Upload
voduong
View
219
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
PROJETO ESTRUTURALPROJETO ESTRUTURAL
Marcio A. RamalhoMarcio A. Ramalho
PAE / 3ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Conceitos Básicos e Definições
Concepção Estrutural
“Determinar paredes estruturais ou não-estruturais para resistir a ações verticais e horizontais”
Fatores condicionantes
• Utilização da estrutura
• Simetria
• Etc
Sistema Estrutural
“Conjunto de elementos estruturais definidos durante a concepção da estrutura”
PAE / 4ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Principais Sistemas Estruturais
Paredes Transversais
Utilizações principais
• Hotéis, hospitais, escolas, etc
• Edificações de planta alongada em geral
PAE / 5ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Paredes Celulares
Utilizações principais
• Edifícios residenciais
PAE / 6ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Sistema Complexo
Utilizações principais
• Edifícios de plantas mais complexas
PAE / 7ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Cargas Verticais
Cargas
“Ações produzidas pela força de gravidade”
Cargas a serem consideradas dependem de:
• Tipo da edificação
• Utilização da edificação
PAE / 8ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Para edifícios residenciais
• Reações das lajes dos pavimentos
• Peso próprio das paredes
PAE / 9ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Cargas provenientes das lajes
• Permanentes
• Variáveis
Cargas permanentes
• Peso próprio
• Contrapiso
• Revestimento
• Paredes não-portantes
Cargas variáveis
• Sobrecarga de utilização
PAE / 10ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
NBR 6120 Cargas para Cálculo de Estruturas de Edificações
Peso específico para materiais
Valores mínimos de sobrecarga de utlização
Material Peso Específico kN/m3
Granito ou mármore 28 Tijolos cerâmicos furados 13 Tijolos cerâmicos maciços 18 Argamassa cimento e areia 21
Concreto simples 24 Concreto armado 25
Asfalto 13 Vidro plano 26
Local Carga
kN/m2
Ed. Residenciais: dormitórios, sala, cozinha e banheiro 1,5 Ed. Residenciais: despensa, área de serviço e lavanderia 2
Forros sem acesso a pessoas 0,5 Garagem para veículos de passageiros 3
Escadas sem acesso ao público 2 Varandas 2
PAE / 11ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Reações de lajes armadas em uma direção
• 0,5 L entre dois apoios do mesmo tipo• 0,38 L do lado apoiado e 0,62 L do lado engastado• 1,0 L do lado engastado, se a outra borda for livre
Reações de lajes armadas em duas direções
• 45 entre dois apoios do mesmo tipo.• 60 a partir do lado engastado se o outro for apoiado• 90 a partir de qualquer apoio se a borda vizinha for livre.
PAE / 12ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Peso próprio das Paredes
p = • l • h
onde
p : peso da alvenaria por unidade de comprimento
: Peso específico da parede
l : largura da parede
h : altura da parede
Pesos específicos de algumas alvenariasTipo de alvenaria Peso específico
kN/m3
Blocos vazados de concreto 14 Blocos vazados de concreto preenchidos
com graute 24
Blocos cerâmicos 12
PAE / 13ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Ações Horizontais
Ação dos Ventos
• Ação dos Ventos
• Desaprumo
• Sismos
Para Edifícios Residenciais
PAE / 14ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Velocidade Característica
vk = S1 S2 S3 v0
onde
vk : velocidade característica do vento
v0 : velocidade básica (figura 1 da NBR 6123)
S1 : fator topográfico (item 5.2 da NBR 6123)
S2 : fator de rugosidade e regime (tabela 2 da NBR 6123)
S3 : fator estatístico (tabela 3 da NBR 6123)
PAE / 15ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Fator Topográfico S1
3 : S1 = 1,06 17 : S1(z) = 1 + ( 2,5 - z / d ) tg ( - 3 )
45 : S1 (z) = 1 + ( 2,5 - z / d ) 0,31
ondez : altura do ponto a partir da superfície do terreno
PAE / 16ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Fator de Rugosidade e Regime S2
Categoria do Terreno
I : superfícies lisas de grandes dimensões (mais de 5 km na direção esentido do vento incidente)
II : terreno aberto, em nível, poucos obstáculos isolados (árvores oupequenas construções)
III : terrenos planos com obstáculos como muros, edificações baixas eesparsas
IV : terreno com obstáculos numerosos em zonas florestal,industrial eurbanizada
V : terreno com obstáculos numerosos e altos, como centro de grandescidades
A : edificações com maior dimensão menor que 20 mB : edificações com maior dimensão entre 20 e 50 mC : edificações com maior dimensão maior que 50 m
Classe da Edificação
PAE / 17ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Categoria
Z I II III IV V (m)
Classe Classe Classe Classe Classe
A B C A B C A B C A B C A B C 5
1,06
1,04
1,01
0,94
0,92
0,89
0,88
0,86
0,82
0,79
0,76
0,73
0,74
0,72
0,67
10 1,10
1,09
1,06
1,00
0,98
0,95
0,94
0,92
0,88
0,86
0,83
0,80
0,74
0,72
0,67
15 1,13
1,12
1,09
1,04
1,02
0,99
0,98
0,96
0,93
0,90
0,88
0,84
0,79
0,76
0,72
20 1,15
1,14
1,12
1,06
1,04
1,02
1,01
0,99
0,96
0,93
0,91
0,88
0,82
0,80
0,76
30 1,17
1,17
1,15
1,10
1,08
1,06
1,05
1,03
1,00
0,98
0,96
0,93
0,87
0,85
0,82
40 1,20
1,19
1,17
1,13
1,11
1,09
1,08
1,06
1,04
1,01
0,99
0,96
0,91
0,89
0,86
50 1,21
1,21
1,19
1,15
1,13
1,12
1,10
1,09
1,06
1,04
1,02
0,99
0,94
0,93
0,89
60 1,22
1,22
1,21
1,16
1,15
1,14
1,12
1,11
1,09
1,07
1,04
1,02
0,97
0,95
0,92
Coeficiente S2 (NBR 6123)
PAE / 18ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Fator Estatístico – Coeficiente S3 (NBR 6123)
Grupo
Descrição S3
1 Edificações cuja ruína pode prejudicar o socorro a pessoas após uma tempestade destrutiva ( hospitais, quartéis de bombeiros, centrais de comunicação, etc ).
1,10
2 Edificações para hotéis, residências, comércio e indústria com alto fator de ocupação.
1,00
3 Edificações industriais com baixo fator de ocupação ( depósitos, silos, construções rurais, etc ).
0,95
4 Elementos de vedação ( telhas, vidros, painéis de vedação, etc).
0,88
5 Edificações temporárias e estruturas dos grupos 1 a 3 durante a construção.
0,83
PAE / 19ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Pressão de obstrução
q = 0,613 vk2
onde q : pressão de obstrução em N/m2
vk : velocidade característica em m/s
Força de arrasto
Fv = Ca q As
onde Fv : força do vento (ao nível de cada pavimento)Ca : coeficiente de arrastoq : pressão de obstrução As : área da superfície na qual o vento atua
PAE / 22ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Condições para consideração de vento turbulento
O regime do vento para uma edificação pode ser considerado de alta turbulência quando sua altura não não excede a duas vezes aaltura média das edificações da vizinhança estendendo-se estas, na direção do vento incidente a uma distância mínima de :
• 500 m para edificação até 40 m de altura• 1000 m para edificação até 55 m de altura• 2000 m para edificação até 70 m de altura• 3000 m para edificação até 80 m de altura
PAE / 23ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Desaprumo (DIN 1053)
onde : ângulo de desaprumo (em radianos)
H : altura da edificação
H = 10 m = 1/316H = 20 m = 1/447H = 30 m = 1/548H = 40 m = 1/632
Exemplos de valores
H100
1 = ϕ
PAE / 24ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND
Força horizontal equivalente
Fd = P
onde Fd : força horizontal por pavimento
P : peso total de um pavimento: ângulo de desaprumo
This document was created with Win2PDF available at http://www.daneprairie.com.The unregistered version of Win2PDF is for evaluation or non-commercial use only.