CONCEPÇÃO ESTRUTURAL E PRÉ-DIMENSIONAMENTO

UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS – REGIONAL CATALÃO

DISCIPLINA DE ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO 1

TRABALHO GRUPO Nº 07

DISCENTES:

Antônio Machado de Oliveira Neto                         matrícula:201608182

Jorge Fernando Gabriel Nunes                                  matrícula: 201303808

Pablo Augusto Marques do Nascimento                 matrícula: 201403420

DATA: 18/11/207

Catalão 16/02/2018

Sumário

1.        CONCEPÇÃO ESTRUTURAL E PRÉ-DIMENSIONAMENTO        3

1.1        DETERMINAÇÃO DOS COMPRIMENTOS EFETIVOS        4

1.2        LAJES DE CONCRETO ARMADO        6

1.3        VIGAS DE CONCRETO ARMADO        7

1.4        PILARES DE CONCRETO ARMADO        9

2.        CALCULO DAS AÇÕES NO PAINEL        14

2.1.        CARGA PERMANENTE        14

2.2.        CARGA VARIÁVEL        17

3.        DETERMINAÇÃO DOS ESFORÇOS        17

4.        DETERMINAÇÃO DA ÁREA DE AÇO E DETALHAMENTO        24

4.1.        COMBINAÇÃO PARA ELU        24

4.2.        CÁLCULO DOS MOMENTOS FLETORES POR NERVURA        24

4.3.        VERIFICAÇÃO DA POSIÇÃO DA LINHA NEUTRA (LN)        24

4.4.        ÁREA DE AÇO        26

5.        VERIFICAÇÃO DA FLECHA        28

BIBLIOGRAFIA        33

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1. CONCEPÇÃO ESTRUTURAL E PRÉ-DIMENSIONAMENTO

O Projeto a seguir foi concebido nas diretrizes da disciplina de estrutura de concreto armado 1. Como determinado previamente pelo professor, a solução estrutural adotada é a de 2 lajes nervuradas bidirecionais com cubetas da marca ASTRA, e com nervura quadrada na família das formas 60x60 cm. A laje é contornada por vigas de concreto armado que são suportadas por pilares de concreto armado de secção retangular. O modelo de arquitetura apresentado pelo professor segue abaixo na Figura 1.1.

Figura 1.1 – Modelo de arquitetura proposto[pic 1]

Fonte: Próprio autor

Conforme dados do professor foram utilizados inicialmente vigas e pilares com as dimensões de 14 x 40 cm, na proposta estrutural indicada. Com isso chegou-se a planta de forma da estrutura indicada na figura 1.2 a seguir:

Figura 1.2 – Planta de forma da Estrutura, e Corte AA da estrutura [pic 2]

Fonte: Próprio autor

1.  DETERMINAÇÃO DOS COMPRIMENTOS EFETIVOS

Nas diretrizes fornecidas para o referido trabalho, foi determinado que para lajes nervuradas devia-se utilizar o método de dimensionamento de vãos apresentados em sala.

De acordo com o material fornecido pelo professor, para efetuar o cálculo manual desse modelo as peças precisam ser desmembradas em seus comprimentos efetivos de projeto e então dimensionadas de forma separada. Para isso utilizou-se o item 14.6.2.4 da NBR 6118. De uma maneira geral, esse processo envolve o isolamento das lajes e a determinação dos seus comprimentos efetivos através da equação 1.1.

                (1.1)[pic 3]

Onde os comprimentos a1 e a2 são dados pelas equações 1.2 e 1.3 a seguir:

                        (1.2)[pic 4]

                        (1.3)[pic 5]

Sendo,

a - Comprimento final de conexão com o apoio (cm)

t  - Espessura do elemento que apoia (cm)

h – Altura do elemento que apoia (cm)

Sendo assim considerando a espessura e altura do elemento que apoia (viga) respectivamente 14cm e 40cm, temos para a Laje 1 (L1) os seguintes valores de a1 e a12 através das equações (1.2) e (1.3):

                Logo devemos adotar o menor valor => a1 = 7cm[pic 6]

                Logo devemos adotar o menor valor => a2 = 7cm[pic 7]

Com os valores dos comprimentos nominais Lo sendo obtidos da figura 1.1 e com a substituição dos valores de a1 e a2 encontrados na equação 1, obtemos:

Lef,x = 352 + 7 + 7 = 366 cm

Como as vigas que contornam as lajes possuem a mesma seção transversal os valores de a1 e a2 são repetidos na direção y, com isso temos

Lef, y = 496,5 + 7 + 7 = 510,5 cm

Pelo fato das lajes L1 e L2 possuírem as mesmas dimensões, e todas os elementos de apoio possuírem a mesma seção transversal, podemos concluir que com comprimentos efetivos das duas lajes são iguais. Sendo assim, obtemos a tabela 1.1 abaixo:

Tabela 1.1 – Comprimento nominal e efetivo de cada laje

Laje	LX (cm)	LY (cm)	Lef,x (cm)	Lef,y (cm)
L1	352	496,5	366	510,5
L2	352	496,5	366	510,5

Fonte: Próprio autor

Portanto o painel final com as suas marcações de eixo a eixo é apresentado pela figura 1.3 abaixo:

Figura 1.3 – Painel estrutural completo com as marcações dos eixos das vigas

[pic 8]

Fonte: Próprio autor

1.  LAJES DE CONCRETO ARMADO

Um esquema da seção transversal de uma laje nervurada é mostrado na figura 4:

Figura 1.4: Seção transversal de uma laje nervurada

[pic 9]

Fonte: Bastos (2005)