O Dimensionamento de Reservatório em Concreto Armado

ESCADA COM DEGRAUS EM BALANÇO

CONSIDERAÇÕES INICIAIS:

• Degraus calculados como viga em balanço apoiado na viga lateral.
• De acordo com a NBR 6120/2019. “para degraus em balanço calcular o degrau com carga concentrada de 2,5Kn aplicada na posição mais desfavorável.
• Este carregamento não deve ser considerado para o cálculo das vigas de suporte dos degraus, pois a probabilidade de ocorrencia da carga acidental de 2,5kn em todos os degraus, simultaneamente, é muito pequeno. Desta forma as vigas de sustentação devem ser calculadas considerando uma carga uniformemente distribuída sobre toda a superficie da escada de 2,5kn/m².

DADOS DA ESCADA:

• Concreto C25
• Aço CA-50
• Cobrimento= 2,5cm
• Residencia Unifamiliar ( Ver sobrecarga de acordo com NBR 6120/2019.

Dimensões dos degraus:

• Largura= 28cm
• Espelho= 17,5cm
• Espessura= Variável

Viga de suporte:

• Bw= 20cm
• H= 50cm
• Cobrimento= 4,5cm
• Largura dos pilares que servem de apoio a viga de suporte= 30cm

[pic 1]

• Cálculo baseado no livro curso de concreto armado “jose hamilton de araujo”

1. Carregamento sobre os degraus

1. Peso próprio: 25*((0,10+0,05)/2))= 1,88kn/m²
2. Revestimento, piso, etc = 1kn/m²
3. Carga concentrada acidental: NBR 6120/2019= 2,5Kn/m²
4. Carga permanente g = 1,88+1,00= 2,88kn/m²
5. Multiplicar pela largura do degrau e obter a carga por metro = go= 0,28*2,88= 0,81kn/m

1. Modelo de cálculo dos degraus

[pic 2]

1. Momento fletor

Mk= -(q*l²)/2 + P*l

Mk= -(0,81*1,30²)/2 + 2,5*1,30

Mk= -3,93kn/m no dimensionamento considerar módulo

1. Esforço cortante

Vk= Fr +P  (Fr = força resultante)

Vk = (0,81*1,30) +2,5

Vk= 3,55kn

1. Dimensionamento das armaduras dos degraus

1. Armadura Longitudinal (utilizar MSCALC  flexão pura)

As = 1,95cm² >>> 4 barras de 8mm

A’s= 0 >> 2 barras de 5mm (Armadura construtiva)

1. Armadura Transversal (utilizar MS CALC cisalhamento)

 Asw(min)= 2,87cm²

Espaçamento de estribos(pag. 149 da NBR 6118/2014)

Se Vd<= 0,67Vrd2, então smáx= 0,6*d<=300mm

Smáx= 0,6* 7,5= 5cm

Armadura adotada= barra de 5mm a cada 5cm

Quantidade de barras= 120/5= 24 estribos

1. Detalhamento final

[pic 3]

1. CÁLCULO DA VIGA LATERAL

Cargas nos degraus( não se utiliza mais a carga pontual)

• Carga permanente g= 2,88kn/m²
• Sobrecarga= 2,5kn/m² (NBR 6118/2014)
• Carga total= 2,88+2,5= 5,38kn/m²

[pic 4]

Cargas atuante na viga

• Peso próprio da viga g=  (bw*h*peso especifico concreto) / cos(alfa)
• Cos (alfa) = 28 / raiz quadrada de 17,5² + 28² = 0,848
• g-viga= (0,20*0,50*25)/0,848 = 2,95kn/m

peso da alvenaria se existir (somar com g-viga)

Esforços solicitantes(caracteristicos)

Momento Fletor:

• Mk= (q*l²)/2
• Mk= (5,38*1,30²)/2
• Mk= 4,55Kn*m/m

Força Vertical:

• Vk= Fr= 5,38*1,30= 6,99kn/m

Momento Torçor:

• Mt= 4,55kn*m/m(distribuído)
• Tx= (Mt*lx) / 2 >> (torção nas extremidades de cada pilar)
• Tx= (4,55*4,50) / 2= 10,24kn*m
• 450 é o vão da viga de 420 + largura dos dois pilares / 2

Cargas Verticais Distribuídas

• Fk= 6,99+2,95= 9,94kn/m

[pic 5]

[pic 6]

UTILIZA MS calc Flexão pura= (bw=0,20) (h=0,50) (D1=0,045)(Mk= 25,16)

Momento fletor(Arm. Longitudinal)= 1,80cm²>>> usar 3 barras de 10mm

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