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PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 1 Escola Politécnica da USP PCC 2515 – Alvenaria Estrutural Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco A concepção dos edifícios em Alvenaria Estrutural aula 3 2 PCC 2515 Alvenaria Estrutural CAPACIDADE DE INFLUENCIAR O CUSTO ESTUDO DE VIABILIDADE PROJETO CONTRATAÇÃO CONSTRUÇÃO UTILIZAÇÃOC A P A C I D A D E D E I N F L U E N C I A R O C U S T O ALTA BAIXA TÉRMINOTEMPO 3 PCC 2515 Alvenaria Estrutural PROJETO “TRADICIONAL” ! ELABORADO DE FORMA SEQÜÊNCIAL ARQUITETURA"""" ESTRUTURA""""SISTEMAS PREDIAIS ! OS PROJETOS NÃO SÃO OTIMIZADOS EM CONJUNTO ! NINGUÉM SE PREOCUPA COM AS INTERFACES ! A COMUNICAÇÃO ENTRE PROJETISTAS É POBRE ! POUCA PREOCUPAÇÃO COM FACILIDADE EXECUTIVA (CONSTRUTIBILIDADE) 4 PCC 2515 Alvenaria Estrutural PROJETO “TRADICIONAL” ! RESULTADOS: ! NÃO HÁ RACIONALIZAÇÃO ! DIVERSOS PROBLEMAS DE INCOMPATIBILIDADE ! SOLUÇÕES RETARDADAS PARA A OBRA ! BAIXA CONSTRUTIBILIDADE ! RESULTADO ABAIXO DO ESPERADO PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 2 5 PCC 2515 Alvenaria Estrutural ! ÓTIMO ENTRE AS SOLUÇÕES ! VISÃO GLOBAL DO PROJETO ! INTEGRAÇÃO DAS SOLUÇÕES CONSTRUTIVAS DOS VÁRIOS SUBSISTEMAS ! COMPATIBILIZAÇÃO ENTRE INTERFACES PROJETO RACIONALIZADO 6 PCC 2515 Alvenaria Estrutural ! CONSTRUTIBILIDADE ! PLANEJAMENTO, ANTECIPAÇÃO DE DECISÕES ! RESULTADOS POSITIVOS EM TERMOS DE CUSTO E QUALIDADE PROJETO RACIONALIZADO 7 PCC 2515 Alvenaria Estrutural O PROJETO EM ALVENARIA ESTRUTURAL NA ALVENARIA ESTRUTURAL A PAREDE DESEMPENHA UM PAPEL MÚLTIPLO 8 PCC 2515 Alvenaria Estrutural O PROJETO EM ALVENARIA ESTRUTURAL ! ESTRUTURA ! SEGURANÇA: RESISTÊNCIA E ESTABILIDADE ! FLEXIBILIDADE PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 3 9 PCC 2515 Alvenaria Estrutural O PROJETO EM ALVENARIA ESTRUTURAL ! VEDAÇÃO VERTICAL ! DIVISÃO FUNCIONAL ! DESEMPENHO: CONFORTO ! SEGURANÇA DE UTILIZAÇÃO 10 PCC 2515 Alvenaria Estrutural O PROJETO EM ALVENARIA ESTRUTURAL ! RACIONALIZAÇÃO ! INTERFACE COM INSTALAÇÕES, ESQUADRIAS E REVESTIMENTOS ! SEQÜÊNCIA DE PRODUÇÃO ! NÍVEL DE PRECISÃO ! CONSTRUTIBILIDADE 11 PCC 2515 Alvenaria Estrutural ! FUNCIONALIDADE ! DESEMPENHO ! SEGURANÇA ! RACIONALIZAÇÃO ARQUITETURA FUNDAÇÃO ESTRUTURA INSTALAÇÕES CONSTRUTOR 12 PCC 2515 Alvenaria Estrutural ESTRUTURA DOS EDIFÍCIOS ! FUNÇÕES: ! “CANALIZAR” AS AÇÕES EXTERNAS PARA O TERRENO SOBRE O QUAL O EDIFÍCIO SE APOIA ! GARANTIR ESTABILIDADE E RIGIDEZ DE CADA PARTE E DO CONJUNTO DO EDIFÍCIO ! GARANTIR QUE AS TENSÕES INTERNAS SEJAM ADEQUADAMENTE RESISTIDAS PELOS MATERIAIS CONSTITUINTES PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 4 13 PCC 2515 Alvenaria Estrutural ESTRUTURA DOS EDIFÍCIOS CONCEPÇÃO (SISTEMAS ESTRUTURAIS) Arranjos e configurações dos elementos Materiais Seções e Resistências Vinculações 14 PCC 2515 Alvenaria Estrutural PRINCÍPIOS BÁSICOS DO PROJETO ESTRUTURAL ! GARANTIR A ESTABILIDADE DO EDIFÍCIO E DE SEUS ELEMENTOS ! ESFORÇOS LATERAIS ! EFEITOS LOCALIZADOS ! RESISTÊNCIA ADEQUADA S<R 15 PCC 2515 Alvenaria Estrutural COMO GARANTIR A ESTABILIDADE DO EDIFÍCIO ? NA ALVENARIA ESTRUTURAL ESTABILIDADE X FORMA 16 PCC 2515 Alvenaria Estrutural PROJETO ARQUITETÔNICO O PROJETO ARQUITETÔNICO DEVE BUSCAR A INTEGRAÇÃO ENTRE AS FORMAS ESTRUTURAIS E ARQUITETÔNICAS, INFLUENCIANDO PELOS ASPECTOS FÍSICOS DOS MATERIAIS, MÉTODOS CONSTRUTIVOS E PELA EXPRESSÃO ESTÉTICA, DE RESISTÊNCIA E ESTABILIDADE INERENTES A ESTAS FORMAS (MORFOTETÔNICA). PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 5 INSTÁVEL PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 6 ESTÁVEL ARRANJO DAS PLACAS ESTÁVEL INSTÁVEL ARRANJO DAS PLACAS ESTÁVEL INSTÁVEL ARRANJO DAS PLACAS ESTÁVEL INSTÁVEL PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 7 ARRANJO DAS PLACAS ESTÁVEL 26 PCC 2515 Alvenaria Estrutural COMO GARANTIR A ESTABILIDADE DO EDIFÍCIO ? ! GARANTIR QUE EXISTAM CONDIÇÕES PARA QUE OS EDIFÍCIOS APRESENTEM REAÇÕES A TODAS AS SOLICITAÇÕES IMPOSTAS ! CARGAS VERTICAIS """" PESO PRÓPRIO, CARGAS PERMANENTES, CARGAS ACIDENTAIS ! CARGAS HORIZONTAIS """" ESFORÇOS DE VENTO, EMPUXO DE TERRA E ÁGUA, ETC. 27 PCC 2515 Alvenaria Estrutural COMO GARANTIR A ESTABILIDADE DO EDIFÍCIO ? ! CARGAS VERTICAIS " ! BOA DISTRIBUIÇÃO DE CARGAS ENTRE PAREDES ! EVITAR ESBELTEZ EXCESSIVA (RELAÇÃO ENTRE ALTURA E ESPESSURA) 28 PCC 2515 Alvenaria Estrutural ! RECOMENDAÇÕES ! LIMITAÇÃO DA ESBELTEZ ! DISTRIBUÍÇÃO ADEQUADA (UNIFORME) DAS PAREDES ! LIGAÇÃO ENTRE OS ELEMENTOS (REDISTRIBUIÇÃO DE CARREGAMENTOS) ! SOBREPOSIÇÃO ENTRE ELEMENTOS COMPRIMIDOS PAVIMENTO A PAVIMENTO CARGAS VERTICAIS PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 8 EXEMPLO EXEMPLO LAJE 1 EXEMPLO LAJE 1 LAJE 2 LAJE 3 LAJE 4 EXEMPLO PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 9 EXEMPLO Parede de vedação Parede de vedação (hid.) Paredes estruturais Paredes estruturais EXEMPLO 35 PCC 2515 Alvenaria Estrutural ! CARGAS HORIZONTAIS ! DISTRIBUIÇÃO DAS PAREDES ! EFEITO DE DIAFRAGMA RÍGIDO DA LAJE ! LIGAÇÃO ADEQUADA ENTRE OS ELEMENTOS COMO GARANTIR A ESTABILIDADE DO EDIFÍCIO ? 36 PCC 2515 Alvenaria Estrutural RECOMENDAÇÕES ! PAREDES DISTRIBUÍDAS EM DUAS DIREÇÕES ! ARRANJOS INSTÁVEIS ! ARRANJOS PRECARIAMENTE ESTÁVEIS ! ARRANJOS ESTÁVEIS PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 10 ELEVAÇÃO INSTÁVEL VENTO ESTÁVEL, SUJEITA A ACIDENTES VENTO ESTÁVEL VENTO PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 11 POSSÍVEIS ARRANJOS ESTRUTURAIS ARRANJO CRUZADO SIMPLES POSSÍVEIS ARRANJOS ESTRUTURAIS ARRANJO CRUZADO DUPLO POSSÍVEIS ARRANJOS ESTRUTURAIS ARRANJO CELULAR POSSÍVEIS ARRANJOS ESTRUTURAIS ARRANJO COMPLEXO PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 12 45 PCC 2515 Alvenaria Estrutural RECOMENDAÇÕES ! PAREDES DISPOSTAS NAS DUAS DIREÇÕES ! LAJE FUNCIONANDO COMO DIAFRAGMA RÍGIDO ! PLANTAS SIMÉTRICAS ! LIGAÇÃO EFETIVA ENTRE PAREDES E LAJES EXEMPLO Paredes estruturais Paredes estruturais EXEMPLO Dir-x Paredes estruturais Paredes estruturais EXEMPLO PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 13 Dir-x EXEMPLO EXEMPLO Paredes estruturais Paredes estruturais EXEMPLO Dir-Y Paredes estruturais Paredes estruturais EXEMPLO PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 14 53 PCC 2515 Alvenaria Estrutural COMO GARANTIR A RESISTÊNCIA DOS ELEMENTOS ? TENSÕES SOLICITANTES SOBRE AS PAREDES COMO GARANTIR A RESISTÊNCIA DOS ELEMENTOS ? A PARTIR DAS AÇÕES SOBRE OS EDIFÍCIOS? ANÁLISE ESTRUTURAL M O D E L O S 55 PCC 2515 Alvenaria Estrutural ! CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DAS PAREDES ! SEÇÃO TRANSVERSAL ! ESBELTEZ ! EXCENTRICIDADES DOS CARREGAMENTOS ! MATERIAIS ADEQUADOS ! REFORÇOS COMO GARANTIR A RESISTÊNCIA DOS ELEMENTOS ? CONHECER A CAPACIDADE RESISTENTE DOS ELEMENTOS P R E S C R I Ç Õ E S D A N O R M A L I Z A Ç Ã O 56 PCC 2515 Alvenaria Estrutural EXERCÍCIO EM GRUPO (G-2) 1- Faça NO VERSODA FOLHA, um esquema do pavimento-tipo do projeto de arquitetura escolhido por seu grupo para o desenvolvimento, indicando todos os ambientes e as aberturas existentes (portas e janelas) 2- Identifique onde você pode definir as lajes deste pavimento tipo, bem como as direções de apoio destas lajes. (DURAÇÃO: 40 min.). PCC 2515 – AULA 3 A CONCEPÇÃO DOS EDIFÍCIOS Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco 15 57 PCC 2515 Alvenaria Estrutural EXERCÍCIO EM GRUPO (G-2) 3 - Identifique quais paredes, no projeto de seu edifício podem ser consideradas paredes estruturais e quais paredes são paredes de vedação (não estruturais). 4 - Justifique porque você poderá garantir a estabilidade do edifício que você está projetando a todos os possíveis esforços que o solicitarão. (DURAÇÃO: 40 min.). 58 PCC 2515 Alvenaria Estrutural EXERCÍCIO EM GRUPO (G-2) 5 - Identifique onde poderiam ser as passagens das prumadas das instalações hidráulicas e as paredes hidráulicas no seu projeto e localize “shafts” em seu projeto. (DURAÇÃO: 40 min.). 59 PCC 2515 Alvenaria Estrutural PRÓXIMA AULA: ! LEITURA DO TEXTO ! Texto 2 - Parâmetros utilizados nos Projetos em Alvenaria Estrutural. TT/PCC/03
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