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AULA 03 • DIMENSIONAMENTO DE VIGAS: Armadura para seção T. Profa. MSc. Savina Laís Silva Nunes savinalaissilva@gmail.com CCE1529 SISTEMAS ESTRUTURAIS DE CONCRETO Vigas T • Em um piso (laje) de concreto armado apoiado no contorno em vigas, as lajes maciças e as vigas não são independentes umas das outras; pelo fato de as estruturas de concreto serem monolíticas (a não ser que, construtivamente, sejam tomadas medidas para que isso não ocorra), seus elementos, lajes e vigas, trabalham em conjunto. • Quando a viga sofre uma deformação, parte da laje adjacente a ela (em um ou em dois lados) também se deforma, comportando-se como se fosse parte da viga, colaborando em sua resistência. Dessa forma, a viga incorpora parte da laje, e sua seção deixa de ser retangular, passando a ter a forma de um “T” ou de um “L” invertido. DIMENSIONAMENTO – VIGAS T Vigas T Não é toda a largura da laje adjacente que colabora na resistência da viga. Apenas uma parte da laje, mais próxima à viga, colabora com ela. Essa largura colaborante, chamada de 𝑏𝑓, pode ser calculada de forma simplificada conforme o item 14.6.2.2 da NBR 6118:2014. DIMENSIONAMENTO – VIGAS T Vigas T DIMENSIONAMENTO – VIGAS T Vigas T 𝑏𝑓 = 𝑏𝑤 + 𝑏1 + 𝑏3 DIMENSIONAMENTO – VIGAS T 𝑏𝑓 = 𝑏𝑤 + 2 ∗ 𝑏1 Vigas T Exemplo: Determinar o valor de 𝑏𝑓 para a viga V2 da planta mostrada a seguir. Considerar as vigas simplesmente apoiadas nos pilares. DIMENSIONAMENTO – VIGAS T Vigas T • No dimensionamento, uma viga de concreto armado, formada por uma nervura e duas abas, só será considerada como de seção “T” quando a mesa e parte da alma estiverem comprimidas; • No caso de momentos positivos, se a linha neutra estiver passando pela mesa, a região de concreto comprimida será retangular, com largura igual a 𝑏𝑓. • Nesse caso, o dimensionamento da seção segue o procedimento usual das vigas retangulares (KMD, KX, KZ, As). DIMENSIONAMENTO – VIGAS T Vigas T • Caso contrário, havendo a mesa e parte da alma comprimidas, a viga será considerada, efetivamente, como seção “T”. • O dimensionamento pode ser feito considerando que, do momento total 𝑀𝑑, uma parte 𝑀1 será resistida pelas abas, e o momento restante 𝑀2 é resistido pela nervura. 𝑀1 = 𝐹𝑐1 𝑑 − ℎ𝑓 2 = 0,85 ∙ 𝑓𝑐𝑑 ∙ ℎ𝑓 ∙ 𝑏𝑓 − 𝑏𝑤 ∙ 𝑑 − ℎ𝑓 2 𝑀2 = 𝑀𝑑 −𝑀1 = 𝐹𝑐2 𝑑 − 𝑦 2 𝐴𝑠1 = 𝑀1 𝑑 − ℎ𝑓 2 ∙ 𝑓𝑦𝑑 𝐴𝑠2 = 𝑀2 𝐾𝑍 ∙ 𝑑 ∙ 𝑓𝑦𝑑 𝐴𝑠 = 𝐴𝑠1 + 𝐴𝑠2 DIMENSIONAMENTO – VIGAS T Vigas T • x > 0,45 e havendo a mesa e parte da alma comprimidas, a viga será considerada, efetivamente, como seção “T” com armadura dupla. • O dimensionamento pode ser feito considerando que, do momento total 𝑀𝑑, uma parte 𝑀1 será resistida pelas abas, e o momento restante 𝑀2 é resistido pela nervura será divido em 𝑀2𝑙𝑖𝑚 e 𝑀3. 𝑀1 = 0,85 ∙ 𝑓𝑐𝑑 ∙ ℎ𝑓 ∙ 𝑏𝑓 − 𝑏𝑤 ∙ 𝑑 − ℎ𝑓 2 𝑀2 = 𝑀𝑑 −𝑀1 𝐴𝑠1 = 𝑀1 𝑑 − ℎ𝑓 2 ∙ 𝑓𝑦𝑑 𝐴𝑠2 = 𝑀2𝑙𝑖𝑚 𝐾𝑍𝑙𝑖𝑚 ∙ 𝑑 ∙ 𝑓𝑦𝑑 𝐴𝑠 = 𝐴𝑠1 + 𝐴𝑠2 +𝐴𝑠3 DIMENSIONAMENTO – VIGAS T 𝑀2𝑙𝑖𝑚 = 0,251 ∙ 𝑏𝑤 ∙ 𝑑 2 ∙ 𝑓𝑐𝑑 𝐴𝑠3 = 𝑀3 (𝑑 − 𝑑′) ∙ 𝑓𝑦𝑑 𝑀3 = 𝑀2−𝑀2𝑙𝑖𝑚 𝐴𝑠′ = 𝑀3 (𝑑 − 𝑑′) ∙ 𝑓𝑠′ +As3 As’ Vigas T Passo a passo para dimensionamento de viga T: 1) Calcular a geometria: 𝑎, 𝑏1, 𝑏2, 𝑏3, 𝑏4 e 𝑏𝑓; 2) Calcular KMD e KX 3) Se LN estiver na mesa, trata-se de seção retangular, portanto 𝐴𝑠 = 𝑀𝑑 𝐾𝑍 ∙𝑑∙𝑓𝑦𝑑 4) Se LN estiver na alma, trata-se de seção T, logo calcula-se 𝑀1, 𝑀2, KMD e KZ referentes a 𝑀2, e, por fim, 𝐴𝑠 = 𝑀1 𝑑− ℎ𝑓 2 ∙𝑓𝑦𝑑 + 𝑀2 𝐾𝑍 ∙𝑑∙𝑓𝑦𝑑 5) Se LN estiver na alma (trata-se de seção T) e se KX > 0,45 (adotando-se armadura dupla), logo calcula-se 𝑀1, 𝑀2𝑙𝑖𝑚, 𝑀3, KMDlim e KZlim, e, por fim, 𝐴𝑠 = 𝑀1 𝑑− ℎ𝑓 2 ∙𝑓𝑦𝑑 + 𝑀2𝑙𝑖𝑚 𝐾𝑍𝑙𝑖𝑚 ∙𝑑∙𝑓𝑦𝑑 + 𝑀3 (𝑑−𝑑′)∙𝑓𝑦𝑑 e 𝐴𝑠 ′ = 𝑀3 (𝑑−𝑑′)∙𝑓𝑠′ DIMENSIONAMENTO – VIGAS T Vigas T: Exercício DIMENSIONAMENTO – VIGAS T • Calcule a geometria da viga V4; • Calcular a quantidade de aço na viga T, dados: • CAA II • c = 3cm, d’ = 4 cm; • fck = 25 MPa; • Aço CA50; • Viga simplesmente apoiada; • Vão teórico: l = 520cm. • Momento de cálculo: a)Md = 300 kN.m b)Md = 800 kN.m c) Md = 900 kN.m Vigas T: Exemplo 1 DIMENSIONAMENTO – VIGAS T Vigas T: Exemplo 2) DIMENSIONAMENTO – VIGAS T Vigas T: Exemplo 3 • Calcular a quantidade de aço na viga T, dados: • fck = 30 MPa; • Aço CA50; • Simplesmente apoiada; • Vão teórico: l = 20m • Carga permanente distribuída: 130 kN/m DIMENSIONAMENTO – VIGAS T Vigas T: Exemplo 4a • Calcular a quantidade de aço na viga T, dados: • fck = 30 MPa; • Aço CA50; • Simplesmente apoiada; • Vão teórico: l = 20m • Carga permanente distribuída: 100 kN/m 100 kN/m DIMENSIONAMENTO – VIGAS T Vigas T: Exemplo 4b • Calcular a quantidade de aço na viga T, dados: • fck = 30 MPa; • Aço CA50; • Simplesmente apoiada; • Vão teórico: l = 20m • Carga permanente distribuída: 130 kN/m DIMENSIONAMENTO – VIGAS T Vigas T: Exemplo 4c • Calcular a quantidade de aço na viga T, dados: • fck = 30 MPa; • Aço CA50; • Simplesmente apoiada; • Vão teórico: l = 20m • Carga permanente distribuída: 160 kN/m 160 kN/m DIMENSIONAMENTO – VIGAS T Obrigada pela atenção! Contato: savinalaissilva@gmail.com Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18: Obrigada pela atenção!
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