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1 Faculdade Pitágoras Uberlândia Disciplina: Estruturas Concreto Armado II // Prof: Marcelo V. B. Borges // Curso: Eng. Civil Estruturas de concreto armado II 6 Flechas De acordo com (BASTOS, 2015) assim como nas vigas, o “estado-limite de deformações excessivas” (ELS-DEF), definido pela NBR 6118 (item 3.2.4) como o “estado em que as deformações atingem os limites estabelecidos para a utilização normal, dados em 13.3. ”, deve ser também verificado nas lajes de concreto. 6.1 Verificação do estádio Para o cálculo da flecha é necessário conhecer o estádio de cálculo da seção crítica considerada. Segundo a NBR 6118 (item 17.3.1), “Nos estados-limites de serviço as estruturas trabalham parcialmente no estádio I e parcialmente no estádio II. A separação entre esses dois comportamentos é definida pelo momento de fissuração. Esse momento pode ser calculado pela seguinte expressão aproximada: t cct r y If M Sendo: = é o fator que correlaciona aproximadamente a resistência à tração na flexão com a resistência à tração direta, onde: = 1,2 para seções T ou duplo T; =1,3 para seções I ou T invertido; = 1,5 para seções retangulares. ty = é a distância do centro de gravidade da seção à fibra mais tracionada cI = o momento de inércia da seção bruta de concreto; ctf = é a resistência à tração direta do concreto. 2 Faculdade Pitágoras Uberlândia Disciplina: Estruturas Concreto Armado II // Prof: Marcelo V. B. Borges // Curso: Eng. Civil • Para concretos de classes até C50 3 23,0 ckmédioct ff • Para concretos de classes C55 até C90 )11,01ln(12,2 ckmédioct ff Para o momento fletor na laje, a ser comparado com o momento fletor de fissuração, deve ser considerada a combinação rara. A combinação rara de serviço, conforme mostrada na Tabela 11.4 da NBR 6118 (11.8.3.2), a ação variável principal QKF é tomada com seu valor característico e todas as demais ações variáveis (secundárias) são consideradas com seus valores frequentes QKF1 . O cálculo da ação de serviço é feito segundo a equação: QKQKGKserd FFFF 1, 6.2 Flecha imediata 6.2.1 Laje armada em duas direções A flecha imediata é aquela que ocorre quando é aplicado o primeiro carregamento na peça, que não leva em conta os efeitos da fluência. Para as lajes armadas em duas direções a flecha imediata pode ser calculada com auxílio dos coeficientes constantes das Tabelas A-1 a A-4, para carregamentos uniformes e triangulares. Usa-se a equação: (considerando uma largura de 100 cm) EI lxp a 12 4 1 Onde: 1a = flecha imediata; p = valor do carregamento na laje considerando a combinação quase permanente 3 Faculdade Pitágoras Uberlândia Disciplina: Estruturas Concreto Armado II // Prof: Marcelo V. B. Borges // Curso: Eng. Civil QKGKserd FFF 2, lx = menor vão da laje; = coeficiente tabelado em função de (Tabelas A-1 a A-4); EI = rigidez da laje à flexão; sendo: Se ra MM eqEIEI Se ra MM ccs IEEI Sendo: cs ci e es II es II IIse II II II II ccsII a r c a r eq E E b A x b A x xdA x xb x bI IEI M M I M M EI 0 22 )( 212 1 2 2 23 33 O Quadro 1 que se segue, apresenta valores estimados de csE que podem ser usados no projeto estrutural. Quadro 1 - Valores estimados de módulo de elasticidade em função da resistência característica à compressão do concreto, considerando o uso de basalto com agregado graúdo Classe de Resistência C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C60 C70 C80 C90 ciE (MPa) 30,1 33,6 36,8 39,8 42,5 45,1 47,5 49,9 52,1 54,2 56,0 csE (MPa) 25,5 29,0 32,2 35,3 38,3 41,1 44,0 47,4 50,8 54,2 56,0 Fonte: autor 6.2.2 Laje armada em uma direção 4 Faculdade Pitágoras Uberlândia Disciplina: Estruturas Concreto Armado II // Prof: Marcelo V. B. Borges // Curso: Eng. Civil Assim como a armadura longitudinal, o cálculo das flechas nas lajes armadas em uma direção se faz supondo viga com largura de um metro. A Figura 1, a seguir ilustra a calcula das flechas imediatas para um carregamento uniforme. Figura 1 - Flecha imediata lajes armadas em uma direção Fonte: (BASTOS, 2015) Adaptado 6.3 Flecha deferida no tempo A flecha diferida no tempo é aquela que leva em conta o fato do carregamento atuar na estrutura ao longo do tempo, causando a sua deformação lenta ou fluência. Calculada pela seguinte expressão: '501 f Onde: db A s ' ' sA' = área da armadura comprimida, se existir; b = largura da seção transversal; 5 Faculdade Pitágoras Uberlândia Disciplina: Estruturas Concreto Armado II // Prof: Marcelo V. B. Borges // Curso: Eng. Civil d = altura útil; = coeficiente função do tempo, que pode ser obtido diretamente na Tabela 1 ou ser calculado pelas expressões seguintes: )()( 0tt 32,0)996,0(68,0)( tt t Para 70t meses 2)(t Para 70t Tabela 1 - Valores do coeficiente em função do tempo Fonte: Tabela 17.1 da NBR 6118 6.4 Flecha total O valor da flecha total deve ser obtido multiplicando a flecha imediata por (1 + f ). Ou seja: )1(1 ft aa 6.5 Flecha limite As flechas máximas ou deslocamentos-limites como definidos pela NBR 6118 como indicado na Tabela 2 a seguir. 6 Faculdade Pitágoras Uberlândia Disciplina: Estruturas Concreto Armado II // Prof: Marcelo V. B. Borges // Curso: Eng. Civil Tabela 2 - Valores-limites de deslocamentos Fonte: Tabela 17.1 da NBR 6118 Exemplo: Para laje ilustrada a seguir verificar sua flecha total Dados: mêst cmh MPaf mKNq mKNg ck 1 12 3,0 25 ²/2 ²/5 0 2 7 Faculdade Pitágoras Uberlândia Disciplina: Estruturas Concreto Armado II // Prof: Marcelo V. B. Borges // Curso: Eng. Civil REFERÊNCIAS BASTOS, P. S. (20 de Agosto de 2015). Notas de aula: Lajes de concreto Universidade Estadual de São Paulo. Acesso em 20 de Julho de 2017, disponível em: http://wwwp.feb.unesp.br/pbastos/concreto1/Lajes.pdf
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