2,63 6.3 / 11

    0,35

    2,5

    x

    s

    y

    M

    MA c

    M

    d h

  • UFBA Eng 119 Estruturas de Concreto Armado II Paulo Braga

    35

    2,03 2,63 6.3 /11

    1,5

    s

    Canto vertical

    M A c

    d h

    8,33 3,36 6.3 /9s

    canto horizontal

    M A c

    4.7.7- Detalhamento:

    Forma:

    Armao das lajes

    TAMPA FUNDO

    30,83 4,70

    38,30 5 / 23

    sM mkN A

    V c

    28,28 4,78 2 20

    36,25 5 / 23

    sM mkN A

    V c

    3 4(12/182)M M

    1 2(12/182)

    Paredes como vigas

    M M

  • UFBA Eng 119 Estruturas de Concreto Armado II Paulo Braga

    36

    Armao das vigas

    1 2(12/152)M M

    3 4(12/152)M M

    - Cantos horizontais:

    - Cantos verticais:

  • UFBA Eng 119 Estruturas de Concreto Armado II Paulo Braga

    37

    Plantas de vigas protendidas

    0397118

    0397119

    0397122

    0397123

    0397124

    0397318

    0397319

    0397322

    0397323

    0397324

    0397325

    0397417

    0397418

    0397419

    0397422

    0397423

    0397424

    0397425

    0397426