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Prof. Dr. Manoel Santinho Rodrigues Júnior Aula 2 Lajes dos edifícios L1 L2 L3 L4 L5 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P12P9 P10 P11 V1 V2 V3a V3b V3c V4a V4b V4c V5 a V5 b V6 a V6 b V7 a V7 b V8 a V8 b Para o contexto deste curso, as lajes dos edifícios são regiões retangulares dispostas no plano horizontal, apoiadas sobre vigas e destinadas a resistirem cargas verticais. No geral, são arranjos contínuos que, por simplicidade, são tratados individualmente e a continuidade é resolvida por processo aproximado. Daí a importância do estudo das lajes isoladas. Definições • Quando os apoios da borda resultar numa situação estaticamente possível com a direção do apoio configurada. Os principais esforços da laje são calculados na direção do apoio. • Quando a relação entre a maior dimensão pela menor for > 2. CLASSIFICAÇÃO DAS LAJES ISOLADAS • Laje armada em uma direção. V 1 V 2 V1 V2 Definições CONVENÇÃO PARA REPRESENTAR O TIPO DE APOIO Ap oi ad a Ap oi ad a Livre Livre L x Laje armada em uma direção Ly > 2Lx V1 V1 Livre Liv re Liv re Engastada L x V1 V2 Ap oia da L y L x Apoiada Apoiada Ap oia da O comportamento estrutural das lajes armadas numa direção é assimilado ao de faixas de vigas justapostas, com vão Lx , desprovidas de continuidade segunda a direção Ly . Na tabela estão as principais solicitações para a ação de carga distribuída. Solicitações em lajes armadas em uma direção Reação no engaste Reação no apoio Momento no engaste Momento no vão Esquema estático Lx q Lx 2 q Lx 2 q Lxq Lx 8 q Lx 5 8 3 - q Lx 12 2 q Lx 24 2 - q Lx 8 2 9 q Lx 128 2 q Lx 8 2 - q Lx 2 2 O meio teórico para analisar as placas elásticas é integrar a equação diferencial de Lagrange, obtida por meio da teoria de Kirchchoff, na qual a placa é delgada, portanto vale a hipótese da seção plana. Essa equação é: Solicitações em lajes armadas em duas direções Sendo: w(x,y) = movimento na vertical da placa com espessura h, produzida por uma carga p(x,y). E é o módulo de elasticidade; é o coeficiente de Poisson, normalmente um valor entre 0,15 e 0,2 para as lajes de concreto armado. D é a rigidez da placa. Solução analítica fechada para a maioria dos casos da prática da equação de Lagrange, não existe. Com séries trigonométricas e diferenças finitas conseguiram elaborar tabelas de uso prático tais como as tabelas de Bares, Czerny. Neste curso será empregada as tabelas de Bares, adaptadas por PINHEIRO (1993), onde o coeficiente de Poisson adotado é igual a 0,15. Solicitações em lajes armadas em duas direção Vinculação das bordas das lajes isoladas Outras situações referentes às vinculações Então deve-se adotar o critério a seguir: Continuidade entre lajes adjacentes O ente mecânico da continuidade é o momento fletor no engastamento existente na fronteira entre duas lajes contíguas, assim o tratamento é o seguinte. Considere a situação elementar: L1 L2 m´1 m´2 L1 L2 Admita a junção entre as lajes funcionar como engastamento perfeito e calcule os respectivos momentos de engastamento perfeito. Continuidade entre lajes adjacentes Continuidade entre lajes adjacentes m´1 m´2 m1 m2 m´1-2 m1,corr. m2m1,corr.= m1 + 0,5(m´1 - m´1-2 ) Continuidade entre lajes adjacentes –Caso geral Pré-dimensionamento das lajes Uma forma expedita de estimar a altura h da laje é h ≥ Lx /40 Pré-dimensionamento das lajes Uma forma expedita de estimar a altura h da laje é h ≥ Lx /40
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