Aula 5 Concepção e Ações

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Construção em Alvenaria - 04258
Curso de Engenharia Civil
Universidade Federal do Rio Grande
Escola de Engenharia
CONSTRUÇÃO EM ALVENARIA
DURAÇÃO: Semestral
CARGA HORÁRIA TOTAL: 45
CARGA HORÁRIA SEMANAL: 3 
CRÉDITOS: 3
CARÁTER: Optativa
SISTEMA DE AVALIAÇÃO: I
PROFESSOR: Mauro de V. Real
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE
ESCOLA DE ENGENHARIA
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
Construção em Alvenaria - 04258
Curso de Engenharia Civil
Universidade Federal do Rio Grande
Escola de Engenharia
Aula 5: Concepção e Ações
 Bibliografia:
 Ramalho, M.A.; Correa, M.R.S. Projeto de Edifícios em Alvenaria 
Estrutural. São Paulo, Editora Pini, 2003.
Ramalho, M.A.; Correa, M.R.S. Alvenaria Estrutural. Notas de Aula. 
Departamento de Engenharia de Estruturas. Escola de Engenharia de São 
Carlos – Universidade de São Paulo.
 Tauil, C.A.; Nese, F.M.J. Alvenaria Estrutural. São Paulo, Pini, 2010.
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3/25Conceitos Básicos e Definições:
 Concepção Estrutural:
“Determinar a disposição das paredes estruturais ou 
não-estruturais para resistir a ações verticais e horizontais.”
 Fatores condicionantes do lançamento da estrutura:
 Utilização da estrutura;
 Simetria;
 Altura da edificação, etc.
 Sistema estrutural:
“Conjunto de elementos estruturais definidos durante a concepção 
da estrutura”.
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Principais Sistemas Estruturais:
Paredes transversais
 Utilizações principais:
 Hotéis, hospitais, escolas, etc.
 Edificações de planta alongada em geral.
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Principais Sistemas Estruturais:
Paredes celulares
 Utilizações principais:
 Edifícios residenciais.
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Principais Sistemas Estruturais:
Sistema Complexo
 Utilizações principais:
 Edifícios de plantas mais complexas.
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Cargas Verticais
Cargas:
 “Ações produzidas pela força da gravidade.”
 As cargas a serem consideradas dependem de:
 Tipo da edificação
 Utilização da edificação.
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8/25Cargas Verticais
Para edifícios residenciais:
 Reações das lajes dos pavimentos
 Peso próprio das paredes
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9/25Cargas Verticais
Cargas provenientes das lajes:
 Cargas permanentes (g)
Cargas variáveis (q)
Cargas permanentes:
 Peso próprio
 Contrapiso
 Revestimento
 Paredes não-estruturais (de vedação)
Cargas variáveis:
 Sobrecarga de utilização ou carga acidental (NBR-6120)
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10/25NBR-6120: Cargas para Cálculo de Estruturas 
de Edificações
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11/25Reações em lajes armadas em uma direção:
 0,5 L entre dois apoios do mesmo tipo
 0,38 L do lado apoiado e 0,62 do lado engastado
 1,0 L do lado engastado, se a outra borda for livre
Reações em lajes armadas em duas direções
 45º entre dois apoios do mesmo tipo
 60º a partir do lado engastado se o outro for apoiado
 90º a partir de qualquer apoio se a borda vizinha for livre.
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12/25Peso próprio das paredes:
 g = peso da alvenaria por unidade de comprimento
 = peso específico da parede (kN/m³)
 L = largura da parede
 h = altura da parede
. .g L hγ=
γ
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Ações Horizontais
Para Edifícios Residenciais
 Ação do Vento
 Desaprumo
 Sismos
Ação dos Ventos
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14/25Velocidade Característica do Vento (vk):
 Onde:
 vk : velocidade característica do vento
 v0 : velocidade básica (figura 1 da NBR 6123)
 S1 : fator topográfico (item 5.2 da NBR 6123)
 S2 : fator de rugosidade e regime (tabela 2 da NBR 6123)
 S3 : fator estatístico (tabela 3 da NBR 6123)
1 2 3 0. . .kv S S S v=
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15/25 Fator Topográfico – Coeficiente S1 (NBR-6123):
 Onde:
 Z : altura do ponto a partir da superfície do terreno
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16/25 Fator de Rugosidade e Regime S2 (NBR-6123):
 Categoria do Terreno:
 I : superfícies lisas de grandes dimensões (mais de 5 km na direção 
e sentido do vento incidente)
II : terreno aberto, em nível, poucos obstáculos isolados (árvores ou
pequenas construções)
III : terrenos planos com obstáculos como muros, edificações 
baixas e esparsas
IV : terreno com obstáculos numerosos em zonas florestal,industrial 
e urbanizada
V : terreno com obstáculos numerosos e altos, como centro de 
grandes cidades
 Classe da Edificação:
A : edificações com maior dimensão menor que 20 m
B : edificações com maior dimensão entre 20 e 50 m
C : edificações com maior dimensão maior que 50 m
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17/25Coeficiente S2 (NBR-6123):
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18/25 Fator Estatístico - Coeficiente S3 (NBR-6123):
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Pressão de obstrução:
Onde:
 q : pressão de obstrução em kN/m²
 vk : velocidade característica do vento em m/s
 Força de arrasto:
Onde:
 Fv : força do vento (ao nível de cada pavimento)
 Ca : coeficiente de arrasto
 q : pressão de obstrução
 Ae : área da superfície na qual o vento atua
20,000613. kq v=
. .v a eF C q A=
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20/25Coeficiente de Arrasto – vento não turbulento
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21/25Coeficiente de Arrasto – vento alta turbulência
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Condições para consideração de vento turbulento
O regime do vento para uma edificação pode ser considerado de
alta turbulência quando sua altura não excede a duas vezes a
altura média das edificações da vizinhança estendendo-se estas,
na direção do vento incidente a uma distância mínima de:
 500 m para edificação até 40 m de altura
1000 m para edificação até 55 m de altura 
2000 m para edificação até 70 m de altura 
3000 m para edificação até 80 m de altura 
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23/25Desaprumo (norma alemã DIN 1053):
Onde:
 ϕ : ângulo de desaprumo (em radianos)
 H : altura da edificação
Exemplos de valores:
 H = 10 m → ϕ = 1/316
 H = 20 m → ϕ = 1/447
 H = 30 m → ϕ = 1/548
 H = 40 m → ϕ = 1/632
1
100 H
ϕ =
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24/25 Força horizontal equivalente:
Onde:
 Fd : força horizontal por pavimento
 ∆P : peso total de um pavimento
 ϕ : ângulo de desaprumo (em radianos)
.dF Pϕ= ∆
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Bons estudos!
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