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Reservatórios de Concreto Armado

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CONCRETO 
ARMADO 
APLICADO EM 
PILARES, VIGAS 
PAREDE E 
RESERVATÓRIOS 
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
 > Comparar reservatórios elevados e apoiados no terreno.
 > Aplicar o método de cálculo por lajes isoladas.
 > Projetar reservatórios elevados e apoiados no terreno.
Introdução
No contexto dos sistemas de distribuição de água do Brasil, reservatórios para 
armazenamento de água são imprescindíveis para garantir o abastecimento dos 
usuários finais, bem como a reserva em caso de incêndio. O concreto armado é 
o material mais utilizado no Brasil para esse fim devido à sua fácil adequação 
a distintas formas, ao bom desempenho perante as solicitações e também por 
conta da permeabilidade adequada, o que acontece desde que a relação água/
cimento seja escolhida da forma certa com tecnologias aplicadas corretamente 
(NEVILLE, 2013). Ao mesmo tempo, o projetista deve estar apto a identificar as cargas 
atuantes e gerar um modelo estrutural coerente com a realidade de aplicação. 
As normas e as literaturas disponíveis devem, portanto, ser observadas para que 
o dimensionamento seja claro, com detalhamentos adequados, de modo a garantir 
a durabilidade da estrutura.
Neste capítulo, você irá estudar sobre os tipos de reservatórios e quais as 
diferenças entre eles, verá como utilizar o método de cálculo das lajes isoladas 
e suas aplicações práticas no projeto de reservatórios elevados e apoiados. 
Reservatórios
Igor José Santos Ribeiro
Tipos usuais de reservatório
Os reservatórios podem ser classificados de acordo com a distância entre 
a laje de fundo e o nível do terreno. Desse modo, temos os seguintes tipos: 
elevado, stand pipe, enterrado ou semienterrado e apoiado (Figura 1).
Elevado: caracterizado por apresentar uma mesoestrutura que permite signi-
ficativas elevações do reservatório em relação ao nível do terreno. Em geral 
esse tipo é muito utilizado como solução de abastecimento para apartamentos 
de edifícios devido ao ganho de carga hidráulica proveniente da elevação.
Stand pipe: caracterizado pela sua geometria cilíndrica, trata-se de uma solu-
ção comumente utilizada em condomínios residências e em polos industriais.
Enterrado ou semienterrado: soluções não recomendadas pela NBR 5626, 
ABNT (2020) — Sistemas prediais de água fria e quente — devido ao grande 
potencial de contaminação da água potável. Porém, caso não exista outra 
solução, recomenda-se um afastamento de 60 cm de qualquer obstáculo, 
inclusive das paredes e do fundo. É importante frisar que, para classificar 
como semienterrado, a distância entre a altura máxima d’água interna e o 
nível do terreno deve ser maior que 1/3 da altura total do reservatório.
Apoiado: solução também não recomendada pela Norma citada anteriormente, 
mas ela se distingue dos casos anteriores pelo fato de a laje de fundo estar 
apoiada no nível do terreno, não sofrendo a influência dos empuxos de terra 
laterais.
Figura 1. Tipos de reservatório.
Fonte: Santiago (2015, p. 9).
Elevado Enterrado Semienterrado
≥ 1/3
Apoiado
Aterro
Stand pipe
Reservatórios2
Disposições construtivas básicas
Para que seja possível a construção de um reservatório de forma segura, 
alguns parâmetros mínimos devem ser atendidos:
 � existência de abertura mínima para inspeções e limpeza de 60 cm × 60 cm, 
de modo a evitar a entrada de água da chuva, animais e insetos;
 � laje mínima da tampa de 7 cm;
 � laje mínima de parede e fundo de 12 cm para reservatórios retangulares;
 � laje mínima de parede e fundo de 18 cm para reservatórios circulares;
 � mísulas horizontais e verticais que proporcionam maior rigidez nas 
ligações;
 � impermeabilização das superfícies de concreto que constantemente 
terão contato com a água;
 � reservatórios construídos dentro de poços drenados constantemente;
 � quando elevado, geralmente apoia-se o reservatório nos pilares da 
caixa de escada.
Método simplificado de cálculo de esforços
Existem diversas metodologias de cálculo para determinar tanto os esforços 
quanto o dimensionamento dos reservatórios, os quais podem ser manuais 
ou computacionais. No entanto, falaremos aqui, de uma forma simplificada, 
sobre a obtenção dos esforços atuantes no reservatório, dividindo-os em 
dois casos: elevado e enterrado. Antes disso, porém, ressaltamos que serão 
desprezados, na situação do reservatório enterrado, os efeitos de carga 
originados de empuxo devido a cargas acidentais de formas distintas de 
compactação, água acumulada na tampa e águas pluviais. Para os reserva-
tórios elevados, são adotadas as mesmas desconsiderações cabíveis para 
essa situação, acrescentando, porém, o fato de não nos preocuparmos muito 
com a sua influência na estrutura do edifício. Parte-se do princípio de o foco 
é calcular os esforços no reservatório e não nas outras estruturas ao redor.
Caso elevado
Na engenharia civil, é importante estar sempre preparado para a pior hipótese 
de carregamento ou para a influência dos esforços. Para esse caso, adotou-se 
a condição do reservatório completamente cheio. O método é simplificado, 
pois considera as paredes, a tampa e o fundo como lajes isoladas e porque 
Reservatórios 3
logo em seguida é possível comparar os resultados com a análise de um 
software estrutural.
 � Carregamentos
 ■ laje do fundo
 – carga da tampa;
 – carga das paredes;
 – laje da tampa;
 – peso próprio;
 – sobrecarga;
 – revestimento;
 – laje das paredes;
 � empuxo d’água.
Caso enterrado
Você deve sempre estar preparado para a pior hipótese de carregamento 
ou para a influência dos esforços na Engenharia Civil, sendo assim, é preciso 
adotar a condição do reservatório vazio internamente para que nas paredes 
haja apenas a ação externa proveniente do solo e a condição do reservatório 
completamente cheio, desprezando as influências externas do solo nas pare-
des. A seguir estão os carregamentos que você deverá levar em consideração.
 � Carregamentos
 ■ laje do fundo
 – carga da tampa;
 – carga das paredes;
 – laje da tampa;
 – peso próprio;
 – sobrecarga;
 – revestimento;
 – laje das paredes;
 – empuxo de terra (considerando tanque vazio);
 – empuxo d’água (considerando tanque cheio).
Reservatórios4
Caso o reservatório esteja abaixo do nível do solo, lembre-se de 
verificar a sua capacidade de carga, bem como o ângulo de atrito 
(Figura 2).
Figura 2. Carregamentos para o tanque vazio (à esquerda) e cheio (à direita).
Considerações para o cálculo dos momentos
Após estabelecer os carregamentos em cada laje, é necessário que você siga 
as seguintes etapas:
 � verificar a necessidade de armadura nas duas direções, adotando 
L1 > 2 × L2 para a armação em uma única direção;
 � estabelecer quais são as condições de apoio para cada situação;
 � aplicar as tabelas referentes à Teoria das Grelhas, pois se trata de 
um método simples para lajes usuais concretadas monoliticamente 
com as vigas;
 � obter os momentos nas lajes, sendo possível comparar os resultados 
com software estruturais (Figura 3).
Reservatórios 5
Figura 3. Detalhamento dos momentos fletores nas lajes.
Fonte: Adaptada de Araujo (2014a).
3,03
-3
,0
3
-3
,3
3
4,73
2,32
-4,73
-1,16
1,16 0,63
2,65
3,33
3,33
3,33
3,332,57
5,14
-5
,14
-3,33
-4,73
6,04
4,72
-1,16
3,03
4,73
-3
,0
3
-6
,0
4
2,32
1,16
-3
,3
3
-3,33
Caso o reservatório seja dimensionado para outros líquidos, ele 
poderá ser apoiado diretamente no solo, enterrado ou semienterrado. 
Modelo de cálculo
Conforme Vasconcelos (1998), o projeto de estruturas envolve a concepção 
de um modelo idealizado, fruto do conhecimento e de habilidades do estru-
turalista para que o sistema forneça boa predictibilidade e indicativos de 
uma boa representação da realidade física do problema em análise. Devido 
às dificuldades geradas na execução de outros formatos, a maioria dos reser-
vatórios tem formato cúbico. Entre os distintos métodos analíticos disponíveis 
na literatura, você aprenderá, a seguir, um dos mais utilizados por fornecer 
bons resultados e de modo bem simples:o método das lajes isoladas. Para 
aplicá-lo, dividiremos o reservatório em tampa (uma laje), paredes (quatro 
lajes) e fundo (uma laje). Devemos observar, inicialmente, as cargas atuantes 
em cada uma dessas partes para então calcular as lajes, corrigir os momentos 
negativos nos bordos, ajustar os momentos positivos na laje de fundo e, por 
fim, verificar a abertura de fissuras, conforme indica a NBR 6118 (ABNT, 2014).
Reservatórios6
Cargas nos reservatórios
Agora que você já sabe as cargas que devem ser consideradas e já compreende 
que cada uma delas está sujeita a solicitações distintas, chegou a hora de 
aprender a calcular. A tampa está sujeita ao peso próprio, a uma carga aci-
dental para lajes sem acesso ao público de 0,5 kN/m², conforme a NBR 6118, 
ABNT (2014), além do revestimento aplicado. A laje do fundo está sujeita ao 
peso próprio, ao revestimento e à pressão de água. Por fim, as paredes estão 
submetidas a uma carga triangular devido ao empuxo de água na parede. 
As relações que descrevem essas cargas são:
1. Cargas na tampa
a) peso próprio = 25ht, onde ht é a espessura da tampa em metros;
b) revestimento calculado de acordo com a espessura, tendo usualmente 
o valor de 1,0 kN/m²;
c) acidental = 0,5 kN/m2.
2. Cargas no fundo
a) peso próprio = 25hf, onde hf é a espessura da laje do fundo em metros;
b) revestimento similar ao item 1b;
c) pressão hidrostática γw × hw = 10hw kN/m2, onde hw é a altura de água 
e γw é o peso específico da água.
3. Carga na parede
a) empuxo na parede, como carga distribuída triangular de máxima or-
denada igual à pressão hidrostática (item 2c).
As paredes e a laje de fundo devem ter largura mínima de 12 cm. 
A tampa tem largura mínima de 7 cm. Consulte a ABNT NBR 6118: 
projeto de estruturas de concreto: procedimento para mais informações.
Cálculo de lajes 
No cálculo das lajes, são avaliados diversos esforços no centro destas e nos 
bordos. Nesse modelo, uma laje se apoia na vizinha e consequentemente as 
reações de apoio são transferidas para as lajes vizinhas como solicitações. 
Explicando de uma forma simplificada, é comum separar as lajes de acordo 
com os vínculos como engastadas ou simplesmente apoiadas em suas bordas, 
calculando-as de forma isolada. Quando as placas de duas lajes têm uma ten-
Reservatórios 7
dência de rotação no mesmo sentido, os momentos negativos reduzidos serão 
pequenos e você poderá considerar que uma está simplesmente apoiada sobre 
a outra, o que é representado por uma linha na borda. No entanto, quando 
você observar que as duas lajes giram em sentidos contrários, momentos 
negativos significantes serão desenvolvidos, o que implica a consideração de 
uma laje como engastada na outra. Esse fato é representado por um tracejado 
na borda. Para que você consiga entender ainda melhor, observe a Figura 4.
Figura 4. Vínculos entre as lajes.
Com as cargas calculadas na seção anterior, as dimensões da laje e as 
condições de contorno, você pode obter os momentos fletores aplicando o 
método de cálculo de lajes da sua preferência.
Lembre-se sempre de observar se a carga da tabela utilizada é trian-
gular no caso das paredes. As cargas em seus apoios são usualmente 
definidas como a carga total na parede (p3) dividida por 2.
Composição de momentos 
Uma vez que as lajes foram calculadas separadamente, você pode se per-
guntar: se as cargas são diferentes na parede, na tampa e no fundo e se as 
dimensões também podem ser diferentes, para uma mesma borda não seriam 
gerados momentos distintos no engaste? Nesse caso, qual devo conside-
rar? A resposta é sim, os momentos são distintos. Para o dimensionamento, 
o momento negativo do engaste real pode ser obtido levando em conta a 
rigidez de cada placa, porém, uma vez que estes sejam próximos aos obtidos 
Reservatórios8
pela média dos momentos negativos entre as placas, seguimos esse proce-
dimento por simplicidade. Logo, você utilizará os momentos negativos dados 
pelas equações apresentadas a seguir.
Ligação entre as lajes fundo × parede 1 e 2:
=
( + 1)
2
 (1)
Ligação entre as lajes de fundo e parede 3 e fundo e parede 4:
=
( + 2)
2
 (2)
Ligação entre as lajes das paredes:
=
( 1 + 2)
2
 (3)
onde Yf é o momento de engaste no bordo da laje do fundo, Y1 é o momento 
de engaste no bordo da parede 1 ou 2, Y2 é o momento de engaste no bordo 
da parede 3 ou 4, X1 é o momento de engaste no bordo da parede 1, e X2 
é o momento de engaste no bordo da parede 2. Observe a Figura 5 para 
identificar a localização dos momentos, na imagem, as cores iguais indicam 
momentos iguais.
Figura 5. Momentos entre as placas.
Reservatórios 9
Uma vez que os momentos negativos são corrigidos nos engastes, a laje 
do fundo terá seus momentos positivos alterados. Segundo Araújo (2014a), ao 
admitir uma variação senoidal ao longo das bordas, aplica-se a tabela a seguir 
e então é calculado o aumento de momento por meio das equações (4) e (5):
∆Mx = 2 × (γx1∆X + γx2∆Y) (4)
∆My = 2 × (γy1∆X + γy2∆Y) (5)
onde ∆X = X – Xf, e ∆Y = Y – Yf. Os coeficientes γx1, γx2, γy1 e γy2 estão dispostos no 
Quadro 1 de acordo com a relação entre os lados da laje de fundo.
Quadro 1. Coeficientes para lajes retangulares com momento senoidal 
aplicada às bordas
lx
ly
γx1 γy1 γx2 γy2
0,50 0,300 0,153 0,063 -0,011
0,60 0,244 0,162 0,090 -0,003
0,70 0,194 0,165 0,113 0,013
0,80 0,151 0,165 0,131 0,034
0,90 0,114 0,161 0,145 0,058
1,00 0,084 0,155 0,155 0,084
1,10 0,060 0,146 0,161 0,111
1,20 0,042 0,137 0,164 0,138
1,30 0,027 0,126 0,166 0,163
1,40 0,016 0,116 0,166 0,188
1,50 0,007 0,106 0,165 0,210
Fonte: Adaptado de Araujo (2014a).
É importante ter em mente que, para qualquer laje considerada, reco-
menda-se o dimensionamento das ligações para um momento mínimo equi-
valente a 80% do maior momento no bordo. 
Reservatórios10
Verificação da abertura de fissuras
O concreto é um material quase frágil, com baixa resistência à tração, e que, 
de acordo com estudos de Bazant et al. (2019), rompe de modo ainda mais 
frágil para peças de maiores alturas de seção. Tendo em vista as alturas das 
lajes de reservatórios e o meio agressivo da armadura neste, é essencial que 
a abertura de trincas seja verificada para garantir a estanqueidade da peça 
e, consequentemente, a durabilidade adequada (ARAUJO, 2014c; NEVILLE, 
2016). A Norma Brasileira NBR 6118, ABNT (2014), prescreve que o menor dos 
dois valores obtidos pelas formulações a seguir devem ser comparados com 
os limites estabelecidos.
1 =
12,5 1
× ×
3
 
2 =
12,5 1
× × ( 4 + 45)
onde ϕi é o diâmetro da barra em análise (mm), η1 é o coeficiente de aderência, 
σsi (kN/cm²) é a tensão de tração do concreto fissurado, Esi é o módulo de 
elasticidade do aço (kN/cm²), ρri é a taxa geométrica de armadura, e fctm é a 
resistência média à tração do concreto em análise.
Tendo em vista que, para os concretos usuais, você usará barras nervuradas 
CA-50, os valores Esi = 210 GPa e η1 = 2,25 são considerados. É importante estar 
ciente que, para essa verificação, σsi deverá ser calculada para combinação 
em serviço. O cálculo de ρri deve ser feito por meio da equação:
=
, 
onde As,ef é a área de aço adotada. Em seguida, você pode determinar a área 
de envolvimento da armadura (Acr) traçando retângulos de abcissa 15ϕ por 
altura a partir do centro da armadura de 7,5ϕ, conforme mostra a Figura 6.
Reservatórios 11
Figura 6. Cálculo de Acr.
Fonte: Pintos (2020).
Para o reservatório, a NBR 6118, ABNT (2014), estabelece um limite de 
abertura de trinca de wk = 0,2 mm. Se você seguiu os passos e o resultado do 
menor valor entre w1 e w2 for inferior a 0,2 mm, o dimensionamento estará 
satisfatório, caso contrário, você deverá aumentar a área de aço e refazer 
a verificação.
Lembre-se sempre de usar os coeficientes adequados para a combi-
nação frequente em serviço. Consulte a norma ABNT NBR 6120: ações 
para o cálculo de estruturas de edificações, para mais informações.
Projeto de reservatório 
Agora iremos calcular os momentosatuantes em cada placa do reservató-
rio a partir da Teoria das Grelhas. Para isso, adotaremos como exemplo o 
reservatório em concreto armado elevado, sendo apresentados, na Figura 7, 
a planta baixa e o corte vertical (transversal).
Reservatórios12
Figura 7. Laje para cálculo.
Fonte: Adaptada de Araujo (2014a).
Dados extras:
 � peso específico do concreto armado = 25 kN/m3;
 � revestimento = 1 kN/m2;
 � peso específico da água = 10 kN/m3;
 � carga acidental para a tampa = 0,5 kN/m2.
Cargas nas placas
Inicialmente, determinaremos as cargas atuantes na tampa, nas paredes e 
no fundo. 
Carga na tampa:
 � Peso próprio = 25 x 0,10 = 2,5 kN/m2;
 � Revestimento = 1,0 kN/m2;
 � Acidental = 0,5 kN/m2;
 � TOTAL = 4,0 kN/m2.
Carga no fundo:
 � Peso próprio = 25 x 0,15 = 3,75 kN/m2;
 � Revestimento = 1,0 kN/m2;
 � Pressão hidrostática = 10 x 2,40 = 24 kN/m2;
 � TOTAL = 28,75 kN/m2.
Reservatórios 13
Carga nas paredes:
 � Ordenada máxima da carga triangular d’água = 2,40 x 10 = 24 kN/m2.
Esforços nas lajes isoladas
Agora entraremos em um processo mais denso do cálculo, no qual se faz 
necessário o uso de tabelas de cálculo de lajes pelo método das grelhas. 
Primeiramente, deve-se selecionar a tabela adequada, observando 
a nomenclatura utilizada. Utilizaremos, aqui, as tabelas disponíveis 
em Araujo (2014a). Além disso, como forma de acelerar o processo de cálculo, 
quando lx/ly < 1, usaremos as equações apresentadas a seguir.
= 0,001 � �
� ( )
4
 ( flecha no centro da laje) 
=
� ℎ
3
12 � (1 − 2)
 
Mx = 0,001 � mx � p � (lx)2 (momento posi�vo no centro da laje) 
My = 0,001 � my � p � (lx)2 (momento posi�vo no centro da laje) 
Rx = 0,001 � rx � p � (lx)2 (reação de apoio) 
Ry = 0,001 � ry � p � (lx)2 (reação de apoio) 
Quando ly/lx < 1, usaremos estas equações:
= 0,001 ∗ ∗
∗ ( )
4
 
Mx = 0,001 * mx * p * (ly)2 
My = 0,001 * my * p * (ly)2 
Rx = 0,001 * rx * p * (ly)2 
Ry = 0,001 * ry * p * (ly)2 
Reservatórios14
É imprescindível que você note que a nomenclatura das fórmulas dispostas 
acima é para a situação das bordas apoiadas e para os momentos no centro 
da laje. Quando existirem situações nas quais as bordas estiverem engasta-
das, as reações e os momentos negativos serão calculados com as mesmas 
fórmulas, alterando somente os coeficientes para aqueles que representam 
a vinculação de engaste.
Para que você possa utilizar as tabelas, primeiro devemos estabelecer as 
condições de contorno de cada placa. Confira a seguir.
Tampa:
 � todas as bordas apoiadas;
 � carregamento distribuído retangular.
Paredes 1 e 2:
 � uma borda apoiada e as demais engastadas;
 � carregamento distribuído triangular. 
Paredes 3 e 4:
 � uma borda apoiada e as demais engastadas;
 � carregamento distribuído triangular. 
Fundo:
 � todas as bordas engastadas;
 � carregamento distribuído retangular.
Visando à organização dos dados, elaborou-se uma tabela com os resul-
tados parciais obtidos referente a cada placa (Quadros 2 e 3).
Reservatórios 15
Quadro 2. Momentos fletores atuando nas placas
Parâmetro Tampa
Paredes 
1 e 2
Paredes 
3 e 4 Fundo
P (kN/m2) 4 24 24 28,75
Lx (m) 2,90 2,40 2,40 2,90
Ly (m) 4,90 2,90 4,90 4,90
Lx/Ly 0,59 0,83 0,49 0,59
Mx 86,9 15,80 20,60 38,20
My 40,7 10,30 5,80 14,90
Mx (kN.m/m) 2,92 2,18 2,85 9,24
My (kN.m/m) 1,37 1,42 0,80 3,60
Mxe 0,00 –34,60 –41,30 -78,40
Mye 0,00 –38,20 –45,10 -56,20
Mxe (kN.m/m) 0,00 –4,78 –5,71 -18,96
Mye (kN.m/m) 0,00 –5,28 –6,23 -13,59
Quadro 3. Reações de apoio nas placas
Parâmetro Tampa
Paredes 
1 e 2
Paredes 
3 e 4 Fundo
P (kN/m2) 4 24 24 28,75
Lx (m) 2,90 2,40 2,40 2,90
Ly (m) 4,90 2,90 4,90 4,90
Lx/Ly 0,59 0,83 0,49 0,59
Mx 86,9 15,80 20,60 38,20
My 40,7 10,30 5,80 14,90
Mx (kN·m/m) 2,92 2,18 2,85 9,24
My (kN·m/m) 1,37 1,42 0,80 3,60
(Continua)
Reservatórios16
Parâmetro Tampa
Paredes 
1 e 2
Paredes 
3 e 4 Fundo
Mxe 0,00 –34,60 –41,30 –78,40
Mye 0,00 –38,20 –45,10 –56,20
Mxe (kN·m/m) 0,00 –4,78 –5,71 –18,96
Mye (kN·m/m) 0,00 –5,28 –6,23 –13,59
Momentos negativos para dimensionamento
Os momentos positivos devem ser corrigidos por intermédio da média dos 
valores obtidos com as lajes isoladas.
=
1 + 2
2
=
4,78 + 5,71
2
= 5,25 
=
+ 1
2
=
13,59 + 5,28
2
= 9,44 
=
+ 2
2
=
18,96 + 6,23
2
= 12,60 
Correção dos momentos positivos no fundo
A correção dos momentos positivos é obtida por meio das seguintes equações:
∆Mx = 2 × (γ1x × ∆X + γ2x × ∆Y) 
∆My = 2 × (γ1y × ∆X + γ2y × ∆Y) 
∆X = 18,96 – 12,60 = 6,36 
∆Y = 13,59 – 9,44 = 4,15 
∆Mx = 2 × (0,24 × ∆X + 0,09 × ∆Y) = 3,85 
∆My = 2 * (0,162 * ∆X + 0 * ∆Y) = 2,06 
A partir dos coeficientes de correção, os momentos no fundo serão:
Mx = 9,24 + 3,85 = 13,09
My = 3,60 + 2,06 = 5,66
(Continuação)
Reservatórios 17
Dimensionamento das armaduras
Para o dimensionamento das áreas de aço, adotaremos algumas condições 
essenciais como:
 � as áreas de aço das lajes serão calculadas supondo que sejam capazes 
de resistir a um esforço de flexo-tração;
 � classe de agressividade ambiental II;
 � cobrimento nominal = 2,5 cm;
 � resistência à compressão do concreto → fck = 25 Mpa;
 � armaduras de aço da tampa = CA-60;
 � armaduras de aço do fundo/paredes = CA-50;
 � dimensões da tampa → b = 100 cm, h = 10 cm, d = 7 cm;
 � dimensões do fundo/paredes → b = 100 cm, h = 15 cm, d = 12 cm.
A partir de todos os parâmetros acima e daqueles que são de conhecimento 
básico de qualquer profissional que atua na área, realizaram-se os cálculos 
das armaduras com base em duas fórmulas principais.
Área mínima:
As,mín = ρmín × Ac
Sempre verifique a armadura mínima, pois muitas vezes ela é usada 
em reservatórios de concreto armado.
Área principal:
= × × × 
Após obter os dois valores de área, adota-se o maior deles com o intuito 
de estar em favor da segurança e, em algumas situações, facilitar o posi-
cionamento da armadura no interior da peça antes da concretagem. Por 
fim, obtém-se a tabela final com os diâmetros de cada barra de aço e seus 
respectivos espaçamentos (Quadro 4).
Reservatórios18
Q
ua
dr
o 
4.
 A
rm
ad
ur
as
 d
o 
re
se
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ór
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²/
m
)
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ta
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am
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x
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m
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2,
92
11
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7
1,
50
1,
22
1,
50
∅
5c
. 1
3
y
1,
37
10
,4
0
1,
50
0,
61
1,
50
∅
5c
. 1
3
x
Fu
nd
o
13
,0
9
7,5
5
2,
25
4,
19
4,
19
∅
6,
3c
. 9
y
5,
66
7,3
2
2,
25
1,
47
2,
25
∅
6,
3c
. 1
3
x
Pa
re
de
s 
1 
e 
2
2,
18
7,3
2
2,
25
2,
09
2,
25
∅
6,
3c
. 1
3
y
1,
42
29
,4
3
2,
25
2,
09
2,
25
∅
6,
3c
. 1
3
x
Pa
re
de
s 
3 
e 
4
2,
85
7,5
5
2,
25
2,
09
2,
25
∅
6,
3c
. 1
3
y
0,
80
20
,3
4
2,
25
2,
09
2,
25
∅
6,
3c
. 1
3
Li
ga
çã
o 
pa
re
de
-p
ar
ed
e
5,
25
–
2,
30
2,
09
2,
30
∅
6,
3c
. 1
3
Li
ga
çã
o 
fu
nd
o-
pa
re
de
 1
 e
 2
9,
43
–
2,
60
2,
09
2,
60
∅
6,
3c
. 1
2
Li
ga
çã
o 
fu
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o-
pa
re
de
 3
 e
 4
12
,6
0
–
3,
80
4,
19
4,
19
∅
6,
3c
. 9
Reservatórios 19
Na Figura 8 você encontra um detalhamento das armaduras necessárias 
na estrutura para paredes.
Figura 8. Detalhamento das armaduras da parede.
Fonte: Adaptada de Araujo (2014c).
A seguir, na Figura 9, você pode ver o detalhamento das ligações entre as 
paredes. Observe que o número de barras e diâmetro é o mesmo, apenas o 
comprimento e a dobra se diferem.
Figura 9. Detalhamento das ligações entre as paredes.
Fonte: Adaptada de Araujo (2014c).
20xφ6,3c.13-70 cm 
20xφ6,3c.13-210 cm 
Reservatórios20
Por fim, temos o detalhamento da laje de fundo e da tampa (Figura 10).
Figura 10. Detalhamento das lajes de fundo e de tampa.
Fonte: Adaptada de Araujo (2014c).
Referências
ABNT. ABNT NBR 5626: sistemas prediais de água fria e água quente: projeto, execução, 
operação e manutenção, Rio de Janeiro: ABNT, 2020.
ABNT. ABNT NBR 6118: projeto de estruturas de concreto: procedimento. Rio de Janeiro: 
ABNT, 2014.
ARAÚJO, J. M. Curso de concretoarmado: volume 2. 4. ed. Rio Grande: DUNAS, 2014a. 
Disponível em: http://www.editoradunas.com.br/dunas/V2.pdf. Acesso em: 27 jan. 2021.
ARAÚJO, J. M. Curso de concreto armado: volume 4. 4. ed. Rio Grande: DUNAS, 2014b. 
Disponível em: http://www.editoradunas.com.br/dunas/V4.pdf. Acesso em: 27 jan. 2021.
ARAÚJO, J. M. Projeto estrutural de edifício de concreto armado. 3. ed. Rio Grande: 
DUNAS, 2014c. Disponível em: http://www.editoradunas.com.br/dunas/V5.pdf. Acesso 
em: 27 jan. 2021.
BAZANT, Z. P. et al. Dependence of fracture size effect and projectile penetration on 
fiber content of FRC. In: CONFERENCE SERIES MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING, 11., 
2019, High Tatras. Annais [...]. High Tatras: IOP Publishing, 2019. Disponível em: https://
www.researchgate.net/publication/335191302_Dependence_of_fracture_size_effect_
and_projectile_penetration_on_fiber_content_of_FRC. Acesso em: 28 jan. 2021.
NEVILLE, A. M. Propriedades do concreto. 5. ed. Porto Alegre: Bookman, 2016.
NEVILLE, A. M. Tecnologia do concreto. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 2013.
Reservatórios 21
PINTOS, F. M. Deslocamentos limites e controle de fissuras em vigas segundo a NBR 
6118 (2014). QiSuporte, 2020. Disponível em: https://suporte.altoqi.com.br/hc/pt-br/
articles/115004385274-Deslocamentos-limites-e-controle-de-fissuras-em-vigas-
-segundo-a-NBR-6118-2014-. Acesso em: 28 jan. 2021.
SANTIAGO, A. F. Reservatórios e redes de distribuição de água. Ouro Preto: UFOP, 2015. 
Notas de aula da disciplina Saneamento Urbano, da Escola de Minas, da Universidade 
Federal de Ouro Preto.
VASCONCELOS, Z. L. Critérios para projeto de reservatório paralelepipédicos elevados de 
concreto armado. 1998. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Estruturas) — Escola 
de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 1998. Disponível 
em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-22032018-115129/pt-br.php. 
Acesso em: 27 jan. 2021.
Leituras recomendadas
ABNT. ABNT NBR 6120: ações para o cálculo de estruturas de edificações. Rio de Janeiro: 
ABNT, 2019.
CARVALHO, R. C; FIGUEIREDO FILHO, J. R. Cálculo e detalhamento de estruturas usuais 
de concreto armado: segundo a NBR 6118:2003. 4. ed. São Carlos: EdUFSCar, 2014.
PORTO, T. B.; FERNANDES, D. S. G. Curso básico de concreto armado: conforme NBR 
6118/2014. São Paulo: Oficina de Textos, 2015.
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Reservatórios22

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