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FACULDADE PARAÍSO - CE Escadas Mayco Velasco de Sousa mayco.velasco@fapce.edu.br 1 mailto:mayco.velasco@fapce.edu.br ESCADAS – Introdução CONCRETO ARMADO II As escadas são elementos estruturais que servem para unir, através degraus sucessivos, os diferentes níveis de uma construção. • Em cada piso a escada termina em um descanso que se chama meseta, patamar do piso ou descanso de chegada. Tem largura igual ou às vezes maior que a de dois degraus. 2 • O conjunto de degraus compreendidos entre dois patamares ou descansos sucessivos chama-se lance. Recomenda-se que um lance não tenha mais do que 20 ou 22 degraus. ESCADAS – Introdução CONCRETO ARMADO II 3 ESCADA PLISSADA DEGRAUS EM BALANÇO VIGA CENTRAL ESCADAS – Dimensões CONCRETO ARMADO II Recomenda-se, para a obtenção de uma escada confortável, que seja verificada a relação: s + 2 e = 60 cm a 64 cm. Sendo: s: denominado de passo ou pisada; e: denominado de altura do degrau ou espelho. 4 Entretanto, alguns códigos de obra especificam valores extremos, como, por exemplo: s ≥ 25 cm e e ≤ 19 cm. Valores fora destes intervalos só se justificam para escadas com fins especiais, como por exemplo, escadas de uso eventual ou exclusivas. Impõe-se ainda que a altura livre (hl) seja no mínimo igual a 2,10 m. ESCADAS – Dimensões CONCRETO ARMADO II Sendo lv o desnível a vencer com a escada, lh o seu desenvolvimento horizontal e n o número de degraus, tem-se: 5 ESCADAS – Classificação CONCRETO ARMADO II 1. ESCADAS EM LAJE A grande maioria das escadas existentes são armadas em uma direção e são calculadas como lajes armadas em uma só direção. a) Escada armada transversalmente 6 ESCADAS – Classificação CONCRETO ARMADO II 1. ESCADAS EM LAJE b) Escada armada longitudinalmente c) Escada armada em cruz 7 ESCADAS – Classificação CONCRETO ARMADO II 1. ESCADAS EM LAJE d) Escada helicoidal(em balanço, engastada em uma coluna circular) e) Escada em balanço, engastada em uma viga inclinada 8 ESCADAS – Classificação CONCRETO ARMADO II 2. ESCADAS EM VIGAS a) Vigas retas com degraus em balanço b) Vigas retas, com 3 eixos retos em “U”( viga balcão especial) 9 ESCADAS – Classificação CONCRETO ARMADO II 2. ESCADAS EM VIGAS c) Vigas helicoidais com degraus em balanço d) Vigas helicoidais com duplo balanço 10 ESCADAS – Classificação CONCRETO ARMADO II 3. OUTROS TIPOS a) Escadas em cascatas b) Escada auto-portante com patamar 11 ESCADAS – Ações CONCRETO ARMADO II 1. Sobrecarga (acidental): Os valores mínimos para as ações de uso, especificados pela NBR 6120 (1980), são: • Escadas com acesso ao público: 3,0 kN/m2; • Escadas sem acesso ao público: 2,5 kN/m2. Ainda conforme a NBR 6120 (1980), em seu item 2.2.1.7, quando uma escada for constituída de degraus isolados, estes também devem ser calculados para suportar uma força concentrada de 2,5 kN, aplicada na posição mais desfavorável. 12 Degraus isolados em balanço: dimensionamento utilizando-se a força concentrada variável Q ESCADAS – Ações CONCRETO ARMADO II 1. Sobrecarga (acidental): Para dimensionamento do degrau, o termo g representa as ações permanentes linearmente distribuídas e Q representa a carga acidental concentrada de 2,5 kN. 13 2 2 g lM Q l⋅= + ⋅ V g l Q= ⋅ + Já para dimensionamento da viga que suporta tal degrau deve-se considerar o carregamento apresentado a seguir: ( ) 2 2 g q l M + ⋅ = ( )M g q l= + ⋅ ESCADAS – Ações CONCRETO ARMADO II 2. Peso Próprio O peso próprio é calculado com a espessura média hm e com o peso específico do concreto igual a 25 kN/m3. Se a laje for de espessura constante e o enchimento dos degraus for de alvenaria, o peso próprio será calculado somando-se o peso da laje, calculado em função da espessura h1, ao peso do enchimento, calculado em função da espessura média e/2. 14 LAJE COM DEGRAUS DE CONCRETO LAJE COM DEGRAUS DE ALVENARIA ESCADAS – Ações CONCRETO ARMADO II 3. Revestimento Para a força uniformemente distribuída de revestimento inferior (forro), somada à de piso, costumam ser adotados valores no intervalo de 0,8 kN/m2 a 1,2 kN/m2. Para o caso de materiais que aumentem consideravelmente o valor da ação, como por exemplo o mármore, deve-se realizar um estudo mais refinado do peso. 15 EXEMPLO DE CÁLCULO DO PESO DE REVESTIMENTO DO EBERICK. ESCADAS – Ações CONCRETO ARMADO II 4. Gradil, mureta e parede Quando a ação de gradil, mureta ou parede não está aplicada diretamente sobre uma viga de apoio, ela deve ser considerada no cálculo da laje. A rigor esta ação é uma força linearmente distribuída ao longo da borda da laje. • O peso do gradil varia, em geral, no intervalo de 0,3 kN/m a 0,5 kN/m. • A mureta ou parede, depende do tipo de tijolo utilizado para a execução (NBR 6120). 16 Segundo o item 2.2.1.5 da NBR 6120 (1980), ao longo dos parapeitos e balcões devem ser consideradas aplicadas uma carga horizontal de 0,8 kN/m na altura do corrimão e uma carga vertical mínima de 2 kN/m. ESCADAS – Analise do modelo estrutural CONCRETO ARMADO II Ao criar o modelo matemático do lance da escada, deve-se tomar alguns cuidados: • O vão a ser considerado deverá levar em consideração a presença ou ausência dos patamares superior e inferior, bem como a posição dos apoios. • Outro fato importante é a disposição dos lances na escada, os lances podem estar dispostos entre sim paralelamente ou perpendicularmente. 17 ESCADAS – Analise do modelo estrutural CONCRETO ARMADO II O lance principal são aqueles lances cujos dois apoios de suas extremidades são externos à escada e o lance secundário são aqueles que apresentam pelo menos um apoio sobre outro lance da escada. 18 ESCADAS – Dimensionamento CONCRETO ARMADO II 19 1. Dimensionamento da armadura principal O trecho inclinado do lance tem tanto solicitação de flexo-compressão quanto de flexo- tração. 2. Dispensa de armadura para força cortante É dispensável a armadura para o esforço de cortante quando a seguinte expressão for atendida: Devido a intensidade dos esforços normais serem de magnitude pequena, quando comparada com os momentos fletores, o dimensionamento da armadura é feita apenas considerando á flexão simples. 1Sd RdV V≤ ESCADAS – Dimensionamento CONCRETO ARMADO II 20 3. Comprimento ancoragem das armaduras “Todas as barras das armaduras devem ser ancoradas de forma que os esforços a que estejam submetidas sejam integralmente transmitidos aos concreto” (NBR 6118). Uma das formas de atender essa transferência é por meio de aderência entre concreto e armadura. O comprimento de ancoragem é calculado pelas seguintes expressões: , , ,min , 4 yd b bd s calc b nec b b s efet f l f A l l l A φ α = ⋅ = ⋅ ⋅ ≥ 2 3 1 2 3 ,inf ,inf ,inf 0,21 bd ctd ctk ck ctd c c f f f ff η η η γ γ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = = ,min 0,3 10 100 cm b b l l l φ ⋅ ≥ ⋅ 1,0 para barras sem gancho; 0,7 para barras tracionadas com gancho 0,5 quando houver barras transversais soldadas e gancho para os ganchos o comprimento no plano normal do gancho deve ser 3 α φ ≥ ⋅ ESCADAS – Dimensionamento CONCRETO ARMADO II 21 η1 – parâmetro que considera a rugosidade da barra de aço: η1 = 1,0 para barras lisas; η1 = 1,4 para barras entalhadas; η1 = 2,25 para barras nervuradas. η2 – parâmetro que considera a posição da barra na peça: η2 = 1,0 para situações de boa aderência; η2 = 0,7 para situações de má aderência. η3 – parâmetro que considera a posição da barra na peça: η3 = 1,0 para φ < 32 mm; η3 = (132 – φ)/100, para φ ≥ 32 mm , com φ em mm. ESCADAS – Detalhamento CONCRETO ARMADO II 22 A disposição das armaduras do lance da escada deve permitir o seu comportamento adequado e esperado. Deve-se também respeitar os limites impostos à ancoragem das armaduras. Na literatura têm-se diversos detalhamentos conforme a geometria do lance, as condições de apoio e as preferências do projetista. ESCADAS – Detalhamento CONCRETO ARMADO II 23 Por exemplo,na ligação da escada com os pisos deve-se adotar uma armadura negativa mínima para limitar a fissuração devido a um pequeno momento de engastamento existente na região. ESCADAS – Detalhamento CONCRETO ARMADO II 24 ESCADAS – Detalhamento CONCRETO ARMADO II 25 Outros critérios para o detalhamento das armaduras das lajes segundo a NBR 6118, são: • As armaduras devem ser dispostas de forma que se possa garantir o seu posicionamento durante a concretagem; • Qualquer barra de armadura de flexão deve ser diâmetro no máximo igual a um oitavo da espessura da laje; • As barras da armadura principal de flexão devem apresentar espaçamento máximo igual a duas vezes a espessura da laje ou 20 cm, sendo que na região dos maiores momentos fletores prevalece o menor desses dois valores; • A armadura secundaria de flexão deve ser igual ou superior a 20% da armadura principal, mantendo ainda um espaçamento de no máximo 33 cm. ESCADAS – EXEMPLO 1 CONCRETO ARMADO II 26 Escadas Armadas Longitudinalmente: DADOS DE PROJETOS: • C35 • CA50 • e: 17,06 cm • b: 28,9 cm • c: 2,0 cm ESCADAS – EXEMPLO 2 CONCRETO ARMADO II 27 Escadas Armadas Longitudinalmente: DADOS DE PROJETOS: • C50 • CA50 • e: 19 cm • b: 27 cm • h: 14,0 cm • Classe de Agressividade I a) Peitoril: • Expessura: 15 cm • Altura: 200 cm ESCADAS – EXEMPLO 3 CONCRETO ARMADO II 28 ESCADAS – EXEMPLO 3 CONCRETO ARMADO II 29 DADOS DE PROJETOS: • C30 • CA50 • e: 17.5 cm • b: 27.5 cm • Classe de Agressividade I a) Peitoril: • 2 kN/m FACULDADE PARAÍSO - CE Slide Number 2 Slide Number 3 Slide Number 4 Slide Number 5 Slide Number 6 Slide Number 7 Slide Number 8 Slide Number 9 Slide Number 10 Slide Number 11 Slide Number 12 Slide Number 13 Slide Number 14 Slide Number 15 Slide Number 16 Slide Number 17 Slide Number 18 Slide Number 19 Slide Number 20 Slide Number 21 Slide Number 22 Slide Number 23 Slide Number 24 Slide Number 25 Slide Number 26 Slide Number 27 Slide Number 28 Slide Number 29
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