Estruturas blocos, lajes, barras

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CARLOS WALTER VICENTINI 
 
RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS 
 
 
NOTAS DE AULAS MINISTRADAS PARA A TURMA DE ENGENHARIA 
CIVIL (4º/5º CICLO) DA UNIP 
Estruturas: blocos, lajes, barras 
 eixo e seção transversal 
 
Santos, março de 2011 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4. Estruturas. Define-se estrutura como sendo um conjunto de 
elementos construtivos destinados a receber e transmitir esforços. 
Elementos construtivos são os elementos unitários que, com arranjos 
adequados, formam conjuntos estruturrais. 
Como exemplo de elementos construtivos podemos citar os blocos, as 
placas (ou lajes) e as barras. 
 
4.1 Blocos. São elementos construtivos cujas três dimensões como 
largura, comprimento e espessura, são da mesma ordem de grandeza 
conforme mostrado na figura abaixo. 
Como exemplo de blocos podemos citar os fustes que são base de 
colunas, e os próprios blocos de fundação que são elementos em 
concreto armado com o objetivo de suportar as cargas oriundas das 
esrutras como edificações ou equipamentos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4.2 Lajes (ou placas). São estruturas planas onde duas de suas 
três dimensões, largura e comprimento, são muito maiores do que a 
terceira, que é a espessura. 
 
 
 
As placas, que são as lajes nos edifícios, podem ter as mais variadas 
formas: retangulares, circulares, elípticas, com ou sem furos. 
As lajes mais comuns são as retangulares com apoio ao longo do seu 
perímetro. 
Normalmente, esses apoios são formados de vigas como mostrado na 
figura a seguir. 
 
 
As placas, ou lages, resistem às cargas por flexão e por torção. 
Lajes nervuradas. Quando se quer diminuir seu peso próprio, faz-
se nervuras nas lajes, nas duas direções, para aliviar o peso. A laje 
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nervurada só se justifica para vãos significativos, por exemplo, acima 
de 10 m x 10 m. 
A figura a seguir mostra uma laje nervurada em planta e elevação. 
 
 
 
 
4.3 Barras. São elementos construtivos que apresentam duas 
dimensões pequenas em relação à terceira. 
Freqüentemente, elementos estruturais ou mecânicos são compridos 
e delgados. Além disso, estão sujeitos a cargas axiais que 
normalmente são aplicadas às extremidades do elemento. 
A linha que une os centros de gravidade, ou centróides, das seções 
transversais denomina-se eixo da barra. Como casos particulares de 
barra, podemos citar, por exemplo, um eixo de transmissão, uma 
viga, um tirante, um pendural, um elemento de treliça, um tubo ou 
um parafuso. 
Teremos um interesse particular pelas barras, pois no nosso curso, na 
maior parte das vezes, trataremos com estruturas que são formadas 
preponderantemente por barras. As figuras a seguir ilustram esse 
conceito. 
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4.4 Eixo. É a linha que une os centróides (ou centros de gravidade) 
de todas as seções transversais adjacentes do elemento construtivo, 
predominantemente, uma barra como já dito anteriormente no item 
4.3. 
Eixo neutro. É a linha oriunda da intersecção entre os planos 
formados pela seções transversais de uma barra prismática e sua 
superfície neutra. 
Na figura abaixo, temos representada uma série de seções 
transversais paralelas entre si formando uma barra prismática. A área 
cinza representa a superfície neutra, isto é, a superfície que não sofre 
deformação alguma durante a flexão. 
A intersecção entre as diversas seções transversais da barra e a 
superfície neutra está representada pelo eixo x-x que, nesse caso, é o 
eixo neutro. 
 
 
 
4.5 Seção transversal. Se cortarmos uma “fatia” de forma que o 
corte seja perpendicular ao eixo da barra ou ao plano determinado 
pela superfície neutra, obteremos a seção transversal da barra. 
A seção transversal de um elemento estrutural é de grande 
importância nos estudos da resistência dos materiais pois é nela que 
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analisaremos os esforços internos, como as forças normais, os 
momentos, a cortante e as tensões, que ocorrem devido às cargas 
externas. 
Com a determinação dos valores e análise das tensões, dos 
momentos, das forças normais e cortante, ou seja, dos esforços 
internos resistentes e solicitantes teremos condições de dimensionar 
que tipo de perfil resistirá a determinados esforços de uma maneira 
mais econômica possível.