O Trabalho de Concreto

3. ESCADAS

As escadas têm como função unir, através de degraus sucessivos, os diferentes pavimentos de uma construção, assumindo diversas formas e tamanhos, em função basicamente da concepção arquitetônica e da necessidade de tráfego. Geralmente elas se apóiam em vigas, paredes ou alvenarias portantes.

 O contorno externo da escada, quando fechado por paredes, define a chamada “caixa de escada”, e que dependendo do Código de Obras de um município, deve atender a certas exigências de espessuras, materiais (resistência ao fogo, câmeras de exaustão de fumaça e acesso de portas corta-fogo).

3.1 CLASSIFICAÇAO DAS ESCADAS

a) classificação quanto ao eixo:

- escadas em “I” – possuem um ou mais lances de degraus na mesma direção:

[pic 1]

- escadas em “L” - possuem dois lances de degraus ortogonais entre si:

[pic 2]

- escadas em “U” - quando existem três lances de degraus e dois patamares ou dois lances de degraus e um patamar:

[pic 3]

- escadas com lances adjacentes – são escadas muito comuns em edifícios, podendo ter ou não vigas ao longo do contorno externo.

[pic 4]

b) classificação quanto à direção da armadura:

- Escadas armadas transversalmente: nas escadas armadas transversalmente, os apoios serão vigas ou paredes situadas longitudinalmente nas faces laterais da escada. “Olhando-se de cima”, que é a convenção utilizada para escadas, pode-se ter:

- com duas vigas:

[pic 5]

[pic 6]

M = ql2/8=> armadura principal

Armadura secundária => 20% armadura principal ou 0,9 cm2 /m

- com uma viga: neste tipo de escada os degraus são isolados e se engastam em vigas podendo ocupar a posição central ou lateral. A viga de apoio deve ser dimensionada para absorver, além dos esforços de momento fletor e força cortante, também os esforços de torção, que neste caso são críticos para o equilíbrio da estrutura, considerando que um lado da escada esteja “carregado” e o outro lado esteja “descarregado”. Os degraus, por sua vez, são armados como sendo pequenas vigas isoladas.

[pic 7]

[pic 8]

- Escadas armadas longitudinalmente:

[pic 9]

[pic 10]

Obs.:

- apesar de a escada ter sido considerada como bi-apoiada, na ligação das escadas com os pisos há um pequeno engastamento, que a rigor deve ser considerado;

- no encontro dos degraus com o patamar deve-se cuidar do problema do “empuxo ao vazio”, e para isto, a armadura longitudinal deve ser convenientemente ancorada:

[pic 11]

- Escadas armadas em cruz: são aquelas que em função das suas dimensões são apoiadas nos quatro lados, distribuindo reações e momentos em ambas as direções. A direção com maior momento fornece a armadura principal e a direção com menor momento fornece a armadura secundária.

[pic 12]

[pic 13]

- Escada com lajes em balanço: nestas escadas, uma das extremidades da escada é engastada e a outra é livre. Os espelhos dos degraus trabalham como vigas engastadas na viga lateral, recebendo as ações verticais provenientes dos degraus, dadas por unidade de projeção horizontal. Já os elementos horizontais (passos) são dimensionados como lajes, geralmente utilizando-se uma armadura construtiva. Para o dimensionamento da viga de apoio, deve-se considerar os efeitos da flexão (momento e esforço cortante) e os efeitos da torção.

[pic 14]

[pic 15]

- Escadas com seção transversal plissada ou em cascata: o detalhamento da armadura pode ser fracionado conforme figura abaixo ou pode ser feito de forma contínua.

[pic 16]

- Outros tipos de escadas: escadas pré-moldadas de formas quaisquer, escadas em viga curva helicoidal, com degraus em balanço, escadas em laje helicoidal, escadas auto-portantes (“presas” apenas na partida e na chegada, devendo-se considerar o efeito de Falt-Werke):

[pic 17]

3.2 FIXAÇÃO DA DIMENSÃO DOS DEGRAUS

O dado inicial para definição das dimensões de uma escada é o desnível a ser vencido (H), com o qual é possível determinar o número de degraus necessários. Definida a altura do degrau (espelho), pode-se calcular o número “n” de degraus necessários, pela expressão:

[pic 18]

Definindo-se “s” como sendo o piso, e “e” o espelho de uma escada, é interessante que se obedeça:

Regra do passo: s + 2e = 61 a 64 cm

Regra da comodidade: s – e = 12 cm

Regra da segurança: s + e = 46 cm

A fixação da altura dos degraus (espelhos) é função da finalidade da escada, adotando-se

normalmente:

- jardins: entre 14 e 16 cm

- edifícios públicos: entre 16 e 17 cm

- edifícios residenciais: entre 17 e 19 cm

- escadas de pouco acesso (escadas de serviço, casa de máquinas...): no máximo20 cm

Para edifícios residenciais costuma-se adotar como medida de piso um intervalo entre 26 e 32 cm, o que fornece um valor médio e usual de 29 cm com espelho entre 17 e 18 cm. De modo geral, para largura mínima de uma escada em edificações residenciais é adotado o valor de 120 cm, o que permite a passagem simultânea de duas pessoas. Para passagem de três pessoas, a largura deve ser de aproximadamente 190 cm, e nas escadas privativas pode-se diminuir a largura para até cerca de 80 cm (se for externa) e 60 cm (se for interna). Deve-se lembrar que a largura de uma escada deve ser função também do numero de pessoas que utilizam o pavimento do prédio, de modo a permitir que, em caso de incêndio, todos os usuários possam deixar o andar em um determinado intervalo de tempo.

A altura do peitoril de uma escada deve ser de no mínimo 90 cm, e a largura do patamar das escadas deve ser no mínimo três vezes a profundidade do degrau, e quando o patamar estiver situado no local de mudança de direção da escada, deverá ter largura igual à da escada, com um valor aproximado mínimo de 80cm x 80cm. Muitos códigos de obra também restringem o uso dos degraus em “canto girante” (degraus em leque) às escadas privativas internas, porque conduz a elevadas inclinações na região interna da curva.