pru00e9 dimensionamento new

7/24/2019 Pru00E9 Dimensionamento New

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PR-DIMENSIONAMENTO

DE ELEMENTOS ESTRUTURAIS


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ApresentaoApresentao

O objetivo deste curso apresentar

uma viso geral do clculo estrutural.


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Lanamento da EstruturaLanamento da Estrutura


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Lanamento da EstruturaLanamento da EstruturaAspectos que devem ser considerados: Segurana A estrutura deve garantir a segurana

contra os estados limites ltimos Resistncia aosesforos ao qual est solicitada. Economia Procurar minimizar o custo da estrutura

- Uniformiza o da estrutura: erando formas

simples.- Compatibilidade entre vos, materiais e mtodos

utilizados.- Caminhamento o mais uniforme possvel das

cargas at a fundao. Esttica e Funcionalidade Procurar esconder ao

mximo a estrutura. A estrutura deve ser coerente como projeto arquitetnico.


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Lanamento da EstruturaLanamento da EstruturaSistema estrutural

Lajes, Vigas, Pilares, Paredes estruturais e outrosdispostos de forma racional a fim de resistir aosesforos solicitantes.


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Lanamento da EstruturaLanamento da Estrutura Estruturas de prticos

Estruturas de prticos com ncleos de rigidez

ou paredes estruturais

A estrutura pode ser composta de um ncleo estrutural

rgido, composto por pilares de grande inrcia das caixas de

escada e elevadores ou por prticos formados por vigas (s

vezes lajes) e pilares do edifcio.


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Formao de prticos para o enrijecimento lateral do edifcio


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Emprego de ncleos de rigidez para o travamento lateral do edifcio


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Exemplo de planta de formas de edifcio com sistema estrutural constitudopor prticos associados a pilares-parede.


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Lanamento da EstruturaLanamento da EstruturaRecomendaes para edifcios comerciais e residenciais:

1) Posicionar os pilares nos cantos das edificaes e nos encontros das vigas;

2) Procurar distanciar os pilares entre 2,5 e 6 m;

3) Escolher regies no muito nobres no pavimento tipo da edificao para oposicionamento dos pilares;

4) Verificar se as posies lanadas no pavimento tipo so aceitveis ao

trreo e nas garagens (subsolos);5) Procurar, sempre que possvel, o posicionamento das vigas de tal forma

que as mesmas formem prticos com os pilares, a fim de enrijecer a estrutura;

6) Procurar lanar vigas onde existam paredes, evitando que as mesmas

fiquem aparentes;

7) Verificar a real necessidade de rebaixamento de uma laje em relao

outra.


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Pr-dimensionamento dos elementos estruturais;

Determinao da rigidez aproximada da estrutura(parmetros e z);

Determinao da flecha (aproximada) do edifcio sob

Caso necessrio, correo do pr-dimensionamento daestrutura para prov-la de maior rigidez;

Clculo e detalhamento de todos os elementosestruturais;

Gerao de relatrios e plantas para plotagem.


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Conceber e projetar uma estrutura uma

tarefa iterativa, pois busca um refinamento

constante das solues propostas. uso

do computador, de forma responsvel,

agiliza esta tarefa, tornando possvel a

anlise de mais de uma soluo.


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A geometria dos elementos definida para

suportar os esforos solicitantes entretanto

s podemos obter os esforos solicitantes

aps definirmos a geometria da estrutura.


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PrPr--Dimensionamento da LajesDimensionamento da Lajes

A altura til d da laje pode ser estimada pela

expresso emprica sugerida por MACHADO:


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PrPr--Dimensionamento da LajesDimensionamento da LajesExemplo 1:

n Nmero de bordas

engastadas da laje igual a 1l * o menor dos dois valores:

Portanto, l *=4m


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Adotando cobrimento c=2cm e barra de ao de

dimetro de =6,3mm:

d

c

Tem-se que a altura da laje h igual a:

h = d + + c = 9,6 + 0,63 + 2 = 12,23cm

Adotar 12cm


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Ou ainda:


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PrPr--Dimensionamento da LajesDimensionamento da LajesPara lajes em balano apoiada em vigas pode usar ocritrio da norma antiga ABNT NBR 6118:1978 onde a

altura til pode ser obtida pela equao abaixo:

n e:d Altura til em cm;lx Vo efetivo da laje em cm;

3Coeficiente dependente do tipo de ao:(CA503=25; CA603=20);2Coeficiente dependente das condies de vinculaoe dimenses da laje ver Figura abaixo (CARVALHO e

FILHO, 2013);


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A Tabela abaixo mostra os valores de 2 utilizados

no pr-dimensionamento da altura til das lajespara as situaes mostradas na Figura acima


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O pr-dimensionamento deve respeitar as

espessuras mnimas definidas na NBR6118/2003

(item 13.2.4.1)


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PrPr--Dimensionamento da VigasDimensionamento da Vigas

A altura das vigas pode ser calculada pelaexpresso:

,

entre os eixos dos pilares de apoio).

A largura da viga deve sempre que possvel levar

em conta o tipo de tijolo e de revestimento utilizado

e a espessura final da parede definida pelo

arquiteto.


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A largura da viga deve sempre que

possvel levar em conta o tipo detijolo e de revestimento utilizado e a

u

pelo arquiteto.

NBR 6118/2003 (item 13.2.2)

Largura Mnima Vigas: 12 cm

Largura Mnima Vigas-Parede: 15 cm


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As vigas podem ser normais ou invertidas.

As vigas invertidas so utilizadas em situaes nas quais sedeseja que a viga no aparea na face inferior da laje,

geralmente por questes de esttica.

As semi-invertidas so empregadas em situaes nas quais o

p-direito ou as esquadrias limitem a altura til da viga e o

projeto estrutural exija uma viga alta.


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PrPr--Dimensionamento dos PilaresDimensionamento dos PilaresPara o pr-dimensionamento dos pilares, levando-se em

considerao as cargas verticais, a rea da seo transversalAc,pilar

pode ser pr-dimensionada por meio da carga total Pd,total/pilar

prevista para o pilar no nvel considerado:

O quinho de carga correspondente a cada pilar, pode ser

estimado multiplicando-se a carga mdia (por m2) do andar pela

rea de influncia do pilar em questo


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PrPr--Dimensionamento dos PilaresDimensionamento dos Pilares

Tendo obtido a carga total no pilar, obtemos sua

rea por meio da expresso:

Onde admite-se uma tenso admissvel no pilar em

torno

de:


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PrPr--Dimensionamento dos PilaresDimensionamento dos PilaresPara determinar as dimenses dos pilares, devemos

seguir as prescries da NBR6118/2003 (item 13.2.3)

quanto dimenso mnima dos lados de pilares e pilaresparede:

b 19 18 17 16 15 14 13 12

n 1,00 1,05 1,10 1,15 1,20 1,25 1,30 1,35Onde:n = 1,95-0,05bb a menor dimenso da seo transversal do pilarNota O coeficiente n deve majorar os esforos solicitantes

finais de clculo nos pilares quando do seu dimensionamento.Em qualquer caso no se permite pilar com seo transversal derea inferior a 360 cm2


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Para determinar as dimenses dos pilares, devemos ter:

Pilar a 5b

Pilar parede a > 5b

OBS: Use b 19cm


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PrPr--Dimensionamento dos PilaresDimensionamento dos PilaresAs estruturas de transio, na grande maioria das vezes, so caras e

de grande responsabilidade estrutural. Dessa forma, deve-se

procurar compatibilizar o posicionamento dos pilares nos diversos

pisos, mantendo a continuidade vertical dos mesmos at a fundao,

de modo a se evitar, o quanto possvel, a utilizao de vigas de

.

Estimativa das Cargas VerticaisEstimativa das Cargas Verticais


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para Prpara Pr--DimensionamentoDimensionamentoPeso Prprio (pp)

Para edifcios residenciais, esta espessura mdia pode ser

estimada em 17 cm para as dependncias e 20 cm para as

escadas.

emdia,pav Leva em considerao as espessuras da laje, viga e pilar



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para Prpara Pr--DimensionamentoDimensionamentoRevestimento

O peso prprio para revestimentos das lajes (piso, contra-piso,

reboco) obtido multiplicando-se a espessura dos revestimentos

pelos valores tabelados na NBR 6120/1980.

-

revestimento entre 0,5 e 1,0 kN/m2.

Carga Acidental

tabelado pela NBR 6120/1980.



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para Prpara Pr--DimensionamentoDimensionamentoAlvenariaO carregamento distribudo devido s paredes de alvenaria pode

ser obtido da diviso da somatria de todas as paredes dopavimento pela rea do pavimento.

Para edifcios residenciais com alvenaria de blocos cermicos e

espessura de parede de 15 cm podemos estimar o valor desse

carregamento entre 3,0 e 5,0 kN/m2

tico

Na determinao do tico devemos considerar o carregamentodevido gua armazenada na caixa dgua, a carga acidental

introduzida pelos elevadores e o pp da estrutura.


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PrPr--Dimensionamento dos PilaresDimensionamento dos PilaresExemplo - Pr dimensionar o pilar P1 :

5m

2,5m

P1 P2

5m

2,5m

P3

P4

PrPr Dimensionamento dos PilaresDimensionamento dos Pilares


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ExemploExemplo

otar revest mento = mAdotar sobrecarga = 2kN/m2

Adotar alvenaria = 4,75kN/m2

Portanto o peso mdio:Pmdio=4,25+1+2+4,75=12kN/m2



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ExemploExemplo

Pd_Total=f(nandaresPpilar)

Ppilar=pmdioAinfluncia do pilar

Ppilar=122,52,5=75kN

Pd_Total = 1,4 .(3 . 75) = 315 kN

Apilar=Pd_Total

adm

adm=0,5

fck



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PrPr Dimensionamento dos PilaresDimensionamento dos Pilares

ExemploExemploAdotar fck 20MPaadm=0,52=1kN/cm

2

A ilar=315

=315cm2 < 360cm2

Adotando menor dimenso igual a 19cm

NO OK!!

360=19

h

h=18,9

cm

19cm

Adotar seo do pilar de

19x19cm


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Vi l d L jVi l d L j


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Vinculao das LajesVinculao das Lajes



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