Aula 11 Exemplo de Edifício 2012

Prévia do material em texto

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 11: Exemplo de 
 Edifício 
 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. 
 Parsekian, G.A.; Soares, M.M. Alvenaria Estrutural de Blocos 
Cerâmicos: projeto, execução e controle. São Paulo, O Nome da Rosa, 
2010. 
 
 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
3/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
4/51 
Planta baixa: 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
5/51 
Esquema vertical, casa de máquinas 
e caixa d’água: 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
6/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
7/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
8/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
9/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
10/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
11/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
12/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
13/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
14/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
15/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
16/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
17/51 
6efb t= ×
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
18/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
19/51 
,i s
i s
I IW W
y y
= =
M
W
σ =
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
20/51 
i
i total
i
IF F
I
=
∑
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
21/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
22/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
23/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
24/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
25/51 
Estabilidade Global: Método do Coeficiente γz: 
1
1
1
z
d
M
M
γ =
∆
−
1
npav
i i
i
M Pδ
=
∆ = ∑
1
1
npav
d i i
i
M F z
=
= ∑
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
26/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
27/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
28/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
29/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
30/51  Dimensionamento da Parede PY1 
 
a) tef = 14 cm, hef = 280 cm; hef/tef = 280/14 = 20 alvenaria não armada 
 λ < 20  OK! 
b) Ag = área total do grupo G3 = 0,974 m² 
 
c) I = 0,817 m4 
 
d) Wi = I/yi = 0,817 m4 /1,496 m = 0,5461 m3 
 
e) Ws= I/ys = 0,817 m4 /1,574 m = 0,5191 m3 
 
f) Coeficiente redutor de resistência devido à esbeltez da parede: 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 32801 1 0,875
40. 40.14
ef
ef
h
R
t
       = − = − =             
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
31/51  Dimensionamento da Parede PY1 
• A parede será executada com blocos de concreto com ou sem graute. 
 
• Resistência à compressão do prisma (eficiência = 0,70): 
• fpk = 0,7.fbk 
• fpk = 1,60.0,7.fbk (bloco grauteado). 
 
• Resistência à compressão da parede: 
• fk = 0,7.fpk 
• fk = 0,7.fpk (parede grauteada). 
 
•Resistência à tração normal à fiada da parede (argamassa de 6,0 MPa): 
• ftk = 0,15 MPa = 150 kN/m² 
 
• Resistência de cálculo à compressão simples da parede: 
• fd = R.fk /γm 
 
 
•Resistência de cálculo à compressão na flexão da parede: 
• fd = 1,5.fk /γm 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
32/51  Dimensionamento da Parede PY1 
 
I) Verificação da resistência à compressão: 
 
 
 
 
Combinação 1 : O vento é a ação variável principal 
 
 
 
 
 
 
 
1,5
d d k
cd
m
N M f
R A W
σ
γ
= + ≤
× ×
0
1
11,5
f k f k f wk k
cd
m
G Q M f
R A W
γ γ ψ γ
σ
γ
+
= + ≤
× ×
0
2
21,5
f k f k f wk k
cd
m
G Q M f
R A W
γ γ ψ γ
σ
γ
+
= + ≤
× ×
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
33/51  Dimensionamento da Parede PY1 
 
I) Verificação da resistência à compressão: 
 
 
 
 
Combinação 2 : A carga acidental é a ação variável principal 
 
 
 
 
 
 
 
1,5
d d k
cd
m
N M f
R A W
σ
γ
= + ≤
× ×
0
1
11,5
f k f k f wk k
cd
m
G Q M f
R A W
γ γ γ ψ
σ
γ
+
= + ≤
× ×
0
2
21,5
f k f k f wk k
cd
m
G Q M f
R A W
γ γ γ ψ
σ
γ
+
= + ≤
× ×
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
34/51 Combinação 1: a carga do 
vento é a ação variávelprincipal, e 
a carga acidental é a ação variável 
secundária: 
 Como o coeficiente de 
majoração é o mesmo para todas 
as cargas, pode-se escrever 
também: 
 
Neste caso é necessário 
conhecer-se separadamente as 
parcelas da carga vertical 
provenientes da carga permanente 
(Gk) e da carga acidental (Qk), que 
atuam sobre a parede. 
 
 
0d d d dF G Q Wψ= + +
0,5d d d dF G Q W= + +
0,5k k k kF G Q W= + +
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
35/51 
Combinação 1: a carga do 
vento é a ação variável principal, e 
a carga acidental é a ação variável 
secundária. 
 Se no cálculo das lajes não for 
feita a separação entre as reações 
provenientes da carga permanente 
gk e da carga acidental qk, não 
será possível determinar 
separadamente estas parcelas no 
carregamento das paredes. 
 
0,5d d d dF G Q W= + +
0,5k k k kF G Q W= + +
0,5k k k kF G Q W= + +
 kG =
 kQ =
??? 
??? 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
36/51 
Combinação 1: a carga do 
vento é a ação variável principal, e 
a carga acidental é a ação variável 
secundária. 
 Para resolver este problema, o 
Prof. José Milton de Araújo, 
propõe a seguinte simplificação 
em seu livro “Projeto Estrutural de 
Edifícios de Concreto Armado”: 
 
0,5.0,15k k k dF G G W= + +
1,075k k kF G W= +
0,5k k k kF G Q W= + +
0,15 k kQ G=
1,15k k k kN G Q G= + =
1,075
1,15k k k
F N W= +
0,93k k kF N W= +
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
37/51 
 Dimensionamento da Parede PY1 
II) Verificação da resistência à tração: 
 
 
 
 
Combinação 3 : 90% da carga permanente + 100% do vento 
 
 
 
 
 
 
 
d d tk
td
m
N M f
A W
σ
γ
= − + ≤
1
1
0,9 f wkk tk
td
m
MG f
A W
γ
σ
γ
×
= − + ≤
2
150 75
2,0
tk
td
m
f kNf
mγ
= = =
2
2
0,9 f wkk tk
td
m
MG f
A W
γ
σ
γ
×
= − + ≤
0,87k kG N≅
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
38/51  Dimensionamento à flexão-compressão: com armadura 
 
II) Verificação da resistência à tração: 
 
 
 
 
Combinação 3 : 90% da carga permanente + 100% do vento 
 
 
 
 
 
 
 
d d tk
td
m
N M f
A W
σ
γ
= − + ≤
1
1
0,9 f wkk tk
td
m
MG f
A W
γ
σ
γ
×
= − + >
2
150 75
2,0
tk
td
m
f kNf
mγ
= = = É necessária armadura! 
Positivo (+) = tração 
 σtd > ftd 
2
2
0,9 f wkk tk
td
m
MG f
A W
γ
σ
γ
×
= − + >
Ou 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
39/51 
 Dimensionamento à flexão-compressão: com armadura 
 
• Dimensionamento simplificado da armadura tracionada: 
 
• Força resultante de tração na parede: 
• Ftd = 1/2 . (σtd)máx . x . t 
 
• Resistência de cálculo da armadura CA-50: 
• fsd = 0,50 fyd 
 
• Armadura tracionada: 
• As = Ftd /fsd 
 
• Armadura mínima = 0,10% . t x L 
 
• A armadura deve ser colocada nas duas extremidades da parede. 
 
 
 
 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
40/51  Verificação ao cisalhamento em parede 
 
a) tef = 14 cm, hef = 280 cm; hef/tef = 280/14 = 20 alvenaria 
 não armada:OK! 
b) A = t. L  somente a área reta da parede, sem as abas. 
 
c) Vk Vd = 1,4.Vk 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
d
vd
V
A
τ =
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
41/51 
 Verificação ao cisalhamento em parede 
 
a) A parede será executada com argamassa de 5,0 MPa. 
 
b) De acordo com a Tabela: fvk = 0,15 + 0,5σ 
 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
42/51  Verificação ao cisalhamento em parede 
 
c) A tensão normal de compressão, σ, efeito favorável, será calculada 
apenas com a carga permanente Gk e a área da parede t.L. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
0,9 kG
A
σ =
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
43/51  Resultados das análises para a parede PY1: Planilhas em anexo. 
 
a) Dimensionamento à compressão: Planilha = Compressão – PY1.xls 
 
b) Dimensionamento à tração: Planilha = Tração – PY1.xls 
 
c) Verificação do Cisalhamento: Planilha = Cisalhamento – PY1.xls 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
44/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
45/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
46/51 
37% 
dois. 
( de 8 MPa para 10,93 MPa) 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
47/51  Parede PY1: verificação das tensões de tração na parede 
 
 
 
 
 
 
 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
48/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
49/51  Parede PY13: dimensionamento à flexão-compressão: com armadura 
 
• Dimensionamento simplificado da armadura tracionada: 
 
• Força resultante de tração na parede: 
• Ftd = 1/2 x 633,33 kN/m² x 0,14 m x 0,86 m = 38,13kN 
 
• Resistência de cálculo da armadura CA-50: 
• fsd = 0,50 fyd =%= 0,50*43,5 kN/cm² = 21,70 kN/cm² 
 
• Armadura tracionada: 
• As = Ftd /fsd = 38,13 / 21,7= 1,81 cm² 
 
• Armadura mínima = 0,10% x 14 x 262 = 3,67 cm² 
 
• Armadura selecionada: 3 φ 12,5 mm (As,exist = 3,69 cm²) 
• A armadura deve ser colocada nas duas extremidades da parede nos 
três primeiros furos, que devem ser grauteados. 
 
 
 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
50/51 
Construção em Alvenaria - 04258 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal do Rio Grande 
 Escola de Engenharia 
51/51 
Bons estudos! 
	CONSTRUÇÃO EM ALVENARIA
	Slide Number 2
	Slide Number 3
	Slide Number 4
	Slide Number 5
	Slide Number 6
	Slide Number 7
	Slide Number 8
	Slide Number 9
	Slide Number 10
	Slide Number 11
	Slide Number 12
	Slide Number 13
	Slide Number 14
	Slide Number 15
	Slide Number 16
	Slide Number 17
	Slide Number 18
	Slide Number 19
	Slide Number 20
	Slide Number 21
	Slide Number 22
	Slide Number 23
	Slide Number 24
	Slide Number 25
	Slide Number 26
	Slide Number 27
	Slide Number 28
	Slide Number 29
	Slide Number 30
	Slide Number 31
	Slide Number 32
	Slide Number 33
	Slide Number 34
	Slide Number 35
	Slide Number 36
	Slide Number 37
	Slide Number 38
	Slide Number 39
	Slide Number 40
	Slide Number 41
	Slide Number 42
	Slide Number 43
	Slide Number44
	Slide Number 45
	Slide Number 46
	Slide Number 47
	Slide Number 48
	Slide Number 49
	Slide Number 50
	Slide Number 51