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ENG 2004 – Estruturas de concreto armado I Flexão pura – detalhamento da seção transversal de vigas Prof. Luciano Caetano do Carmo, M.Sc. Slide: 03_04 – Flexão pura – detalhamento da seção transversal de vigas Versão 2017-1 Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Bibliografia • ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto armado: Procedimento. Rio de Janeiro, 2014. • BANDEIRA, Alex Alves. – Estruturas de concreto armado segundo a NBR 6118/2014. Salvador, 2015, 175 páginas, Notas de Aula. • CHAER, A. V. ; OLIVEIRA, M.G.D. – Disciplina Estruturas de Concreto Armado I. Goiânia, Pontifícia Universidade Católica de Goiás, 2001, 265 páginas, Notas de Aula. • UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ – UFPR. 4 - Flexão simples: Armadura longitudinal de viga. Universidade Federal do Paraná, Paraná, 2017, 52 páginas, Notas de Aula. Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Disposições construtivas Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Armaduras máxima e mínima 𝐴𝑠𝑚𝑖𝑛 ≥ 𝜌𝑚𝑖𝑛𝐴𝑐 𝐴𝑠 - Armadura na seção transversal 𝐴𝑠𝑡 - Armadura tracionada 𝐴𝑠𝑐 - Armadura comprimida Armadura Máxima: 𝐴𝑠𝑡 + 𝐴𝑠𝑐 = 4,0% ∙ 𝐴𝑐 Armadura mínima: Taxa de armadura mínima absoluta: 𝜌𝑚𝑖𝑛 ≥ 0,15% Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Cálculo da armadura mínima item 17.3.5.2.1 W0 – módulo de resistência da seção transversal bruta de concreto, relativo à fibra mais tracionada. 𝑊0 = 𝐼 𝑦 𝑓𝑐𝑡𝑘𝑠𝑢𝑝 = 1,3 ∙ 𝑓𝑐𝑡𝑚 – para classes até C50 𝑓𝑐𝑡𝑚 = 0,3 ∙ 𝑓𝑐𝑘 2 3 𝑓𝑐𝑡𝑘𝑠𝑢𝑝 = 0,39 ∙ 𝑓𝑐𝑘 2 3 𝑀𝑑𝑚𝑖𝑛 = 08 ∙ 𝑊0 ∙ 𝑓𝑐𝑡𝑘𝑠𝑢𝑝 Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Diâmetro máximo: ∅𝒎𝒂𝒙 ≤ 𝒉 𝟖 Espaçamento mínimo: 𝑎ℎ ≥ 2,0 𝑐𝑚 ∅𝑙 1,2 ∙ 𝑑𝑚𝑎𝑥 𝑎𝑣 ≥ 2,0 𝑐𝑚 ∅𝑙 0,5 ∙ 𝑑𝑚𝑎𝑥 Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Quantidade máxima de barras por camada (N). 𝐸0 = 𝑁 ∙ ∅ + (𝑁 − 1) ∙ 𝑒ℎ 𝑁 = 𝐸0 + 𝑒ℎ ∅ + 𝑒ℎ ↓ 𝐸0 – distância livre bw – largura da viga cob – cobrimento da viga ∅t – diâmetro da armadura transversal (estribos) eh – espaçamento mínimo horizontal entre as barras. N – quantidade máxima de barras por camada. 𝐸0 = 𝑏𝑤 − 2 ∙ 𝑐𝑜𝑏 − 2 ∙ ∅𝑡 Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Conforme a ABNT NBR 6118, item 17.2.4.1, Os esforços nas armaduras podem ser concentrados no centro de gravidade correspondente, se a distância deste centro ao ponto da seção de armadura mais afastada da linha neutra, medida normalmente a esta, for menor que 10%h. (𝑦𝑐𝑔 ≤ 0,10 ∙ ℎ) 𝑑𝑟𝑒𝑎𝑙 ′ = 𝑛1 ∙ 𝑦1 + 𝑛2 ∙ 𝑦2 + 𝑛3 ∙ 𝑦3+, , , +𝑛𝑖 ∙ 𝑦𝑖 𝑛1 + 𝑛2 + 𝑛3+, , , +𝑛𝑖 Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Armadura de pele ABNT NBR 6118 (2014), item 17.3.5.2.3 A mínima armadura lateral deve ser 𝐴𝑠𝑝𝑒𝑙𝑒 = 0,10% ∙ (𝑏𝑤 ∙ ℎ) em cada face da alma da viga e composta por barras de CA-50 ou CA-60, com espaçamento não maior que 20 cm e devidamente ancorada nos apoios, não sendo necessária uma armadura superior a 𝐴𝑠𝑝𝑒𝑙𝑒 ≤ 5,0 𝑐𝑚 2/𝑚 por face. As armaduras principais de tração e de compressão não podem ser computadas no cálculo da armadura de pele. Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Armadura de pele ABNT NBR 6118 (2014), item 17.3.5.2.3 Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Exercício: Calcular e determinar a quantidade de armaduras para a seção transversal de uma viga com os seguintes dados: Fck = 30 MPa Aço CA-50 bw = 14 cm h=60 cm Mk = -190 kN.m (armadura negativa) Cob_viga = 2,5 cm ∅𝑡 = 5,0 𝑚𝑚 Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Exercício: 𝑥 = 1,25 ∙ 𝑑 ∙ 1 − 1 − 𝑀𝑑 0,425 ∙ 𝑓𝑐𝑑 ∙ 𝑏𝑤 ∙ 𝑑2 𝑘𝑐𝑙𝑖𝑚 = 1 0,68 ∙ 𝑓𝑐𝑑 ∙ 𝑘𝑥𝑙𝑖𝑚 ∙ 𝑘𝑧𝑙𝑖𝑚 𝑘𝑧𝑙𝑖𝑚 = 1 − 0,4 ∙ 𝑘𝑥𝑙𝑖𝑚 𝑘𝑥 = 𝑥 𝑑 𝑀𝑑𝑙𝑖𝑚 = 𝑑 𝑘𝑐𝑙𝑖𝑚 2 ∙ 𝑏𝑤 ∆𝑀𝑑 = 𝑀𝑑 −𝑀𝑑𝑙𝑖𝑚 Armadura tracionada: 𝐴𝑠𝑡 = 𝑀𝑑𝑙𝑖𝑚 𝑓𝑦𝑑 ∙ 𝑘𝑧𝑙𝑖𝑚 ∙ 𝑑 + ∆𝑀𝑑 𝑓𝑦𝑑 ∙ (𝑑 − 𝑑") 𝐴𝑠𝑐 = ∆𝑀𝑑 𝑓𝑠𝑐 ∙ (𝑑 − 𝑑") 𝑓𝑠𝑐 = 𝜀𝑠𝑐 ≤ 𝜀𝑦𝑑 → 𝑓𝑠𝑐 = 𝐸𝑠 ∙ 𝜀𝑠𝑐 𝜀𝑠𝑐 > 𝜀𝑦𝑑 → 𝑓𝑠𝑐 = 𝑓𝑦𝑑 𝑥𝑙𝑖𝑚 = 𝑘𝑥𝑙𝑖𝑚 ∙ 𝑑 Armadura comprimida: 𝜀𝑠𝑐 = 𝑥𝑙𝑖𝑚 − 𝑑" 𝑥𝑙𝑖𝑚 ∙ 3,5‰ Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Disposições construtivas 1. Armaduras máximas e mínimas: a. Máxima: 𝐴𝑠 + 𝐴𝑠 ′ = 4% ∙ 𝐴𝑐 b. Mínima: 𝐴𝑠𝑚𝑖𝑛 ≥ 𝜌𝑚𝑖𝑛 ∙ 𝐴𝑠 𝐴𝑐 2. Diâmetro máximo: ∅𝑚𝑎𝑥 ≤ ℎ 8 3. Espaçamento mínimo: 𝑎ℎ ≥ 2,0 𝑐𝑚 ∅𝑙 1,2 ∙ 𝑑𝑚𝑎𝑥 𝑎𝑣 ≥ 2,0 𝑐𝑚 ∅𝑙 0,5 ∙ 𝑑𝑚𝑎𝑥 Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Quantidade máxima de barras por camada (N). 𝐸0 = 𝑁 ∙ ∅ + (𝑁 − 1) ∙ 𝑒ℎ 𝑁 = 𝐸0 + 𝑒ℎ ∅ + 𝑒ℎ ↓ 𝐸0 – distância livre bw – largura da viga cob – cobrimento da viga ∅t – diâmetro da armadura transversal (estribos) eh – espaçamento mínimo horizontal entre as barras. N – quantidade máxima de barras por camada. 𝐸0 = 𝑏𝑤 − 2 ∙ 𝑐𝑜𝑏 − 2 ∙ ∅𝑡 Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Conforme a ABNT NBR 6118, item 17.2.4.1, Os esforços nas armaduras podem ser concentrados no centro de gravidade correspondente, se a distância deste centro ao ponto da seção de armadura mais afastada da linha neutra, medida normalmente a esta, for menor que 10%h. (𝑦𝑐𝑔 ≤ 0,10 ∙ ℎ) 𝑑𝑟𝑒𝑎𝑙 ′ = 𝑛1 ∙ 𝑦1 + 𝑛2 ∙ 𝑦2 + 𝑛3 ∙ 𝑦3+, , , +𝑛𝑖 ∙ 𝑦𝑖 𝑛1 + 𝑛2 + 𝑛3+, , , +𝑛𝑖 Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c. Armadura de pele ABNT NBR 6118 (2014), item 17.3.5.2.3 FIM Lu ci an o C ae ta n o d o C ar m o , M .S c.