Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Prof. Luiz Algemiro Cubas Guimarães (MIRO) ESTRUTURA DE CONCRETO ARMADO I (CV 045) Notas de Aula - 2 NOÇÕES SOBRE PROJETO ESTRUTURAL EM CONCRETO ARMADO Página 1 de 11 1. Introdução Até o momento, em Concepção Estrutural, foram vistas as premissas para o lançamento de uma estrutura, em relação a uma determinada planta baixa (projeto arquitetônico) de um pavimento a ser considerado. Ou seja, a Concepção Estrutural visa atender às condições estéticas definidas no projeto arquitetônico, tais como vigas e pilares embutidos na alvenaria, evitar pilares e vigas em vãos abertos, ou usá-los de forma racional, evitando também excesso de vigas aparentes. A concepção estrutural deve compatibilizar o projeto de estruturas com os projetos complementares, evitando que dutos e tubulações vazem as vigas, reforçando os elementos estruturais em caso de grandes aberturas. A altura total deve contemplar a viga, os dutos, e possível forro falso. O posicionamento dos elementos estruturais deve ser feito com base no seu comportamento, em função do caminho normal das cargas: LAJES VIGAS PILARES FUNDAÇÕES A transferência de cargas deve ser a mais direta possível, evitando que cargas importantes sejam apoiadas em vigas, e a necessidade de vigas de transição. Página 2 de 11 Atentar também, para que os elementos estruturais devem ser os mais uniformes possíveis na sua geometria e solicitações. Por exemplo, vigas devem ter vãos comparáveis e os elementos estruturais devem ser preferencialmente figuras geométricas e simples. As dimensões contínuas, em planta, da estrutura devem ser limitadas a 30m, senão devem ser previstas juntas de dilatação. É necessário verificar se a locação dos pilares não interfere na garagem, e evitar pilares nos limites do terreno para não se precisar de fundação excêntrica. Os balanços geram estruturas mais robustas. Assim, devem-se evitar balanços muito grandes e janelas em cantos. Deve-se ainda prever dimensões maiores para pilares com pé-direito duplo. A figura a seguir demonstra muito bem os elementos estruturais adequados a uma concepção estrutural padrão. Lançada a Estrutura acaba-se por definir-se a base para o projeto estrutural em concreto armado. Ou seja, com o lançamento da estrutura parte-se para o dimensionamento e posterior detalhamento. De posse do lançamento estrutural, dimensionamento e detalhamento, parte-se para a fase final que é a expressão desse conjunto todo em desenhos que retratem e demonstrem de forma executiva todas etapas construtivas de um Projeto Estrutural: Plantas de Forma Detalhamento da Armadura Resumo de Área de Forma, Volume de Concreto e Comprimento e Peso de Aço Prof. Luiz Algemiro Cubas Guimarães (MIRO) ESTRUTURA DE CONCRETO ARMADO I (CV 045) Notas de Aula - 2 NOÇÕES SOBRE PROJETO ESTRUTURAL EM CONCRETO ARMADO Página 3 de 11 2. Noções sobre Projeto Estrutural de Concreto Armado Como já referenciado, o Projeto Estrutural é o que irá para a obra, a fim de ser executado, edificando assim o esqueleto (estrutura) da obra. Para desenhos de concreto são necessários desenhos de formas: fundação, pavimento tipo, cobertura, garagem, etc. Eles definem as características geométricas da estrutura. Constam neles a locação da estrutura (eixos), a definição dos elementos e suas dimensões, e cortes característicos. Na locação, situamos os pilares com suas dimensões, as cargas em cada ponto, a cota de arrasamento dos blocos de fundação e a cota de arrasamento das estacas. No projeto de formas, são definidas as formas dos elementos estruturais, definindo assim, as suas dimensões e as cotas de níveis especificadas para os elementos. As plantas de forma constam de plantas baixas de forma, bem como de cortes. Na planta da forma, ao contrário da planta da arquitetura, é passado um plano horizontal à meia altura do pé direito e olhamos para cima. Página 4 de 11 As figuras a seguir dão mostra, genérica é claro, de uma planta de forma e seu corte representativo. Observa-se que o pilar interno termina no piso do pavimento superior e os demais pilares continuam; sendo desenhados de acordo com a legenda dos pilares mostrada a seguir. Em estruturas, utilizamos correntemente as expressões, “nasce” e “morre”, para identificar onde algumas peças começam, por onde elas passam e tem continuidade, e onde elas acabam em uma edificação. PILAR NASCENDO PILAR PASSANDO PILAR MORRENDO PILAR VIGA LAJE Prof. Luiz Algemiro Cubas Guimarães (MIRO) ESTRUTURA DE CONCRETO ARMADO I (CV 045) Notas de Aula - 2 NOÇÕES SOBRE PROJETO ESTRUTURAL EM CONCRETO ARMADO Página 5 de 11 O desenho a seguir representa um corte de uma estrutura e, devem ser feitos na própria planta de forma. Os cortes muitas vezes têm que dar noção exata das condições de inversão de vigas e rebaixo de laje, como mostra a figura a seguir. A figura a seguir mostra a perspectiva de formas (Lajes e Vigas), para se ter uma idéia tridimensional das áreas de formas dos elementos estruturais inerentes, bem como, volume de concreto desses mesmos elementos estruturais. 290 265 Página 6 de 11 Os elementos estruturais são nomeados por meio de letras e números, onde : L – Lajes V – Vigas P – Pilares A numeração é feita de cima para baixo e da esquerda para direita, de forma contínua e crescente. Para numeração das lajes e vigas também é costume, afim de uma identificação melhor, usar uma numeração que possa facilmente identificar o nível em que elas se encontram. Com isso, é presumível que no térreo usa-se numeração de 1 a 99; já no caso de outro pavimento, a numeração também se procede sob a mesma analogia anterior, porém precedido do número do pavimento. Exemplificando o primeiro pavimento, determinar-se-ia uma numeração de 101 a 199, no segundo de 201 a 299 e assim por diante. Quando se tem vigas invertidas, elas podem ser desenhadas normalmente, porém indicando na nomenclatura (ou numeração) a condição de viga invertida (como está na figura da página 5 – na viga 5); ou outra maneira é o de demonstrar a viga com faces tracejadas, uma vez que, como a planta de forma é feita através de um corte (plano) abaixo do pavimento em questão, a viga invertida não esta visível. Ressalta-se também a necessidade da caracterização da planta de forma de quando estiver encontrando-se vigas de alturas diferentes. Vigas de mesma altura Vigas alturas diferentes Prof. Luiz Algemiro Cubas Guimarães (MIRO) ESTRUTURA DE CONCRETO ARMADO I (CV 045) Notas de Aula - 2 NOÇÕES SOBRE PROJETO ESTRUTURAL EM CONCRETO ARMADO Página 7 de 11 Faz parte também das plantas de forma, uma tabela resumo definindo a área de forma (com acréscimo de 10% para previsão de perdas em cortes), bem como o volume de concreto (com acréscimo de 5% para previsão de oscilações, desníveis e outras perdas). A seguirapresenta-se uma tabela demonstrativa, exemplificando um caso de somente a planta baixa que demonstre lajes, vigas e pilares. Percebe-se ao longo do tempo que existem dúvidas somente quanto a área de forma de vigas e pilares, tão somente deve-se considerar o perímetro onde efetivamente existe “caixaria”, ou seja, para viga seriam computados o perímetro da seção das vigas envolvendo somente as duas laterais e os fundos, multiplicando-se pelo comprimento das vigas, desta forma então se passa a ter as áreas de forma das vigas. Já as considerações para Pilares, não há desconsideração de nenhuma face, pois a forma do pilar envolve todas as quatro faces da sua seção. Então, a área de forma dos pilares é tão somente o perímetro de suas seções, multiplicando-se pelos seus comprimentos (ou pé-direito). Quanto às Lajes, tão somente se considera o somatório das áreas dos painéis que formam as lajes delimitadas pelas laterais internas das vigas que formam as respectivas lajes. Quanto aos Volumes de Concreto, têm-se como valores para Lajes, o somatório das áreas de lajes, multiplicado por suas respectivas espessuras. Para as vigas, determina-se o volume de cada viga como sendo o resultado da multiplicação de sua seção pelo seu comprimento. Da mesma forma; para os Pilares, determina-se o volume de cada pilar como sendo o resultado da multiplicação de sua seção pelo seu comprimento (ou pé-direito). P7 V 4 a ( 2 0 x 4 0 ) V2c(20x50) V3b (20 x 40) L4 e = 9 L5 e = 9 2,90 2,10 3,60 V2a (20 x 50) V 7 a ( 1 5 x 3 0 ) V 5 ( 1 5 x 4 0 ) V 8 a ( 1 5 x 3 0 ) L1 e = 9 L2 e = 9 L3 e = 9 V2b (20 x 50) V1a (20 x 50) V1b (20 x 50) V1c (20 x 50) 20 V 4 b ( 2 0 x 4 0 ) P3 P2 P1 P6 P5 P8 V 6 ( 1 5 x 3 0 ) V 7 b ( 1 5 x 3 0 ) 15 15 15 15 3 ,7 0 2 0 2 0 3 ,3 0 2 0 V 8 b ( 1 5 x 3 0 ) 15 20 15 2,20 2,10 4,30 V3a (20 x 40) P9 Alturas diferentes Mesma altura A lt u ra s d if e re n te s P4 TODOS OS PILARES SÃO 20 X 20 P10 Página 8 de 11 Apresenta-se a seguir o modelo de uma tabela (sem valores), considerando um pavimento genérico N. Pois o que interessa aqui, é na verdade saber-se o que deve constar na tabela e como devem ser calculados os valores. Como devem ser calculados os valores, já foi exposto nos parágrafos imediatamente anteriores. RESUMO DE FORMA E CONCRETO DO PAVIMENTO N ÁREA DE FORMA + 10% (m²) VOLUME DE CONCRETO + 5% (m³) Lajes Vigas Pilares Total Por último, ainda quanto à planta de forma, é necessário constar a sobrecarga e a resistência do concreto adotados para cálculo. Quanto ao Desenho de Armação, diz-se daquele que definem as armaduras a serem colocadas nos elementos; armaduras estas a serem determinadas através do dimensionamento dos Elementos Estruturais específicos, no caso de Estrutura de Concreto Armado 1 será visto parte dos Elementos Estruturais, cabendo a Estruturas de Concreto Armado 2, a complementação dos estudos dos elementos não vistos aqui em Concreto 1. Então, os desenhos da Armação devem trazer: identificação das barras, definição da bitola e do comprimento, e do posicionamento. Por exemplo, uma determinada barra será designada por: N8 – 2 ø 12,5 – 252. Isso quer dizer que o ferro de posição 8 tem bitola (diâmetro) de 12,5 mm e comprimento reto de 252 cm e por fim, a quantidade desse ferro naquele elemento estrutural é de 2 (duas) barras. Quando se diz comprimento reto, quer se dizer comprimento de corte daquele ferro, para posterior dobra conforme detalhamento de cada, de cada posição. E quanto ao detalhamento de armação, será visto neste módulo em itens a seguir. Seguem-se figuras de armação de elementos estruturais. Quantidade do ferro Bitola do ferro Comprimento reto do ferro Posição do ferro Prof. Luiz Algemiro Cubas Guimarães (MIRO) ESTRUTURA DE CONCRETO ARMADO I (CV 045) Notas de Aula - 2 NOÇÕES SOBRE PROJETO ESTRUTURAL EM CONCRETO ARMADO Página 9 de 11 (manual) Página 10 de 11 Dobra e Montagem da Armadura Armadura pronta Prof. Luiz Algemiro Cubas Guimarães (MIRO) ESTRUTURA DE CONCRETO ARMADO I (CV 045) Notas de Aula - 2 NOÇÕES SOBRE PROJETO ESTRUTURAL EM CONCRETO ARMADO Página 11 de 11 Em cada prancha de detalhamento de armadura são feitas duas tabelas, uma chamada de Lista de Aço, e outra, Resumo de Aço. A Lista de Aço é indispensável para a produção. Indicam os comprimentos e quantidades de aço a serem cortadas, com respectivos diâmetros, e, a numeração a ser adotada na etiqueta fixada nas armaduras, indicativas da posição conforme projeto. O Resumo de Aço é necessário para a compra do aço para obra, bem como, quanto à armadura, são os valores constantes nos orçamentos finais de obra. RESUMO DE AÇO Φ Comprimento (+5%) Peso por metro linear Peso total TOTAL = LISTA DE AÇO Posição Φ Quant. Comp. unit. Comp. total 1 2 3 4
Compartilhar