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Disciplina: CE3 – Concreto Armado I Professor: Marcello Cherem Exercícios 4ª feira – 07h30min Data: 22/05/2019 EXERCÍCIO 1 Parte da planta de fôrmas de um edifício, desenhada em centímetros, está representada abaixo. Para a mesma, pede-se: Altura piso a piso: hpp = 3,00 m Pesos específicos: ALVENARIA = 13 kN/m³ CONCRETO = 25 kN/m³ GESSO = 12,5 kN/m³ CERÂMICA = 18 kN/m³ CONTRAPISO = 21 kN/m³ ARG. COLANTE = 20 kN/m³ Detalhe do revestimento: a) Sabendo que as lajes L1 e L5 tem carga permanente gk = 4,5 kN/m² e carga acidental/variável qk = 2,0 kN/m², determine os momentos fletores de cálculo para as duas lajes, indicando suas direções no desenho; b) Faça o levantamento das cargas permanentes para a laje L6; Disciplina: CE3 – Concreto Armado I Professor: Marcello Cherem Exercícios 4ª feira – 07h30min Data: 22/05/2019 a) Momentos fletores nas lajes L1 e L5 pd = g ∙ gK + q ∙ qK = 1,4 ∙ 4,5 + 1,4 ∙ 2,0 = 9,1 KN/m² Laje L1 Relação: X Y L L = cm 215 cm 387 = 1,80 MX POS = X 2 Xd α Lp = 16,8 2,159,1 2 = 2,50 KN ∙ m/m MY POS = Y 2 Xd α Lp = 42,5 2,159,1 2 = 0,99 KN ∙ m/m MX NEG = X 2 Xd β Lp = 8,4 2,159,1 2 = 5,01 KN ∙ m/m MY NEG = Y 2 Xd β Lp = 0 KN ∙ m/m Laje L5 Relação: X Y L L = cm 387 cm 422 = 1,09 MX POS = X 2 Xd α Lp = 38,1 3,879,1 2 = 3,58 KN ∙ m/m MY POS = Y 2 Xd α Lp = 36,7 3,879,1 2 = 3,71 KN ∙ m/m MX NEG = X 2 Xd β Lp = 15,4 3,879,1 2 = 8,85 KN ∙ m/m MY NEG = Y 2 Xd β Lp = 14,8 3,879,1 2 = 9,21 KN ∙ m/m b) Levantamento das cargas permanentes na laje L6 Peso próprio: gpp,K = CONCRETO ∙ h gpp,K = 25 KN/m³ ∙ 0,09 m gpp,K = 2,25 KN/m² Revestimento: grev,K = i ∙ hi grev,K = 12,5 ∙ 0,015 + 21 ∙ 0,03 + 20 ∙ 0,01 + 18 ∙ 0,01 grev,K = 1,20 KN/m² Alvenaria: galv,K = YX ALVALVALVALV LL Lhe galv,K = 3mm 4,22 1,20m)(3m0,09m)(3m0,15m13KN/m³ galv,K = 1,88 KN/m² Peso Permanente Total: gK = g1K + g2K + g3K gK = 2,25 + 1,20 + 1,88 gK = 5,33 KN/m² Disciplina: CE3 – Concreto Armado I Professor: Marcello Cherem Exercícios 4ª feira – 07h30min Data: 22/05/2019 EXERCÍCIO 2: Parte da planta de um edifício, com os respectivos momentos fletores de cálculo (MSd), está representada abaixo. Para a mesma, pede-se: Classe do concreto: C25 Tipo de aço: CA-50 Classe de agressividade: II Para a laje L13: x y L L = 1,5 Momentos fletores de cálculo (MSd) [ kN ∙ m /m ] a) Qual o valor dos vãos Lx e Ly da laje L13; b) Realize a compatibilização dos momentos negativos da laje L13 com as lajes adjacentes; c) Realize a correção, se necessária, dos momentos positivos da laje L13; d) Utilizando os coeficientes k6 e k3, dimensione a armadura negativa entre as lajes L8 e L14; e) Utilizando o método simplificado do bloco uniforme de tensões, dimensione as armaduras positivas da laje L14; Disciplina: CE3 – Concreto Armado I Professor: Marcello Cherem Exercícios 4ª feira – 07h30min Data: 22/05/2019 a) Vãos LX e LY da laje L13 pd = g ∙ gK + q ∙ qK pd = 1,4 ∙ 5,0 + 1,4 ∙ 4,0 pd = 12,6 KN/m² Relação X Y L L = 1,50 12,7β 10,6β 38,3α 23,1α y x y x MX-NEG = X 2 Xd β Lp 10,698 = 10,6 L12,6 2 X LX = 3,00 m X Y L L = 1,50 LY = 1,5 ∙ 3,00 LY = 4,50 m b) Compatibilização dos momentos negativos na L13 Entre L12-L13: MNEG = 2 8,9299,545 = 9,24 KN ∙ m/m MNEG = 9,24 KN ∙ m/m MNEG = 0,8 ∙ 9,545 = 7,64 KN ∙ m/m Entre L13-L14: MNEG = 2 9,0808,929 = 9,00 KN ∙ m/m MNEG = 9,00 KN ∙ m/m MNEG = 0,8 ∙ 9,080 = 7,26 KN ∙ m/m Entre L13-L19: MNEG = 2 10,6988,058 = 9,34 KN ∙ m/m MNEG = 9,34 KN ∙ m/m MNEG = 0,8 ∙ 10,698 = 8,56 KN ∙ m/m c) Correção dos momentos positivos da laje L13 MX POS = 4,909 + 2 9,3410,698 = 5,59 KN ∙ m/m MY POS = 2,961 + 2 9,248,929 + 2 9,008,929 = 2,77 KN ∙ m/m (Não considerar, pois reduziu o valor) d) Armadura negativa entre L8 e L14 Altura Útil: d = h – d’ = 12 cm – 4 cm = 8 cm Resistência de cálculo do concreto: fcd = c ckf γ = 1,4 KN/m² 25.000 = 17.857,14 KN/m² Resistência de cálculo do Aço: fyd = s ykf γ = 1,4 KN/cm² 50 = 43,48 KN/cm² Disciplina: CE3 – Concreto Armado I Professor: Marcello Cherem Exercícios 4ª feira – 07h30min Data: 22/05/2019 Posições da LN: xLIM = 0,45 ∙ d = 0,5 ∙ 8 = 3, 6 cm Armadura mínima negativa: AS,min = MIN ∙ bw ∙ h = 100 0,15 ∙ 100 cm ∙ 12 cm = 1,8 cm²/m K6 = Sd 2 M db = 7,60100 8100 2 = 8,421 K3 = 0,02424 (Sub-domínio 2a) AS = K3 ∙ d 100MSd AS = 0,02424 ∙ 8 7,60100 AS = 2,30 cm²/m ( 6,3 c/ 13 cm ou 8 c/ 20 cm) e) Armadura positiva da Laje L14 Armadura mínima positiva: AS,min = 3 2 ∙ MIN ∙ bw ∙ h = 3 2 ∙ 100 0,15 ∙ 100 cm ∙ 12 cm = 1,2 cm²/m Direção Horizontal: x = 1,25 ∙ d cd 2 w Sd fdb0,425 M 11 x = 1,25 ∙ 0,08 17.857,140,0810,425 6,43 11 2 x = 0,006854 m (Domínio 2) AS = x0,4d MSd ∙ ydf 1 AS = 0,013240,40,08 6,43 ∙ 43,48 1 AS = 1,91 cm²/m ( 6,3 c/ 16m) Direção Vertical: x = 1,25 ∙ d cd 2 w Sd fdb0,425 M 11 x = 1,25 ∙ 0,08 17.857,140,0810,425 5,95 11 2 x = 0,006325 m (Domínio 2) AS = x0,4d MSd ∙ ydf 1 AS = 0,0063250,40,08 5,95 ∙ 43,48 1 AS = 1,77 cm²/m ( 6,3 c/ 17 cm)