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TEORIA DAS ESTRUTURAS Andriei Jos Beber, Eng. Civil, Msc., Dr.
Cargas nas Estruturas
! EVOLUO = TENTATIVA + ERRO! OBSERVAO DAS FORAS DA NATUREZA
! REVOLUO INDUSTRIAL = novos materiais e tcnicas
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TEORIA DAS ESTRUTURAS Andriei Jos Beber, Eng. Civil, Msc., Dr.
Representao dos carregamentos
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Representao dos carregamentos
TEORIA DAS ESTRUTURAS Andriei Jos Beber, Eng. Civil, Msc., Dr.
Tipos de CarregamentoExistem 3 tipos de carregamento:
CONCENTRADO DISTRIBUDO/m DISTRIBUDO/m2
Representa uma fora aplicada em um nico
ponto da estrutura
Representa uma fora aplicada sobre uma linha
da estrutura
Representa uma fora aplicada sobre uma
superfcie da estrutura
Unidade: kN Unidade: kN/m Unidade: kN/m2
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Tipos de Carregamento
1 CONCENTRADO
sobre uma lajeum cofre no meio da sala
sobre uma vigareao de uma viga
sobre a outra
sobre um pilarreao das vigas que se
apoiam no pilar
sobre a fundaocarga do pilar que chega
na fundao
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2 DISTRIBUDO/mTipos de Carregamento
sobre uma lajepeso de uma parede de
alvenaria
sobre uma vigapeso de uma parede de
alvenaria
3 DISTRIBUDO/m2
sobre uma lajepeso das pessoas sobre
uma laje
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Classificao dos carregamentos
QUANTO AO TEMPO DE ATUAO
! PERMANENTESAtuam sobre a estrutura durante todo o tempo, no importando sua utilizao ou condies atmosfricas
! VARIVEISNem sempre presentes em um sistema estrutural, apesar da sazonalidade devem ser considerados durante todo o tempo, no devem ser esquecidos!
! EXCEPCIONAISCarregamentos cujos efeitos no possam ser controlados por meios convencionais.
TEORIA DAS ESTRUTURAS 8
Peso especfico
NBR 6120
TEORIA DAS ESTRUTURAS 9
Peso especfico
NBR 6120
TEORIA DAS ESTRUTURAS 10
Peso especfico
NBR 6120
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Carregamentos Permanentes1. PESO-PRPRIO
! FUNO DO PESO ESPECFICO DO MATERIAL EM QUESTO
LAJES
PP = e . !
espessura da laje
m . kN/m3 = kN/m2
VIGAS
PP = A . !
seo transversal
PILARES
PP = V . !
volume
distribudo/m2m2 . kN/m3 = kN/m
distribudo/mm3 . kN/m3 = kN
concentrado
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2. REVESTIMENTO
! O PESO (kN/m2) DOS REVESTIMENTOS DE UMA OBRA DEVE SER CONSIDERADO SOBRE AQUELAS LAJES EM QUE SE APOIAM (taco, cermica, granito, borracha, paviflex, etc.)
Carregamentos Permanentes
3. COBERTURA
! ESTRUTURA QUE SUPORTA AS TELHAS E O PESO DAS TELHAS, FUNO DO PESO/m2 DO TELHADO
4. ESTRUTURA SOBRE ESTRUTURA
! ALGUNS ELEMENTOS ESTRUTURAIS PODEM SE APOIAR SOBRE OUTROS ELEMENTOS, A CARGA DEFINIDA PELA REAO DE UM ELEMENTO SOBRE OUTRO
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Carregamentos Variveis1. VENTO
! CONSIDERADO SOMENTE PARA EDIFICAES MUITO ALTAS, OU EDIFICAES ESPECIAIS (torres, caixas dgua elevadas, galpes, etc.)
" Velocidade;" Topografia;" Vizinhana;" Tipo de edificao
PR
ES
S
O
SU
C
O
MOMENTO RESISTENTEREAO
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Carregamentos Variveis
" Velocidade (presso varia com v2);" Topografia (configurao do vento);" Vizinhana (rugosidade);" Tipo de edificao
1. VENTO
! EST ASSOCIADO A UMA SRIE DE FATORES:
mais abrigadaVENTO
mais exposta
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Carregamentos Variveis2. EMPUXO
! FORA LATERAL PROVENIENTE DA AO DA GUA NAS PISCINAS OU CAIXAS DGUA OU SOLO NAS PAREDES DE SUB-SOLOS
GUA SOLO
Valor do carregamento triangularvariando desde zero na superfcie
at q na parte mais profunda
E = h . !
profundidade
E = ka . h . !
coef. de empuxo
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Carregamentos Variveis3. SOBRECARGAS
! SO CARREGAMENTOS DADOS EM FUNO DA UTILIZAO DE UM DETERMINADO COMPARTIMENTO DA EDIFICAO
! forro: 0,50 kN/m2! residncia, escritrio: sc = 1,50 a 2,00 kN/m2! compartimentos com acesso ao pblico (escolas,
restaurantes, etc.): 3,00 kN/m2
! compartimentos para baile, ginstica, esporte (teatros, ginsios, clubes, etc.): sc = 4,00 kN/m2
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Carregamentos Variveis4. FRENAGEM
5. TERREMOTO
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Carregamentos Variveis
6. CARGAS MVEIS
! DETERMINAO DE LINHAS DE INFLUNCIA
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8. RECALQUES DIFERENCIAIS
Carregamentos Variveis
7. TRMICAS
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Efeito Escala
CARREGAMENTO ASSOCIADO AO VOLUME
RESISTNCIA ASSOCIADA SUPERFCIE
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Cargas nas lajes
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Representao dos carregamentos