aula7 2013 2 Cargas Verticais

Prévia do material em texto

Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br
Distribuição de Cargas Verticais
Disponível em http://www.chasqueweb.ufrgs.br/~jeanmarie/eng01208/ENG01208.html
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br
Funções das paredes de alvenaria
 Compressão axial
 Transmite as cargas de gravidade até a fundação;
 Peso de telhado e pavimentos;
 Peso próprio das paredes;
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 3
Conceitos Básicos
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 4
Aspectos da Uniformização
Objetivo: compatibilizar
• Nível de tensões podem em um mesmo pavimento
• Tipo das unidades (é desejável ter 1 único tipo por pavimento)
Sem uniformização:
• Parede mais solicitada define resistência dos blocos
• Folga de resistência para maioria das paredes
• Penalização da economia
Com uniformização:
• Menor resistência necessária para os blocos
• Maior economia
• Carregamento mais realista para estruturas de suporte
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 5
Interação entre Paredes
NBR 10837 / NBR 15812-1
espalhamento de cargas à 45 °
Em cantosEm aberturasCarga Distribuída 
Influência do Processo Construtivo
■ Tipo de amarrações
■ Presença de cintas
■ Tipo de laje
■ Presença de vergas e contra-vergas
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 6
Distribuição de cargas nas paredes
Concentradas Distribuídas
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 7
Cargas sobre vergas
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 8
Cintas, vergas, contra-vergas
Viga baldrame Viga calha (cinta)
Verga e cintra-verga Dintel (ou Lintel)
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 9
Interação entre paredes
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 10
Amarração direta
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 11
Amarração indireta
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 12
Cargas Verticais
Cargas: “Ações produzidas pela força de gravidade”
Dependem:
 Tipo da edificação
 Utilização da edificação
Para edifícios residenciais
 Reações das lajes de pavimentos
 Peso próprio das paredes
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 13
Transmissão de cargas em um edifício
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br
Carregamentos verticais
 Alvenaria (peso, revestimento, graute)
 Peso de parede (trecho sem abertura, trecho com 
porta, trecho com janela)
 Laje 
 Pavimento tipo (acidental e permanente)
 Cobertura (acidental e permanente)
 Escada (acidental e permanente)
 Ático 
 casa de máquina (acidental e permanente)
 fundo caixa d´água (peso próprio, revestimento, 
água)
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 15
Cargas de Projeto (NBR 6120)
 Cobertura:
 Cargas permanentes
 Peso próprio
 Contrapiso
 Revestimento
 Cargas variáveis
 Forro 
 Paredes
 Peso blocos
 Juntas de 
assentamento
 Revestimento (esp)
 Pavimento Tipo
 Carga permanentes
 Peso próprio
 piso
 Revestimento inferior
 Carga Acidental
 Dormitório, sala, cozinha
 Cintas
 Blocos canaletas c/ 
enchimento de graute
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 16
NBR 6120 Cargas para Cálculo de Estruturas de Edificações
Material
Peso Específico 
kN/m3
Tijolos cerâmicos furados 28
Granito ou mármore 13
Tijolos cerâmicos maciços 18
Argamassa cimento e areia 21
Concreto simples 24
Concreto armado 25
Asfalto 13
Vidro plano 26
Peso específico para materiais
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 17
NBR 6120 Cargas para Cálculo de Estruturas de Edificações
local
Carga 
kN/m2
Ed. Residenciais: dormitórios, sala, cozinha e banheiro 1,5
Ed. Residenciais: despensa, área de serviço e lavanderia 2
Forros sem acesso a pessoas 0,5
Garagem para veículos de passageiros 3
Escadas sem acesso ao público 2
Varandas 2
Valores mínimos de sobrecarga de utilização
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 18
Cargas de lajes [NBR 6120]
 Reações de lajes armadas em duas direções
 45° entre dois apoios do mesmo tipo.
 60° a partir do lado engastado se o outro for apoiado
 90° a partir de qualquer apoio se a borda vizinha for livre.
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 19
Procedimentos de Distribuição
 Paredes Isoladas
 “Cada parede é considerada independente das demais”
 Vantagens
• Simples e rápido para se executar
• É bastante seguro para a alvenaria
 Desvantagens
• Penaliza a economia com cargas pouco uniformes
• Podem ocorrer distorções nas cargas para os apoios
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 20
Exemplo de Aplicação
Fonte: RAMALHO, M.A. ; CORRÊA, M.R.S. Projeto de edifícios de 
Alvenaria Estrutural.
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 21
Grupos de Paredes Isolados
Conjunto de paredes totalmente solidárias. 
 Vantagens
• Ainda a determinação é simples e rápido
• É normalmente seguro
• É favorável à economia
• Resulta em cargas adequadas para estruturas de apoio
 Desvantagens
• Depende da correta definição dos grupos
• Depende da interação entre paredes
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 22
Grupo de Paredes
Resistência 
de prisma
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 23
Dimensionamento por Norma
• Determinar a Resistência de bloco admissível. Por exemplo se for com 
base no prisma: 
• Comparar tensão atuante com tensão admissível
• Para a determinação de f b é necessária considerar a eficiência
NBR 10807 : Tensão admissível
NBR 15812-1 e NBR 15961-1: Estado límite último
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 24
Grupos de Paredes com Interação
Cada grupo pode interagir com os demais
 Vantagens
• Seria muito favorável à economia
• Resultaria em cargas adequadas para estruturas de apoio
 Desvantagens
• Depende da definição dos grupos e taxas de interação 
(parâmetro de dícifil determinação)
• Depende de forças de interação entre paredes e grupos
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br 25
Taxa de interação – Carga ponderada
t: taxa de interação
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br
Área de influencia das lajes (m2)
26
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br
Exemplo de Cálculo
27
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br
Estabilidade local dos elementos
28
Al : área liquida
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br
Carga na parede F
29
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br
Carga na parede F
30
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br
Distribuíção da carga da laje
31
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br
Distribuíção da carga da laje
32
. Também repete-se o mesmo procedimento para o pavimento tipo
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br
Distribuíção da carga da laje
33
Se repete o mesmo procedimento de distribuição para a laje 2. Também 
repete-se a mesma coisa para o pavimento tipo
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br
Distribuíção da carga da laje
34
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br
Distribuíção da carga da laje
35
Agora deve-se somar as diversas contribuições que atuam sobre a 
parede
Alvenaria Estrutural
jean.marie@ufrgs.br
Resumo das cargas verticais na parede F 
36
Pavimentos
Carregamentos (kN/m) Cargas Acumuladas – nível piso (kN/m)
Permanentes (g) Acidentais (q) (g+q)
Cobertura
Permanentes
Lajes : 4,52+4,31
Parede: 2,53*2,60
Cinta acabada: 0,9 
Acidental:
Lajes: 0,67 + 0,63 
16,32 1,30 17,62
Tipo 5
Permanentes:
Lajes : 4,91+4,68
Parede: 2,53*2,60
Cinta acabada: 0,9 
Acidental:
Lajes: 2,00 +1,90
33,40 5,20 38,60
Tipo 4
Permanentes : 17,08
Acidental: 3,90 50,48 9,10 59,58
Tipo 3
Permanentes : 17,08
Acidental: 3,90 67,56 13,00 80,56
Tipo 2
Permanentes : 17,08
Acidental: 3,90 84,64 16,12 100,76
Tipo 1
Permanentes : 17,08
Acidental: 3,90 101,72 18,46 120,18