Trabalho digital de concreto 3

Prévia do material em texto

Dimensionamento de Consolo Curto 
 
Dados do exercício: 
• Espessura da Laje 20cm; 
• Seção da Viga 25x80cm; 
• Sala de Diretoria de Banco; 
• Lef da Viga 7,5m; 
• Laje 70m²; 
• Parede: 3m de altura e 15cm de espessura; 
• Pé direito 3m; 
• Região marinha; 
• ⵠc=10mm; 
• Consolo h=70cm e a=35cm; 
• Chapa metálica não soldada; 
• ɸtir= 10mm e ɸest=5mm; 
 
→ Cálculo dos carregamentos: 
• Peso prório da laje 
PPL = Espessura da Laje x Peso específico do concreto 
𝑃𝑃𝐿 = 0,2𝑥25 = 5𝐾𝑁/𝑚² 
 
• Peso próprio da viga 
𝑃𝑃𝑉
= 𝐿𝑎𝑟𝑔𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑎 𝑣𝑖𝑔𝑎 𝑥 𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑎 𝑣𝑖𝑔𝑎 𝑥 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑎 𝑣𝑖𝑔𝑎 𝑥 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐í𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑐𝑟𝑒𝑡𝑜 
𝑃𝑃𝑉 = 0,25𝑥0,80𝑥7,5𝑥25 =
37,5𝐾𝑁
𝑚
 →
37,5
7,5
= 5𝐾𝑁/𝑚 
 
• Sobrecarga 
𝑃𝑠 = 1,5𝐾𝑁/𝑚² 
 
• Peso próprio da parede 
𝑃𝑃𝑃 = 𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑎 𝑝𝑎𝑟𝑒𝑑𝑒 𝑥 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑠𝑠𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑎 𝑝𝑎𝑟𝑒𝑑𝑒 𝑥 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑎 𝑝𝑎𝑟𝑒𝑑𝑒 𝑥 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐í𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑜 𝑡𝑖𝑗𝑜𝑙𝑜 
𝑃𝑃𝑃 = 3𝑥0,15𝑥7,5𝑥13 = 43,875𝐾𝑁 →
43,875
70𝑚2
= 0,626𝐾𝑁/𝑚² 
 
• Revestimento 
𝑅𝑒𝑣 = 1𝐾𝑁/𝑚 
 
• Carga em meia laje 
 Á𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑎 𝑙𝑎𝑗𝑒 = 70𝑚2 → 𝑚𝑒𝑖𝑎 𝑙𝑎𝑗𝑒 = 35𝑚² 
[(𝑃𝑃𝐿 + 𝑃𝑆 + 𝑃𝑃𝑃 + 𝑅𝑒𝑣) 𝑥 ½ 𝑙𝑎𝑗𝑒]
𝑙𝑒𝑓
→
[(5 + 1,5 + 0,62 + 1)𝑥35]
7,5
= 37,9𝐾𝑁/𝑚 
 
→ Carga característica 
𝑄 = 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 ½ 𝑙𝑎𝑗𝑒 + 𝑃𝑃𝑉 → 𝑄 = 5 + 37,9 = 42,9𝐾𝑁/𝑚 
 
𝐹𝑘 =
[𝑄𝑣𝑖𝑔𝑎 𝑥 𝑙𝑒𝑓]
2
 → 𝐹𝑘 =
42,9𝑥7,5
2
 → 𝐹𝑘 = 160,87𝐾𝑁 
 
→ Força majorada 
𝐹𝑑 = 1,4 𝑥 𝐹𝑘 → 𝐹𝑑 = 1,4𝑥160,87 → 𝐹𝑑 = 225,218𝐾𝑁 
 
→ Força horizontal (Chapa metálica não soldada) 
𝐻𝑑 = 0,25𝑥𝐹𝑑 → 𝐻𝑑 = 0,25𝑥225,218 → 𝐻𝑑 = 56,30𝐾𝑁 
 
→ Cobrimento (Região marinha) 
∆𝑐 = 10𝑚𝑚 → 𝑃𝑒𝑙𝑎 𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎 𝑜 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐 = 40𝑚𝑚 = 4𝑐𝑚 
 
→ Altura útil do consolo 
𝑑 = ℎ − 𝑐 − ɸ𝑒𝑠𝑡 − (
ɸ𝑡𝑖𝑟
2
) → 𝑑 = 70 − 4 − 0,5 − (
1
2
) → 𝑑 = 65𝑐𝑚 
 
→ Tipo de consolo 
𝑎
𝑑
=
35
65
= 0,53 → 𝑆𝑒 0,5 <
𝑎
𝑑
≤ 1 𝑙𝑜𝑔𝑜, 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑜𝑙𝑜 𝑐𝑢𝑟𝑡𝑜! 
 
→ Área de armadura para esforços verticais 
𝐴𝑣𝑠 = (0,1 +
𝑎
𝑑
) . (
𝐹𝑑
𝐹𝑦𝑑
) → 𝐴𝑣𝑠 = (0,1 + 0,53)𝑥 (
225,218
43,50
) → 𝐴𝑣𝑠 = 3,26𝑐𝑚² 
 
→ Área de armadura do tirante 
𝐴𝑠, 𝑡𝑖𝑟 = 𝐴𝑠𝑣 + (
𝐻𝑑
𝐹𝑦𝑑
) → 𝐴𝑠, 𝑡𝑖𝑟 = 3,26 + (56,
30
43
, 50) → 𝐴𝑠, 𝑡𝑖𝑟 = 4,55𝑐𝑚² 
𝐴𝑑𝑜𝑡𝑎𝑑𝑜: 4ɸ12,5 = 5𝑐𝑚2 
 
→ Armadura do tirante 
• 𝜌 = (
𝐴𝑠,𝑡𝑖𝑟
𝑏𝑥𝑑
) → 𝜌 =
5
25𝑥65
 → 𝜌 = 0,00307 
 
Observações: b é a largura da viga que é igual a largura do consolo dado no execício; 
Fyk=CA50; Fck=C30 de acordo com a tabela CAA. 
 
• 𝜔 = 𝜌𝑥 (
𝐹𝑦𝑘
𝐹𝑐𝑘
) → 𝜔 = 0,00307𝑥 (
50
3
) → 𝜔 = 0,0511 
𝜔 > 0,04 𝑃𝑎𝑟𝑎 𝑒𝑣𝑖𝑡𝑎𝑟 𝑟𝑢𝑝𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑓𝑟á𝑔𝑖𝑙 → 𝑂𝑘! 
 
• 𝑎2 > 𝑐 + 3,5ɸ → 4 + 3,5𝑥1,25 = 8,375 ≅ 9𝑐𝑚 Primeiro valor inteiro acima do 
valor calculado. 
 
• ℎ1 ≥
ℎ
2
− 𝑎2 → 
70
2
− 9 = 26𝑐𝑚 
 
 
 
→ Armadura de costura 
 
𝐴𝑠, 𝑐𝑜𝑠𝑡 ≥ 0,4𝑥𝐴𝑠, 𝑡𝑖𝑟 → 0,4𝑥4,55 = 1,82𝑐𝑚2 
𝐴𝑑𝑜𝑡𝑎𝑑𝑜: 4ɸ8 = 2𝑐𝑚2 
𝐷𝑖𝑠𝑡𝑟𝑖𝑏𝑢𝑖𝑑𝑜𝑠 𝑒𝑚
2
3
. 𝑑 → 
2
3
𝑥65 = 43,33𝑐𝑚