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[MeuGuru] ID 0F21Fgtyz_TCC Lajes Nervuradas

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10
CENTRO UNIVERSITÁRIO MAURICIO DE NASSAU
curso de engenharia civil
 
 
 
 
 
SEU NOME COMPLETO
 
 
 
 
 
LAJE NERVURADA
	FORTALEZA-CE
2023
SEU NOME COMPLETO
 
 
 
 
 
 
LAJE NERVURADA
 
 
 
 
 
 
Trabalho de conclusão de curso apresentado como requisito parcial para conclusão do curso de graduação em Engenharia Civil do Centro Universitário Mauricio de Nassau.
 
 
 
 
 
 
Orientador: Prof. Xx. Xxx Xxx.
 
	FORTALEZA-CE
2023
SEU NOME COMPLETO
 
 
 
 
LAJE NERVURADA
 
 
 
 
Trabalho de conclusão de curso apresentado como requisito parcial para conclusão do curso de graduação em Engenharia Civil do Centro Universitário Mauricio de Nassau.
 
 
 
 
Aprovado em: __ de ____________ de ____
	BANCA EXAMINADORA
__________________________________
Prof. Xx. Xxxxxxxxx Xxxxxxx (Orientador)
Centro Universitário Maurício de Nassau (UNINASSAU)
__________________________________
Prof. Xx. Xxxxxxxxx Xxxxxxx
Centro Universitário Maurício de Nassau (UNINASSAU)
__________________________________
Prof. Xx. Xxxxxxxxx Xxxxxxx
Centro Universitário Maurício de Nassau (UNINASSAU)
 
	Dedico este trabalho aos meus pais e amigos que sempre me incentivaram.
Agradecimentos
Agradeço aos meus professores e colegas por me ajudarem a desenvolver este trabalho.
 
	"Só sei que nada sei." (Sócrates)
Resumo
A construção civil está sempre em constante evolução e sempre buscando melhorias tecnológicas, que proporcionam principalmente maior economia de custos e agilidade. Se pensarmos na laje como um sistema estrutural muito importante de um edifício, isso basicamente significa que a força aplicada ao edifício é primeiro transmitida à viga, e depois esta força é transmitida ao pilar que conduz à fundação e finalmente libertada para o chão. Para cálculos de edifícios padrão sem grandes vãos, os painéis maciços tradicionais são considerados satisfatórios, mas uma vez que a obtenção de grandes vãos se torna uma meta alcançável, eles enfrentam obstáculos devido à grande espessura e consequente utilização de grandes concretos. A ideia de resolver estes e outros problemas fundamentais, especialmente a liberdade de design, o perfil esguio da construção, a economia, a destreza e a facilidade de construção, levou à necessidade de métodos construtivos cada vez mais complexos, como as lajes revestidas. As lajes nervuradas podem ser moldadas in loco ou por meio de nervuras pré-fabricadas, com a resistência à tração concentrada em agregados e agregados como tijolos cerâmicos vazados, blocos de concreto leve, blocos de poliestireno etc., ou simplesmente em uma série de vazios moldados e tem como única função substituir peças de concreto, tornando a estrutura mais leve, proporcionando grandes benefícios. Neste trabalho, por meio de uma revisão bibliográfica baseada em livros elaborados, periódicos, artigos, trabalhos acadêmicos, sites, teses e outras fontes preparadas e preenchidas para o trabalho, inicialmente conceituamos e comparamos placas e nervuras rígidas para determinar a importância de ambas. mostra. E esta comparação irá destacar a evolução da construção civil e apresentar os diferentes tipos de lajes de revestimento, que deverão ser selecionadas e projetadas por um especialista qualificado na área dependendo das características específicas da obra e dos objetivos desejados. E por fim, através de uma revisão de literatura, destacaremos as vantagens da construção em lajes nervuradas para atingir o objetivo geral desta revisão bibliográfica, que é entender como métodos construtivos não tradicionais e como o uso de lajes nervuradas, podem nos beneficiar.
 
Palavras-chave: Lajes Nervuradas. Sistema Estrutural. Construção Civil.
Abstract
Civil construction is always evolving and always seeking technological improvements, which mainly provide greater cost savings and agility. If we think of the slab as a very important structural system of a building, it basically means that the force applied to the building is first transmitted to the beam, and then this force is transmitted to the column leading to the foundation and finally released to the ground. For calculations of standard buildings without large spans, traditional solid panels are considered satisfactory, but once obtaining large spans becomes an achievable goal, they face obstacles due to the large thickness and consequent use of large concrete. The idea of solving these and other fundamental problems, especially freedom of design, the slim profile of the construction, economy, dexterity and ease of construction, has led to the need for increasingly complex construction methods, such as coated slabs. Ribbed slabs can be cast in situ or using prefabricated ribs, with the tensile strength concentrated in aggregates and aggregates such as hollow ceramic bricks, lightweight concrete blocks, polystyrene blocks, etc., or simply in a series of molded voids and its sole function is to replace concrete parts, making the structure lighter, providing great benefits. In this work, through a bibliographic review based on books, periodicals, articles, academic works, websites, theses and other sources prepared and completed for the work, we initially conceptualize and compare plates and rigid ribs to determine the importance of both. show. And this comparison will highlight the evolution of civil construction and also present the different types of cladding slabs, which must be selected and designed by a qualified specialist in the field depending on the specific characteristics of the work and the desired objectives. And finally, through a literature review, we will highlight the advantages of construction using ribbed slabs to achieve the general objective of this literature review, which is to understand how non-traditional construction methods and how the use of ribbed slabs can benefit us.
 
Keywords: Ribbed Slabs. Structural System. Construction.
Lista de Ilustrações
Figura 1 — Representação gráfica de uma laje maciça	15
Figura 2 — Representação gráfica de uma laje lisa	16
Figura 3 — Representação gráfica de uma laje cogumelo	16
Figura 4 — Representação gráfica de uma laje nervurada bidirecional	17
Figura 5 — Representação gráfica das dimensões da laje nervurada	19
Figura 6 — Representações gráficas de seções T e Retangular da Laje	21
Tabela 1 — Taxa de aço mínima	22
Sumário
1	Introdução	10
1.1	justificativa	11
2	OBJETIVOS	13
2.1	Objetivo geral	13
2.2	Objetivos específicos	13
3	FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA	14
3.1	Lajes	14
3.1.1	Lajes maciças	14
3.1.2	Lajes lisas e cogumelo	15
3.1.3	Lajes nervuradas	16
3.1.4	Lajes moldadas no local	17
3.1.5	Lajes pré-moldadas	18
3.1.6	Cargas Permanentes	18
3.1.7	Cargas Acidentais	18
3.1.8	Cobrimento mínimo	18
3.1.9	Dimensionamento	19
3.1.10	Espessura mínima para lajes nervuradas	19
3.1.11	Espessura equivalente	20
3.1.11.1	Pela igualdade da rigidez média	20
3.1.11.2	Pela igualdade do momento de inércia	21
3.1.12	Armaduras longitudinais máximas e mínimas	21
3.1.12.1	Armadura máxima:	21
3.1.12.2	Armadura mínima	22
3.2	Método de Elementos Finitos	22
4	METODOLOGIA	26
5	RESULTADOS E DISCUSSÃO	28
6	CONSIDERAÇÕES FINAIS	31
Referências	32
1 Introdução
As lajes são um elemento plano cujas duas dimensões horizontais são muito maiores que a altura, chamada espessura. Sua principal função é retirar cargas, sejam permanentes ou acidentais, do piso e transferi-las para apoios (vigas, paredes ou pilares). Na construção civil, há uma tendência cada vez maior de realizar projetos de maior porte de forma mais eficiente e ao mesmo tempo mais econômica, necessitando de evolução em todas as etapas da construção. Estruturalmente, para melhorar o aproveitamento do espaço, é difícil criar uma estrutura esbelta com um pequeno número de colunas no piso, por isso o espaço entre as colunas deve ser aumentado.
O peso próprio da laje pode afetar os cálculos do projeto. Sabendo que o concreto resiste bem às forças de compressão na flexão e tem baixa resistência às forças de tração, resolvemos o problema utilizando lajes nervuradas, que resistem às forçasde compressão na parte superior e criam nervuras de concreto na parte inferior, que foi tornada mais leve conectando-a à parte superior, colocando um molde ou material com baixo peso próprio e adicionando aço para suportar tensões de tração.
Antigamente, o concreto do piso era substituído por um material mais leve, inerte e com menor resistência, e no momento da concretagem a laje era colocada de forma que criasse nervuras de concreto entre as peças dos referidos materiais. Atualmente existe uma forma em que as nervuras são formadas através da retirada da laje após a concretagem do local onde foi inserida a armadura para tração. Isto reduz significativamente o peso próprio e a inércia da laje. Portanto, a construção em lajes nervuradas é possível com menor volume de concreto e menor espessura de concreto.
As lajes são encontradas na maioria das obras residenciais e comerciais realizadas no Brasil. Isso mostra a importância da pesquisa e desenvolvimento de lajes ainda subutilizadas, como as lajes de revestimento. Cada vez mais projetistas e construtores lutam por edifícios maiores e mais eficientes e enfrentam muitos desafios para atingir esse objetivo. As lajes nervuradas podem ser uma boa solução para aumentar o vão e a carga das lajes, o que pode reduzir o consumo de materiais, reduzir custos e aumentar o âmbito de aplicação destas lajes.
No passado, a construção de lajes de revestimento era muito difícil devido à falta de tecnologia necessária para o projeto e construção. À medida que mais e mais pesquisas se concentram neste tema, é possível descobrir novas soluções, como a utilização de blocos leves de poliestireno e concreto aerado para formar nervuras. Também melhora o aproveitamento da fôrma, que pode ser retirada após o endurecimento do concreto e reaproveitada em outra laje. Além disso, programas de cálculo foram desenvolvidos para facilitar o cálculo das lajes pelos projetistas.
Embora esta laje tenha claramente muitas vantagens, ela ainda é subutilizada em comparação com outras placas. Portanto, este trabalho ajudará na promoção e desenvolvimento desses tipos de lajes para melhor aceitação no mercado e ajudará nas pesquisas e pesquisas em andamento que levarão a melhorias nas lajes de revestimento.
1.1 justificativa
Considerando a relevância e adequação deste elemento estrutural nos cenários modernos da engenharia civil, a escolha de focar no tema lajes nervuradas neste artigo é essencial. As lajes nervuradas destacam-se como uma solução construtiva eficiente e versátil que oferece benefícios significativos como redução de peso, melhor distribuição de carga, redução de consumo de materiais e consequente economia financeira. Além disso, as lajes nervuradas oferecem vãos maiores e mais livres, proporcionando flexibilidade no aproveitamento do espaço interno da edificação. Dado este contexto, é importante compreender as nuances deste tipo de estruturas, o seu desenho, comportamento estrutural e processos de dimensionamento para promover uma utilização informada e ótima em projetos de engenharia.
Além disso, a base teórica deste estudo é que é necessário melhorar a eficiência e segurança construtiva por meio do aprofundamento teórico e prático das lajes de nervura. Quando projetada e dimensionada adequadamente, esse tipo de construção pode contribuir para construções mais sustentáveis, reduzindo o uso de matérias-primas, otimizando o aproveitamento dos espaços e reduzindo o impacto ambiental. Nesse sentido, o objetivo do estudo é dar suporte aos profissionais de engenharia e construção para que possam utilizar as lajes revestidas com sabedoria e decisão nas mais diversas situações construtivas, priorizando a busca por soluções mais eficientes e ecologicamente responsáveis.
Além dos aspectos técnicos, a motivação deste estudo também contribui para a atualização e difusão do conhecimento na área da engenharia civil. Para profissionais e acadêmicos que sempre se destacam no mercado e contribuem com o avanço científico e tecnológico, é importante se manterem atualizados sobre as inovações, metodologias e técnicas utilizadas no dimensionamento e dimensionamento de áreas lajes nervuradas. 
Por fim, a justificativa desta monografia baseia-se na falta de pesquisas integradas e abrangentes sobre placas revestidas em português. Um conhecimento profundo deste tipo de estruturas é essencial para desenvolver projetos de construção eficazes e garantir a segurança, durabilidade e funcionalidade dos edifícios. Portanto, este trabalho visa preencher esta lacuna promovendo a disseminação do conhecimento sobre lajes nervuradas e ampliando a aplicação desta tecnologia na engenharia brasileira.
2 OBJETIVOS
2.1 Objetivo geral
O objetivo geral desta monografia é analisar, compreender e apresentar em profundidade as propriedades, vantagens e limitações das lajes de revestimento como elementos estruturais, promovendo assim o aumento do conhecimento deste tipo de estruturas e da sua aplicabilidade na construção de engenharia. São incluídos aspectos relacionados ao projeto, dimensionamento, comportamento estrutural e otimização de áreas de nervuras, fornecendo informações essenciais para uma utilização eficaz nas mais diversas situações de construção.
2.2 Objetivos específicos
I. Estudar a teoria do comportamento estrutural de lajes nervuradas, incluindo os princípios de distribuição de cargas, densidade e análise de deformações, para compreender as características detalhadas deste tipo de estrutura.
II. Ao avaliar a tecnologia de projeto, métodos e dimensões das lajes de revestimento, levando em consideração diversos materiais de construção, normas técnicas e critérios de segurança, são desenvolvidas diretrizes práticas para o desenvolvimento de projetos eficazes e seguros.
III. Realizamos uma revisão crítica da literatura sobre a aplicação de zonas de nervuras em projetos de engenharia e destacamos exemplos de sucessos e desafios na implementação desta estrutura em diferentes tipos de edifícios e operações.
3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
3.1 Lajes  
Existem vários tipos de lajes dependendo da sua forma, propriedades, tipo de suporte e tipo de armadura. Cada um desses tipos se destaca por motivos específicos, como praticidade de implementação, economia, eficiência e/ou outros fatores. Por isso, é quase impossível identificar se um tipo de laje é melhor que outro. No entanto, com os avanços tecnológicos e novas pesquisas, há mais oportunidades de escolha entre uma variedade de exemplos que surgem na vida cotidiana da engenharia civil (MORO, 2023).
3.1.1 Lajes maciças
 É uma laje cheia de concreto. Eles pegam a carga e a transferem para a viga ou parede ao longo do contorno. As lajes maciças são geralmente moldadas no local e podem ter armadura de flexão em uma ou duas direções, dependendo das dimensões da laje. Em alguns casos, pode ser mais prático na engenharia civil por ser uma das lajes mais fáceis de implementar (MORO, 2023). A Figura 1 mostra uma laje maciça.
Figura 1 — Representação gráfica de uma laje maciça
Fonte: O autor (2023).
3.1.2 Lajes lisas e cogumelo
 Esse tipo de laje ainda é uma laje maciça, mas transfere a carga diretamente para os pilares. A diferença entre os dois é que o prato do cogumelo possui uma área côncava próxima ao pilar chamada capitel. Como este tipo de laje irradia a força diretamente para o pilar, a força de punção na laje é grande, portanto, cada caso deve ser analisado cuidadosamente. Se a força de punção for muito elevada, utilizam-se placas cogumelo, onde os capitéis podem suportar a carga e liberá-la da coluna para reduzir a punção. Como esse método não usa viga, pode ser muito eficaz se for necessário passar um tubo por uma viga (MORO, 2023).As Figuras 2 e 3 abaixo mostram uma lisa e um cogumelo respectivamente.
Figura 2 — Representação gráfica de uma laje lisa
Fonte: O autor (2023).
Figura 3 — Representação gráfica de uma laje cogumelo
Fonte: O autor (2023).
3.1.3 Lajes nervuradas
De acordo com a NBR 6118:2014, as lajes nervuradas podem ser fundidasou pré-moldadas e as nervuras possuem zonas de momento positivo onde um material inerte pode ser colocado entre elas. Uma laje nervurada consiste basicamente em duas partes principais  (BET, 2019):
· Mesa: A camada superior de uma laje preenchida com concreto para resistir à compressão.
· Nervura: Peça na parte inferior de uma laje de concreto colada a uma mesa e possuindo barras de aço bem próximas à base que são tensionadas.
Entre as lajes onduladas estão as lajes moldadas in loco e as lajes nervuradas pré-moldadas (BET, 2019)
Em termos de aparência, poderá ter vários modelos: lajes nervuradas com células abertas; Uma lajes nervuradas com superfície não curvada; lajes nervuradas com superfícies inclinadas; placas estriadas com células imperceptíveis. A Figura 4 abaixo mostra umas lajes nervuradas bidirecionais (BET, 2019).
Figura 4 — Representação gráfica de uma laje nervurada bidirecional
Fonte: O autor (2023).
3.1.4 Lajes moldadas no local 
São lajes totalmente formadas em local permanente. Durante a construção, são necessárias fôrmas para montagem e concretagem. As lajes nervuradas podem ser formadas com materiais inertes ou moldes para reduzir o peso da estrutura e criar as nervuras. A fôrma pode ser de polipropileno ou metal e, após o endurecimento do concreto, deve-se utilizar um desmoldante para a retirada da fôrma (DE LOURENÇO, 2022).
3.1.5 Lajes pré-moldadas
Lajes pré-moldadas são normatizadas pela NBR 9062:2006. Caso a laje seja alveolar, deve ser obedecido o que se tem na NBR 14861:2011. No caso das lajes maciças, fica um pouco complicado de serem pré-moldadas, porém não impossível. Elas são mais viáveis de utilização em execuções de muitas lajes com o mesmo formato, como é o caso de loteamentos de casas populares. Neste caso são feito fôrmas padrões e concretado muitas lajes com as mesmas dimensões. Lajes nervurados são formados na indústria por vigas pré-fabricadas que também formam nervuras dentro do painel. Devem ser utilizados blocos de material inerte entre as vigas. Exemplos: cerâmica, concreto, blocos de EPS. O concreto será então despejado no local nesta estrutura já reforçada (PINHEIRO, 2019).
3.1.6 Cargas Permanentes
O peso da laje tem um impacto significativo na sua forma e dimensões e deve ser levado em consideração no cálculo das dimensões. Todas as cargas permanentes da estrutura devem ser adicionadas, incluindo peso da laje, peso do contrapiso, peso do material do teto, peso do piso e peso da parede (se houver) (PINHEIRO, 2019).
3.1.7 Cargas Acidentais
A NBR 6120:1980 estabelece que cargas acidentais são quaisquer cargas que possam atuar sobre a laje em função de sua utilização (pessoas, móveis, materiais diversos, veículos etc.) (PINHEIRO, 2019).
3.1.8 Cobrimento mínimo
Segundo a NBR 6118:2014, a durabilidade das estruturas de concreto depende em grande parte da qualidade do concreto e da cobertura da armadura. Porém, a norma fornece uma tabela para determinar o tamanho da cobertura de uma estrutura (PINHEIRO, 2019).
3.1.9 Dimensionamento
As lajes nervuradas possuem a forma de vigas T, cujas dimensões mínimas e máximas são padronizadas na NBR 6118:2014 (PINHEIRO, 2019). Sua forma geométrica e sua nomenclatura são mostradas na Figura 5 abaixo.
Figura 5 — Representação gráfica das dimensões da laje nervurada
Fonte: O autor (2023).
Onde: 
h= espessura total 
hf= espessura da mesa 
bw= espessura das nervuras 
Io= espaçamento entre nervuras
3.1.10 Espessura mínima para lajes nervuradas
De acordo com a NBR 6118:2014, a espessura da mesa (hf) deve ser de no mínimo 1/15 da distância lo na ausência de tubos e não deve ser inferior a 4 cm. Para tubos com diâmetro igual ou inferior a 10 mm, a mesa não pode ser inferior a 5 cm. Para tubos com diâmetro superior a 10mm a espessura da mesa deve ser de 4cm+Φ, e se o tubo atravessar a mesa deve ser de 4cm+2Φ. As nervuras não devem ter espessura inferior a 5 cm e as nervuras com espessura inferior a 8 cm não devem ter armadura de compressão (GUIMARÃES, 2019).
Outras especificações da NBR 6118:2014 são:
· Para lajes com lo a 65 cm, nem sempre é necessário verificar a deflexão da mesa. Pode ser verificado o cisalhamento na área da nervura usando referências do painel.
· Para  lajes com lo   de 65 a 110 cm, a mesa deve ser verificada quanto à deflexão. Você pode verificar as forças de cisalhamento nas áreas das nervuras usando padrões de vigas. Este teste é permitido se o eixo da nervura for até 90 cm e a espessura da nervura exceder 12 cm.
· Para  lajes nervuradas com lo  com comprimento superior a 110 cm, a mesa deve ser concebida como um painel maciço sobre uma estrutura de viga.
3.1.11 Espessura equivalente
De acordo com a NBR 6118:2014, placas nervuradas bidirecionais podem ser consideradas em relação aos efeitos de tensões no cálculo utilizando placas maciças. Para fazer isso, deve-se primeiro determinar a espessura do teto maciço, que corresponde ao teto com nervuras planejado (GUIMARÃES, 2019). O método de cálculo é mostrado abaixo.
3.1.11.1 Pela igualdade da rigidez média
A rigidez da nervura D1 e a rigidez da mesa D2 podem ser calculadas da seguinte forma:
 
Onde:
h=espessura total 
hf=espessura mesa 
𝑣 = 0,2. Coeficiente de Poisson do concreto. 
A rigidez equivalente pode ser calculada como:
Onde:
Resumidamente, a rigidez equivalente pode ser calculada como:
Onde he é a espessura da laje maciça,  equivalente ao teto nervurado disposto.
3.1.11.2 Pela igualdade do momento de inércia 
Embora seja um método muito simples e fácil de calcular, o método equivalente do momento de inércia fornece resultados mais confiáveis ​​do que outros métodos de cálculo. Este método consiste em passar da seção T para a seção retangular encontrando alturas equivalentes para que ambas tenham a mesma inércia da seção selecionada, conforme mostra a figura a seguir (GUIMARÃES, 2019).
Figura 6 — Representações gráficas de seções T e Retangular da Laje
Fonte: O autor (2023).
Onde, IT = IR.
Utilizando os dados obtidos da seção da laje, a inércia é calculada de forma que permaneça a mesma mesmo que a seção mude com o mesmo valor de inércia (GUIMARÃES, 2019).
3.1.12 Armaduras longitudinais máximas e mínimas
3.1.12.1 Armadura máxima:
A NBR 6118:2014 diz respeito à relação mínima de armadura de tração e compressão.
3.1.12.2 Armadura mínima
De acordo com a NBR 6119:2014, a área mínima do aço pode ser determinada a partir da Tabela 1.
Tabela 1 — Taxa de aço mínima
Fonte: NBR 6118:2014.
3.2 Método de Elementos Finitos
A crescente complexidade das estruturas e a necessidade de métodos computacionais mais eficientes levaram à criação de um método denominado elemento finito. Atualmente é o mais confiável em comparação aos demais, pois tenta simular com precisão a estrutura existente ao invés de apenas fazer cálculos aproximados. No entanto, este método de cálculo ainda não produz resultados perfeitos. O método dos elementos finitos consiste em dois tipos de métodos: o método variacional baseado no método de Rayleigh-Ritz e o método dos resíduos ponderados baseado em Galerkin (NUNES, 2019).
Os métodos variacionais procuram uma função que resolva um problema escolhendo exatamente a escolha correta para uma determinada função entre todas as funções possíveis. Para tanto, o método Rayleigh-Ritz determina uma função aproximada a partir de uma combinação linear de funções. Os métodos variacionais procuram uma função que resolva um problema escolhendo exatamente a escolha correta para uma determinada função entre todas as funções possíveis. Para tanto, o método Rayleigh-Ritz determina uma função aproximada a partir de uma combinação linear de funções (NUNES, 2019).
O método de Galerkin não possui funções, mas sim equações diferenciais que descrevem matematicamente a estrutura analisada. Para resolver uma equação diferencial, precisamos substitui-la por uma função aproximada que satisfaça as condições de contorno. Como a função de aproximação não fornece resultados exatos, o cálculo possui resíduos que levam à ponderação utilizando a funçãode ponderação. Com estes métodos já mencionados, nem sempre é fácil obter uma função aproximada, pelo que este problema é resolvido pelo aparecimento de elementos finitos (NUNES, 2019).
O método dos elementos finitos permite que a estrutura a ser analisada seja dividida em um número finito de elementos de pequena área. Esta decomposição de estruturas em domínio é chamada de rede de elementos finitos e pode ser aumentada ou reduzida dependendo da precisão necessária. As interseções das linhas são chamadas de nós. Ao contrário do método básico dos elementos finitos, aqui definimos uma função para cada elemento finito, em vez de procurar uma função admissível que visa satisfazer as condições de contorno para todo o domínio. Uma função é criada para cada elemento finito e sua adição produz uma função para todo o domínio (NUNES, 2019).
Silva, Figueiredo e Carvalho (2003) afirmam em seu estudo que com o avanço da tecnologia foram desenvolvidos novos métodos de cálculo que podem ser facilmente resolvidos com o auxílio de computadores potentes e rápidos. Com este desenvolvimento, surgiram muitos métodos altamente confiáveis, incluindo o método de analogia de grade. Os autores gostariam de avaliar as diferenças entre os resultados deste novo modelo de cálculo e um modelo de cálculo simplificado utilizando uma tabela de lajes isoladas (teoria das placas finas) que tem estado disponível como método até agora. Verificamos também a influência de parâmetros como espaçamento das malhas, rigidez torcional e tipo de carga aplicada à placa.
Para determinar as forças e deslocamentos na placa utilizando a teoria das placas finas, utilizou-se a tabela de lajes  de Carvalho & Figueiredo Filho (2001). Foi extraído de Bares (1972) e modificado por estes autores. Para o cálculo da grade foi utilizado o programa versão educacional GPLAN4.
Vários exemplos foram utilizados para alcançar os resultados desejados no estudo. Para obtenção dos resultados, eles foram divididos em oito exemplos. Para ver a mudança nos momentos associados aos dois cálculos. Para ver o efeito da distância entre barras usando a analogia da grade, determine se há uma grande variação nos momentos fletores e nas deflexões se as cargas forem concentradas diretamente nos nós da grade e distribuídas uniformemente. Investigação da influência do coeficiente de deformação lateral no concreto utilizando analogia de grade. Comparação dos resultados da teoria da laje com uma laje apoiada em vigas de 20 x 30 cm considerando apoios verticais imóveis. 
Donin (2007) concentra-se na análise numérica de lajes nervuradas utilizando o método dos elementos finitos. Como é difícil determinar os requisitos e deslocamentos de uma estrutura, e outros métodos de cálculo nem sempre fornecem valores precisos, os autores desenvolveram um modelo de cálculo usando o método dos elementos finitos que modela uma estrutura de placa. Gostaria de sugerir. O objetivo deste estudo é aprimorar o método de cálculo de tetos nervurados, a fim de obter valores calculados mais confiáveis ​​e com maior precisão no comportamento real da estrutura e garantir maior segurança.
O modelo tridimensional de cálculo de elementos finitos proposto tem uma pequena variação no deslocamento obtido na placa nervurada em forma de cogumelo, mas o ponto do momento fletor está relacionado ao elemento finito bidimensional e principalmente relacionado ao método de pórtico equivalente proposto. Conforme antiga NBR 6118:2003. Ao comparar o método de rigidez da placa e o método equivalente de inércia de flexão para calcular a altura equivalente, não há alteração significativa no cálculo do deslocamento para laje nervurada (NUNES, 2019).
As lajes cogumelos nervuradas apresentam muitas qualidades e vantagens em relação às outras fatias, mas ainda é um método pouco utilizado no Brasil. Considerando a dificuldade em quantificar o esforço exercido nas placas e a precisão alcançada nos cálculos, os autores utilizam análises teóricas e experimentais em escala reduzida para simular as cargas e obter os resultados obtidos. Acreditamos que precisamos aprimorar nossos métodos. Foram preparadas três amostras na escala 1/7,5 para verificar o comportamento estrutural de cada ponto da placa nervurada em forma de cogumelo. Um modelo numérico de elementos finitos do programa de computador ANSYS foi utilizado para a análise. Formar 3 painéis cogumelo nervurados de tamanho reduzido 10 x 10 m apoiados em 9 colunas (NUNES, 2019).
4 METODOLOGIA
Este estudo é baseado em uma abordagem de revisão de literatura para coletar, analisar e sintetizar informações relevantes sobre lajes nervuradas na engenharia civil. A revisão da literatura foi para estudar e avaliar o estado atual do conhecimento numa determinada área, fornecendo uma base sólida para a compreensão de um tema de investigação e permitindo a identificação de lacunas e tendências na investigação.
Inicialmente foi realizada uma pesquisa bibliográfica abrangente em bases de dados acadêmicas, revistas científicas, livros e conferências relacionadas à engenharia civil, estruturas e revestimentos. Em particular, palavras-chave como “lajes nervuradas”, “projeto de lajes”, e “comportamento estrutural” são usadas para fornecer o escopo do estudo.
A pesquisa inclui artigos, teses, dissertações e livros sobre aspectos teóricos e práticos de lajes nervuradas, comportamento estrutural, projeto, dimensões, aplicações e estudos de caso. Os materiais selecionados devem ser recentes (nos últimos 20 anos) e provenientes de fontes confiáveis ​​e reconhecidas na área de engenharia civil. São excluídos os artigos que não tenham relação direta com o tema ou que não atendam aos critérios de relevância e confiabilidade. Analise criticamente os dados para avaliar a qualidade metodológica e a relevância da pesquisa. São selecionados fatores muito importantes para compreender o comportamento, desenho e aplicação, bem como estratégias de otimização e inovação neste campo. A seleção é feita com base no consenso entre o autor e seu orientador.
Os materiais selecionados são organizados tematicamente para ajudar a categorizar e identificar padrões, lacunas e tendências no conhecimento sobre as lajes nervuradas. As informações são sintetizadas destacando conceitos-chave, metodologias, inovações tecnológicas, estudos de caso e desafios enfrentados por aplicações práticas em áreas listradas. Com base na análise do material abordado, o trabalho é estruturado detalhadamente para cobrir os aspectos fundamentais das lajes nervuradas, incluindo teoria, projeto, dimensões, comportamento estrutural e otimização. Centra-se na integração e síntese das informações descobertas para fornecer uma visão completa e aprofundada do tema.
Espera-se que o uso desta metodologia proporcione conhecimento abrangente e atualizado sobre lajes nervuradas na engenharia civil. Isso permite analisar criticamente os desenvolvimentos recentes, identificar lacunas de pesquisa e obter informações relevantes sobre especialistas e acadêmicos específicos. 
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os resultados dos estudos em lajes nervuradas proporcionaram uma compreensão profunda das propriedades estruturais e do comportamento destes elementos sob diversas condições de carregamento e configurações geométricas. É evidente que a inserção de nervuras numa laje distribui a carga de forma mais eficaz, permitindo reduzir a espessura da laje sem afetar a sua capacidade de carga. Isto significa vantagens importantes, como a redução do peso da própria estrutura, a otimização da utilização de materiais e os consequentes benefícios económicos e ambientais (DUTRA, 2022).
A análise dos métodos de dimensionamento reforça a importância de considerar o comportamento estrutural das lajes nervuradas. Estudos têm demonstrado que a utilização de parâmetros de projeto adequados, como fatores de redução da largura das nervuras, é essencial para garantir a segurança e a eficiência da estrutura. Além disso, este estudo destaca a importância de incorporar no projeto aspectos dedurabilidade e controle de fissuras, fatores que impactam diretamente na vida útil e na manutenção de uma edificação (DUTRA, 2022).
O estudo de estratégias de otimização no projeto de lajes nervuradas destaca a importância do uso de ferramentas computacionais avançadas e algoritmos de otimização para alcançar soluções eficientes e economicamente viáveis. Este método reduz o consumo de material e maximiza o desempenho estrutural, ao mesmo tempo que atende aos requisitos regulamentares e de segurança. Demonstra também a necessidade de uma integração eficaz entre arquitetos e engenheiros civis nas fases iniciais de um projeto. Esta colaboração interdisciplinar permite-nos desenvolver soluções construtivas que cumpram não só os padrões de segurança e eficiência, mas também a estética e funcionalidade desejadas do edifício (DUTRA, 2022).
Considerando a economia, o uso de lajes nervuradas pode exigir investimento adicional em projeto e pessoal especializado inicialmente, mas foi demonstrado que elas proporcionam economia nos custos de materiais e economias ao longo do ciclo de vida do edifício. No longo prazo, as lajes nervuradas provaram ser economicamente viáveis ​​e sustentáveis. Estes resultados também indicam a necessidade de pesquisa e desenvolvimento contínuos na área de painéis revestidos. Os avanços tecnológicos e a evolução dos requisitos construtivos envolvem atualizações constantes nos métodos de projeto e dimensionamento, bem como pesquisas de novos materiais e métodos construtivos para maximizar a eficiência e a sustentabilidade das lajes de revestimento (DE LOURENÇO, 2022).
Além disso, os resultados da análise estrutural das lajes nervuradas melhoram a sua capacidade de suportar cargas verticais e laterais, garantindo que essas cargas sejam efetivamente distribuídas ao longo das nervuras e vigas, reduzindo a deformação e proporcionando estabilidade estrutural geral. A incorporação de nervuras não só aumenta a capacidade de carga da laje, mas também melhora a rigidez de todo o sistema, proporcionando vigas mais largas e maior flexibilidade na estrutura inovadora (DE LOURENÇO, 2022).
Além disso, os estudos de juntas para manutenção e inspeção de lajes nervuradas são simplificados devido à geometria de projeto. A presença de vigas e nervuras facilita o acesso, o que permite avaliar o estado da estrutura, detectar atempadamente possíveis danos ou deformações e realizar reparações ou reforços com maior eficiência e precisão. Essa característica contribui para a durabilidade e longa vida útil das telhas de revestimento, aspectos importantes para a sustentabilidade e economia da edificação no longo prazo. Outro ponto importante é que diferentes materiais de construção podem ser combinados nas áreas revestidas para atender às necessidades específicas de cada projeto. A combinação de concreto armado, aço e materiais pré-moldados atua sinergicamente para otimizar o desempenho estrutural e pode ser aplicada em diversas situações, desde edifícios residenciais até grandes estruturas. Esta flexibilidade abre a porta à inovação e à adaptação às tendências atuais em construção sustentável e eficiência energética (DE LOURENÇO, 2022).
Observou-se também que a utilização de lajes nervuradas pode gerar significativa economia de tempo durante a fase de construção. A padronização e leveza das peças facilita o transporte, a instalação e a montagem, agilizando a construção. Essas eficiências no prazo de entrega têm um impacto direto no custo geral do trabalho, tornando as lajes de revestimento uma opção atraente para projetos que desejam ser concluídos rapidamente. Da análise pode-se observar que em alguns casos pode ser necessária atenção especial em termos de acústica e isolamento térmico na utilização de lajes revestidas. Diferentes materiais e sua distribuição podem afetar as propriedades de isolamento térmico, por isso é necessário utilizar estratégias adequadas para garantir o conforto ambiental nas normas desenvolvidas (DE LOURENÇO, 2022).
Por fim, este estudo destaca a importância da difusão do conhecimento sobre lajes nervuradas, não só entre os acadêmicos, mas também entre os profissionais da construção. A consciência do potencial e dos benefícios deste tipo de construção poderá certamente influenciar a indústria da construção, promovendo práticas mais eficientes e seguras, em linha com as atuais exigências de desenvolvimento urbano e de conservação ambiental.
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Uma análise aprofundada do sobre as lajes nervuradas destaca sua importância como elemento estrutural na engenharia civil moderna. O estudo confirmou que este tipo de construção oferece muitas vantagens, como otimização do uso de materiais, economia de custos, flexibilidade arquitetônica e redução do peso do próprio edifício. A sua capacidade de suportar cargas pesadas e o seu potencial de múltiplas cargas tornam-no numa escolha estrutural atrativa para uma variedade de aplicações, desde habitações a grandes edifícios.
A revisão da literatura proporciona uma compreensão mais profunda do comportamento estrutural das lajes nervuradas, o que é importante para o desenvolvimento de projetos eficientes e seguros. Analisando os métodos de projeto, você pode perceber o quanto é importante levar em consideração alguns critérios para garantir a estabilidade e durabilidade dessa estrutura ao longo do tempo. Além disso, a incorporação de diferentes materiais nas áreas revestidas oferece oportunidades promissoras para melhorar o desempenho e adaptar-se a diferentes situações e critérios.
É também importante realçar a necessidade de investigação e desenvolvimento contínuos nesta área. À medida que surgem novas tecnologias e aumentam as exigências de sustentabilidade e eficiência, é importante reconhecer inovações que podem melhorar o design, a construção e o desempenho das áreas de lajes nervuradas. A sinergia entre arquitetos e engenheiros civis e a integração de ferramentas computacionais avançadas são aspectos essenciais para otimizar o processo de projeto e construção.
Por fim, é importante ressaltar a importância da difusão do conhecimento sobre lajes nervuradas. O objetivo deste trabalho é fornecer informações importantes aos profissionais de engenharia e construção para melhorar seu entendimento sobre esses tipos de estruturas. Espera-se que o conhecimento adquirido contribua para o uso proposital e eficiente das áreas de nervuras, contribua para avanços de engenharia e contribua para edifícios mais seguros, sustentáveis ​​e eficientes. Este estudo é um ponto de partida para futuras pesquisas para melhorar ainda mais a compreensão e aplicabilidade de lajes nervuradas na engenharia moderna.
Referências
BET, Kelvin et al. Avaliação do desempenho acústico de laje nervurada com diferentes composições de pisos. ENCONTRO NACIONAL DE CONFORTO NO AMBIENTE CONSTRUÍDO, João Pessoa, 2019.
CARVALHO, R. C.; FIGUEIREDO, J. R. Filho. Cálculo e detalhamento de estruturas usuais de concreto armado – segundo a NBR 6118:2014. São Paulo: UFSCar, 2014. 
DE LOURENÇO, Willian Magalhães et al. Desempenho ao ruído de impacto de laje nervurada pré-fabricada com vigotas protendidas com pisos laminados de madeira. Ambiente Construído, v. 22, n. 4, 2022.
DE LOURENÇO, Willian Magalhães et al. Desempenho ao ruído de impacto de laje nervurada pré-fabricada com vigotas protendidas com pisos laminados de madeira. Ambiente Construído, v. 22, n. 4, 2022.
DONIN, Christian. Análise Numérica de Lajes Nervuradas por meio do Método dos Elementos Finitos. Santa Maria: UFSM, 2007. Dissertação (Mestrado em Engenharia) – Universidade Federal de Santa Maria, 2007. 
DUTRA, Clairson et al. Análise teórica e experimental de lajes nervuradas com nervuras vazadas. 2022. Tese de Doutorado. Universidade Federal de Santa Maria. 2022
GUIMARÃES, Eloá Betânea. Análise comparativa de lajes nervuradas bidirecionais usando o método da laje maciça equivalente e o método das grelhas. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso. Universidade Tecnológica Federal do Paraná.2019
MORO, Alecsander Nogueira et al. Análise estrutural comparativa de elementos de um edifício em concreto armado com base em dois casos: utilização de laje nervurada e laje maciça. 2023.
NUNES, C. C. Análise numérica da rigidez tangente à torção de laje nervurada de concreto armado. Revista IBRACON de Estruturas e Materiais, v. 12, n. 6, p. 1454-1467, 2019.
PINHEIRO, Jorge Lucas. Avaliação da deformação imediata de laje nervurada com vigotas treliçadas pré-moldadas. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso. 2019
SILVA, M. A. F.; FIGUEIREDO FILHO, J.R.; CARVALHO, R. C. A Utilização da Analogia de Grelha para Análise de Pavimentos de Edifícios em Concreto Armado. In: V Simpósito EPUSP sobre Estruturas de Concreto, 2003. 
 
 
 
CENTRO UNIVERSITÁRIO MAURICIO DE NASSAU
 
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SEU NOME COMPLETO
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LAJE NERVURADA
 
FORTALEZA
-
CE
 
2023
 
 
 
 
CENTRO UNIVERSITÁRIO MAURICIO DE NASSAU 
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
SEU NOME COMPLETO 
 
 
 
 
 
LAJE NERVURADA 
FORTALEZA-CE 
2023

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