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Prof Alexandre Landesmann FAU/UFRJ – AMA – Loft – A1 1
Sistemas de Pisos em Estruturas de Aço
“Aplicações para edificações”
Estruturas de Aço e Madeira
Prof Alexandre Landesmann FAU/UFRJ – AMA – Loft – A1 2
Definição do sistema estrutural do pavimento
Lajes armadas em 1 ou 2 direções:
1 direção:
2ℓ ≤ L
2 direções:
2ℓ > L
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Pré-dimensionamento:
• Vãos: 2,5 a 6 m
• Se h > 15cm a laje deve ser nervurada
• Peso específico C.A.: 25 kN/m³
• Valores mínimos de espessura (h):
�melhor desempenho
Lmín/50 < h < Lmín/40L /45 < h < L/25
Forro: 5cmPiso e balanço: 7cmPassagem de veículos: 12cm
Vãos econômicos: ~4m Vãos econômicos: ~ 3,5 a 5m
Contínua Isolada Contínua Isolada
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a) Lajes de C.A. moldadas “in loco”
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1, 2
00
4.
Laje de C.A.Coluna (Perfil H)
Viga (Perfil I)
Possibilidade de obtençãode vigas mistas,
interação aço-concreto...Uso de conectores
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Ref
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do
Uso
do
Aço
, V
1, 2
00
4.
a) Lajes de C.A. moldadas “in loco”
Laje convencional em C.A.
Necessidade de formas e escoramentos
Prof Alexandre Landesmann FAU/UFRJ – AMA – Loft – A1 6
b) Lajes pré-fabricadas
Laje pré-moldada, Extrusada, protendida.
Ref
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do
Uso
do
Aço
, V
1, 2
00
4.
Não necessita de formas e escoramentos.
Coluna (Perfil H)
Viga (Perfil I)
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b = 100 cm
b) Lajes pré-fabricadas (Extrusada, protendida): Detalhes construtivos
h (cm) Vão (m)10 6,015 8,520 11,0
Pré-dimensionamento:
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b) Lajes pré-fabricadas (Extrusada, protendida): Detalhes construtivos
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Uso
do
Aço
, V
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4.
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do
Uso
do
Aço
, V
1, 2
00
4.
Prof Alexandre Landesmann FAU/UFRJ – AMA – Loft – A1 9
b) Lajes pré-fabricadas
Laje pré-moldada treliçada.
Necessita de escoramento parcial.
Componentes
Ref. Coletânea do Uso do Aço, V1, 2004.
Ref. Revista Tèchne/PINI, n.68, pp. 77-80 (2002).
Prof Alexandre Landesmann FAU/UFRJ – AMA – Loft – A1 10
b) Lajes pré-fabricadas (treliçada): Detalhes construtivos
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do
Uso
do
Aço
, V
1, 2
00
4.
Ref
. C
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do
Uso
do
Aço
, V
1, 2
00
4.
Prof Alexandre Landesmann FAU/UFRJ – AMA – Loft – A1 11
b) Lajes pré-fabricadas (treliçada): Detalhes construtivos
Ref. Revista Tèchne/PINI, n.68, pp. 77-80 (2002).
Ref
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evis
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I, n
.68
, pp
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Ref. Revista Tèchne/PINI, n.68, pp. 77-80 (2002).
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c) Lajes “steel deck”
Ref
. C
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ânea
do
Uso
do
Aço
, V
1, 2
00
4.
Steel Deck:Em aço galvanizado, ASTM A-653 Grau 40 (ZAR 280).
Concreto:Concreto estrutural convencional(fck ≥ 20 MPa).
Armaduras adicionais:Armaduras em telas soldadas, para controle de fissuração
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c) Lajes “steel deck”
Chapa steel deck Armaduras em telas soldadas
Fot
os L
abes
t/C
OPP
E/U
FR
J
Fot
os L
abes
t/C
OPP
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c) Lajes “steel deck”: detalhamento
Ref
. C
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do
Uso
do
Aço
, V
1, 2
00
4.
Ref. Coletânea do Uso do Aço, V1, 2004.
Outros tipos de conectores....
G.M
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25
, p.
51-
84
, 2
00
5.
Prof Alexandre Landesmann FAU/UFRJ – AMA – Loft – A1 15
c) Lajes “steel deck”: detalhes construtivos
Acabamentos
Furos nas lajes
Reforço
www.pmf-corus.co.uk
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c) Lajes “steel deck”: chapa metálica – características
www.metform.com.br
Outros tipos....
G.M. Sisniegas Alva & M.Malite, Cadernos de Engenharia de Estruturas São Carlos, v. 7, n. 25, p. 51-84, 2005.
MF 75
MF 50
www.metform.com.br
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c1) Lajes “slim floor”
ww
w.p
mf-
coru
s.co
.uk
Prof Alexandre Landesmann FAU/UFRJ – AMA – Loft – A1 18
c1) Lajes “slim floor”: detalhes de montagem
Vista geral
Detalhe - ligação
www.pmf-corus.co.uk
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Exemplo de aplicação:
Desenvolver um estudo preliminar para a área de um pavimento, dada a seguir, considerando-se:
1) A fachada e o interior devem ser livre de pilares;
2) Analisar a opção de sistema de piso com “steel
deck”;
9 m11
m
fachada
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LocalCarga
(kN/m2)
Bibliotecas:
Sala de leitura 2,5
Sala para depósito de livros 4
Edifícios residenciais:
Dormitórios, sala, copa, cozinha e banheiro
1,5
Despensa, área de serviço e lavanderia
2
Escolas:corredor e sala de aula 3
outras salas 2
Escritórios: Salas de uso geral e banheiro 2
Ginásios de esportes: 5
Lojas: 4
Restaurantes: 3
Teatros: Palco 5,0
Terraços:
sem acesso ao público 2
com acesso ao público 3
Inacessível a pessoas 0,5
Exemplo de aplicação:
Previsão de sobrecarga e demais ações:
Adotar:
SC............... 200 kgf/m2
(2 kN/m2)
Rev........... 50 kgf/m2
(0.5 kN/m2)
Paredes.... 100 kgf/m2
(1.0 kN/m2)
Fonte: NBR 6120/80
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Exemplo de aplicação:
Arranjo para vigas e pilares:
9 m11
mfachada
Vão
~3
,7 m
Vão
~3
,7 m
Vão
~3
,7 m
Pilares Vigas secundárias
Prof Alexandre Landesmann FAU/UFRJ – AMA – Loft – A1 22
9 m
fachada
Vão
~3
,7 m
Vão
~3
,7 m
Vão
~3
,7 m
a) Steel deck – ações atuantes
Vão = 3,7 m
SC............... 2.0 kN/m2
Rev.............. 0.5 kN/m2
Div.............. 1.0 kN/m2
Carga SD 3.5 kN/m2
MF75
MF50
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Steel-Deck
Adotar MF75
3,7 m
Carga SD 3.5 kN/m2 < 4.15 kN/m2 (Ok!!!)
Adotar: MF75 13cm, ch 1,25mm
Peso Próprio: 2,32 kN/m2
SC............... 2.0 kN/m2
Rev.............. 0.5 kN/m2
Div.............. 1.0 kN/m2
Carga SD 3.5 kN/m2
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ww
w.m
etfo
rm.c
om.b
r
Propriedades para largura de 1000 mm
Lajes “steel deck”: armadura para controle de fissuração
Prof Alexandre Landesmann FAU/UFRJ – AMA – Loft – A1 25
Cargas atuantes sobre Steel-Deck
9 m
11 m
~3,7 m~3,7 m~3,7 m
MF75 13cm
ch 1,25
Solução adotada
linha de escoramento
Cargas nas lajes:
SC......... 2,0 kN/m2
Rev........ 0,5 kN/m2
Par........ 1,0 kN/m2
Carga (Q1): 3.5 kN/m2 +
Q1 + PPlajesPeso Próprio (Tabela)
=PP_SD......... 2,3 kN/m2 Q_SD......... 5,8 kN/m2
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Steel-Deck II
� Prever:
(1) vão triplo.
(2) linhas de escoramento(1 vão duplo e 1 vão simples).
Vão: 3,7 m
9 m
11 m
~3,7 m~3,7 m~3,7 m
MF75
13cm
ch 1,25
9 m
11 m
~3,7 m~3,7 m~3,7 m
MF75 13cm
ch 1,25
(1) vão triplo (tamanho exagerado da chapa)
(2) linhas de escoramento
linha de escoramento