DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DE RESERVATÓRIO ELEVADO
Por: Eladio Porfirio • 16/9/2018 • Trabalho acadêmico • 3.125 Palavras (13 Páginas) • 231 Visualizações
UNIFAVIP | WYDEN
CENTRO UNIVERSITÁRIO DO VALE DO IPOJUCA
ELÁDIO PORFÍRIO DE MACEDO NETO
DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DE RESERVATÓRIO ELEVADO
CARUARU
2018
ELÁDIO PORFÍRIO DE MACEDO NETO
DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DE RESERVATÓRIO ELEVADO
Trabalho apresentado a Profª Gleicilene como requisito analítico da disciplina de Concreto Armado II.
CARUARU
2018
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO 3
2 DESENVOLVIMENTO 4
2.1 Ações 4
2.2 Combinações 4
2.3 Segurança da estrutura 6
2.4 Tipos de estrutura 7
2.5 Equações para combinações últimas normais 7
2.6 Equações para combinações de serviço 8
2.7 Cálculo de combinações possíveis para edifício residencial 9
3 CONCLUSÃO 19
REFERÊNCIAS.............................................................................................................20
1 INTRODUÇÃO
Em edificações para o uso humano há a necessidade do armazenamento de água afim de prover mínimas condições de uso da construção, partindo disso, o dimensionamento de reservatórios e suas peças estruturais é importante para a engenharia estrutural. O conhecimento das particularidades desse tipo de estrutura provém as ferramentas necessárias para o detalhamento final das peças.
O presente trabalho trás o dimensionamento prático de um reservatório elevado com três células de armazenamento contidas por lajes e paredes de concreto armado.
2 DESENVOLVIMENTO
Para o dimensionamento de reservatórios desse tipo, paralelepípedo, são necessários os dimensionamentos de lajes de fundo e tampa e das paredes, que em certos casos são consideradas como vigas paredes. As vigas paredes, assim como as lajes, devem levar em conta o efeito da água armazenada, sendo assim, para o caso das paredes, as peças devem ser analisadas como placas e chapas, sendo calculadas como lajes e como vigas.
2.1 Estrutura
A estrutura do reservatório a ser dimensionado conta com três células de armazenamento divididas por paredes de concreto armado e seladas com lajes maciças de concreto armado de tampa e de fundo. Na figura 1 têm-se a planta baixa da estrutura, bem como um corte na figura 2.
Figura 1 – Planta baixa do reservatório.
[pic 1]
Figura 2 – Corte A-A’ da planta baixa do reservatório.
[pic 2]
2.2 Lajes e paredes como lajes
A primeira análise para o dimensionamento da estrutura é a quantificação dos carregamentos solicitantes. Em um primeiro momento as lajes e as paredes do reservatório são analisadas como lajes de modo a quantificar momentos fletores e reações de apoio em outros elementos estruturais.
Observando a estrutura é possível se aproveitar da simetria e realizar algumas simplificações afim de diminuir o volume de cálculo, sendo assim, as lajes 1 e 3 podem ser tratadas como iguais, assim como as paredes 1a, 1c, 2a e 2c, além das paredes 1b e 2b, bem como as paredes 3, 4, 5 e 6.
O primeiro passo é a determinação das condições de contorno e comprimento efetivos de cada uma das peças a serem estudadas, nas figuras 3, 4 e 5 seguem as condições de contorno para lajes de tampa, lajes de fundo e paredes, respectivamente.
Figura 3 – Condições de contorno para lajes de tampa.
[pic 3]
Figura 4 – Condições de contorno para lajes de fundo.
[pic 4]
Figura 5 – Condições de contorno para paredes calculadas como laje.
[pic 5]
Após a determinação das condições de contorno é possível atestar a direcionalidade no carregamento das lajes, pela equação 1, e calcular os comprimentos efetivos de cálculo, equação 2, com base nas medidas encontradas na planta da figura 1.
, laje armada em cruz, do contrário armada em uma direção. (1)[pic 6]
; ; (2)[pic 7][pic 8][pic 9]
Onde ly é o comprimento efetivo da maior dimensão da laje, lx o comprimento efetivo da menor direção da laje, lef é o comprimento efetivo em uma direção, t1 e t2 são as bases das vigas de bordo em uma direção e h é a altura da laje analisada e l0 é o comprimento interno em uma direção da laje. Na tabela 1 seguem os valores encontrados de l0, a1, a2, ly/lx e comprimentos efetivos para as lajes estudadas.
Tabela 1 – Dimensões e direcionalidade do carregamento nas peças.
PEÇA | lx0 (cm) | ly0 (cm) | a1 (cm) | a2 (cm) | lx (cm) | ly (cm) | ly/lx | DIREÇÃO DO CARREGAMENTO |
L1t = L3t | 350 | 412,5 | 6 | 6 | 362 | 424,5 | 1,17 | DUAS DIREÇÕES |
L2t | 350 | 375 | 6 | 6 | 362 | 387 | 1,07 | DUAS DIREÇÕES |
L1f = L3f | 350 | 412,5 | 7,5 | 7,5 | 365 | 427,5 | 1,17 | DUAS DIREÇÕES |
L2f | 350 | 375 | 7,5 | 7,5 | 365 | 390 | 1,07 | DUAS DIREÇÕES |
Par 1a=1c=2a=2c | 350 | 465 | 7,5 | 7,5 | 365 | 480 | 1,32 | DUAS DIREÇÕES |
Par 1b=2b | 350 | 430 | 7,5 | 7,5 | 365 | 445 | 1,22 | DUAS DIREÇÕES |
Par 3=4=5=6 | 350 | 400 | 7,5 | 7,5 | 365 | 415 | 1,14 | DUAS DIREÇÕES |
Além das dimensões efetivas de cada peça, das condições de contorno e da direcionalidade dos carregamentos é necessária a obtenção dos valores de carregamentos atuantes afim de calcular os esforços internos. Na tabela 2 estão abordados os esforços atuantes nas lajes e paredes do reservatório.
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