DESTRO, D. T. ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE A UTILIZAÇÃO DE VIGA MISTA DE AÇO E CONCRETO E VIGA DE AÇO ISOLADA

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DIEGO TURSSI DESTRO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE A UTILIZAÇÃO DE VIGA 
MISTA DE AÇO E CONCRETO E VIGA DE AÇO ISOLADA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÃO CARLOS 
2017 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE A UTILIZAÇÃO DE VIGA 
MISTA DE AÇO E CONCRETO E VIGA DE AÇO ISOLADA 
 
Trabalho de Conclusão de Curso, apresentado 
ao Curso de Graduação de Engenharia Civil do 
Centro Universitário Central Paulista, como 
requisito para a obtenção do título de bacharel 
em Engenharia Civil. 
 
Orientadora: Prof.ª Drª Luciana Maria Bonvino Figueiredo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÃO CARLOS 
2017 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FICHA CATALOGRÁFICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Destro, Diego Turssi 
 
Análise comparativa entre a utilização de estrutura mista de aço e concreto 
e viga de aço isolada, São Carlos, 2017. 
 
Nº de páginas 
 
Área de concentração: Engenharia Civil 
 
Orientador: Prof. Dra. Luciana Maria Bonvino Figueiredo 
 
Trabalho de Conclusão de Curso – Centro Universitário Central Paulista-
UNICEP. 
 
1.Estrutura Mistas; 2. Estruturas Aço-Concreto; 3. Vigas Mistas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
 
 Agradeço primeiramente à Deus, e à toda minha família que sempre 
estiveram presentes nos momentos de dificuldades e alegrias. 
Meus sinceros agradecimentos á Prof.ª Drª Luciana Maria Bonvino Figueiredo pelo 
apoio e dedicação a esse projeto, e também ao Profº. Dr. Simar Vieira de Amorim 
pela atenção dedicada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 “Que os vossos esforços desafiem as impossibilidades, lembrai-vos de que as grandes coisas do 
homem foram conquistadas do que parecia impossível”. 
 
 Charles Chaplin. 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
LISTA DE ILUSTRAÇÕES.......................................................................................VIII 
1. INTRODUÇÃO........................................................................................................11 
1.1. JUSTIFICATIVA ................................................................................................. 13 
1.2. OBJETIVO .......................................................................................................... 13 
2. REVISÃO DE LITERATURA..................................................................................14 
2.1. GENERALIDADES ............................................................................................. 14 
2.2. ESTRUTURAS MISTAS ..................................................................................... 17 
2.2.1. DIMENSIONAMENTO ..................................................................................... 21 
3. MATERIAIS E MÉTODOS......................................................................................29 
4. RESULTADOS.......................................................................................................31 
4.1. GANHOS NO MOMENTO RESISTENTE........................................................... 31 
4.2. INFLUÊNCIA DA LOCALIZAÇÃO DA LINHA NEUTRA PLASTICA (LNP)...... 32 
4.3. COMPARATIVO DOS MOMENTOS RESISTENTES ENTRE OS PERFIS 
ISOLADOS E MISTOS E A REDUÇÃO DE MASSA ......................................... 34 
4.4. VARIAÇÃO DOS MOMENTOS EM FUNÇÃO DO VÃO E LARGURA 
COLABORANTE DA LAJE ................................................................................ 35 
5. DISCUSSÃO E CONCLUSÕES.............................................................................38 
REFERÊNCIAS..........................................................................................................40 
APÊNDICE 1 - TABELA DE CÁLCULO .................................................................. 42 
ANEXO 1 - TÍTULO DO ANEXO ........................................................................ 43 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE ILUSTRAÇÕES 
 
TABELA 1 - COMPARATIVO DOS MOMENTOS RESISTENTES DAS VIGAS 
ISOLADAS E VIGAS MISTAS...........................................................32 
TABELA 2 - DISTÂNCIA DA LNP DA VIGA MISTA EM RELAÇÃO A FACE 
SUPERIOR DA LAJE.........................................................................33 
TABELA 3 - COMPARATIVO DOS MOMENTOS RESISTENTES ENTRE AS VIGAS 
ISOLADAS E VIGAS MISTAS...........................................................34 
TABELA 4 - COMPARATIVO DOS MOMENTOS RESISTENTES ENTRE AS VIGAS 
ISOLADAS E VIGAS MISTAS E LNP PARA UM VÃO DE 9 
METROS............................................................................................35 
TABELA 5 - COMPARATIVO DOS MOMENTOS RESISTENTES ENTRE AS VIGAS 
ISOLADAS E VIGAS MISTAS E LNP PARA UM VÃO DE 10 
METROS............................................................................................ 36 
TABELA 6 - COMPARATIVO DOS MOMENTOS RESISTENTES ENTRE AS VIGAS 
ISOLADAS E VIGAS MISTAS E LNP PARA UM VÃO DE 16 
METROS E VIGAS ADJACENTES A 4 METROS............................36 
TABELA 7 - COMPARATIVO DOS MOMENTOS RESISTENTES ENTRE AS 
VIGAS ISOLADAS E VIGAS MISTAS E LNP PARA UM VÃO DE 18 
METROS E VIGAS ADJACENTES A 4,5 METROS.........................36 
GRÁFICO 1 - GANHO DE MOMENTO RESISTENTE EM PORCENTAGEM DA 
VIGA MISTA EM RELAÇÃO A VIGA DE AÇO ISOLADA................31 
 
 
 
 
RESUMO 
 As estruturas mistas de aço e concreto são amplamente utilizadas no 
exterior, e nas últimas décadas vem ganhando espaço dentro do mercado brasileiro 
por possuir vantagens em comparação as estruturas de aço isoladas. Dentre elas 
podendo-se destacar, a redução do peso estrutural, maior rigidez, redução na 
vibração, redução no custo das fundações, economia de perfil de aço estrutural, 
canteiro de obras mais organizado e aumento dos momentos resistentes. O objetivo 
deste trabalho é realizar comparações entre o Momento Fletor Resistende de 
Cálculo (Mrd) de diferentes perfis, soldados ou laminados, considerando, 
primeiramente, o perfil de aço isolado e, em seguida, o perfil como parte integrante 
de uma viga mista de aço e concreto. Contudo, para as vigas de aço isoladas 
utilizará-se as que apresentarem melhor aproveitamento, ou seja, perfis que 
possuem flambagem local da mesa e a flambagem local da alma foram 
desconsiderados, agilizando e diminuindo as verificações a serem realizadas. 
Entretanto, para comparar-se os ganhos nos momentos resistentes entre os perfis, 
foram efetuadas considerações a viabilizar-se o processo de cálculo via planilha 
Excel. Pôde-se evidenciar o melhor aproveitamento de ambos materiais em ação 
conjunta quando estas estruturas apresentaram grandes vãos. Os dados 
demonstraram que os custos podem ser reduzidos consideravelmente, visto a 
economia de aço estrutural por metro obtido com a substituição de uma viga de aço 
isolada por uma mista. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ABSTRACT 
 
The mixed structures of steel and concrete are widely used abroad, and in recent 
decades has been gaining space in the Brazilian market because it has advantages 
compared to isolated steel structures. Among them, we can highlight the reduction of 
structural weight, greater rigidity, reduction in vibration, reduction in the cost of 
foundations, saving of structuralsteel profile, more organized construction site and 
increase of the resistant moments. The objective of this work is to make comparisons 
between the Hardness Moment of Calculation (Mrd) of different profiles, welded or 
rolled, considering, firstly, the profile of isolated steel and then the profile as an 
integral part of a steel composite beam and concrete. However, for the isolated steel 
beams will be used those that have better use, that is, profiles that have local table 
buckling and local buckling of the soul have been disregarded, speeding up and 
decreasing the checks to be performed . 
However, in order to compare the gains in the resistant moments between the 
profiles, we made considerations to make feasible the calculation process via Excel 
worksheet. It was possible to show the best use of both materials in joint action when 
these structures presented large spans. The data showed that the costs could be 
reduced considerably, considering the structural steel economy per meter obtained 
with the replacement of an isolated steel beam by a mixed. 
 
Palavras-chave: estruturas mistas, estruturas aço-concreto, construção civil 
 
 11 
 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 Estrutura mista de aço e concreto é uma estrutura composta por elementos 
mistos, podendo ser lajes, vigas e pilares. Elementos mistos são aqueles em que 
dois materiais trabalham de maneira solidária em um mesmo elemento estrutural, no 
caso aço em forma de perfil estrutural, trabalha conjuntamente com o concreto 
simples ou armado, transformando-se em um único elemento. Visando aproveitar as 
particularidades de cada um dos materiais de modo a obter na construção um 
atendimento às necessidades de uso. 
 
 Nas vantagens do uso desse tipo de estrutura pode-se incluir a possibilidade 
de dispensa de fôrmas e escoramentos para lajes, a economia dos pilares no 
consumo de aço estrutural em relação aos pilares e viga de aço, a redução da 
propensão à corrosão, além de um custo estrutural acessível, rapidez na execução e 
um reduzido peso total da estrutura e vãos livres maiores e precisão dimensional. 
 
 O concreto possui boa resistência a compressão, utiliza matéria-prima com 
custo relativo baixo, tem certa rapidez na construção e resistência ao fogo e a 
corrosão, porém, possui peso próprio elevado, a necessidade de montagem de 
fôrmas e proporciona certa dificuldade ao se realizar reformas ou demolições. Já o 
aço possui peso próprio reduzido devido a sua maior resistência a compressão, não 
necessita de fôrmas, além de obras mais limpas e organizadas e flexibilidade nas 
reformas. Sendo assim, o uso de estruturas mistas de aço e concreto traz como 
resultado a diminuição das desvantagens de cada um dos materiais utilizados de 
forma isolada. 
 
 Esse tipo de estrutura é utilizado em larga escala no exterior e está 
ganhando mercado no Brasil devido a sua eficiência e eficácia. Um dos pontos 
positivos é que a utilização das estruturas mistas faz com que se reduza as 
dimensões dos pilares, vigas e lajes, tais reduções impactam diretamente no volume 
útil das edificações, onde haverá maior ou igual resistência estrutural com um menor 
volume dos elementos construtivos. 
 
 12 
 
 
 
Figura 12.2.1: Exemplo de um edifício em estrutura mista. 
 
(Fonte: Revista ARQUITETURA & AÇO Nº 48) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 13 
 
 
 
1.1 JUSTIFICATIVA 
 
 As estruturas mistas de aço e concreto ganharam espaço nos últimos anos 
na construção civil, colocando à disposição do meio técnico métodos e formas 
construtivas que garantam o funcionameto em conjunto destes dois materiais, 
aumentando significativamente a gama de soluções para projetos e construções. 
 
 Segundo Queiroz (2012), devido a interação aço-concreto, há um aumento 
na resistencia da estrutura, o aço ficando responsavel pela absorção da maior parte 
da solicitação. Afim de exemplificar, em um pilar misto o aço contribuirá com até 
90% da resistência. Já no concreto armado, a contribuição não chega à 40%. Nas 
vigas mistas, os perfis são interligados a laje apoiada sobre estes, aumentando 
assim sua rigidez e resistência de forma consideravél. 
 
 O correto dimensionamento destes elementos, utilizando as normas vigentes 
atuais, pode trazer grande economia. 
 
1.2 OBJETIVO 
 
 O objetivo deste trabalho é apresentar uma comparação entre a resistência 
de vigas mistas de aço e concreto e de as vigas de aço isoladas. Pretende-se, desta 
forma, quantificar as vantagens ao se conectar mecanicamente a laje de concreto à 
viga de aço de forma a considerá-la como um elemento misto de aço e concreto. 
 14 
 
 
 
2 REVISÃO DE LITERATURA 
2.1 GENERALIDADES 
 O CONCRETO 
 
 Kaefer (1998) relata que a história do concreto nos remete aos primórdios da 
civilização humana, pois assim que houve necessidade de se abrigar de intempéries 
e ataque de animais, o homem utilizou-se de recursos ao alcance de suas mãos. As 
primeiras edificações foram feitas de pedras, mas com o decorrer do tempo e o 
trabalho de notáveis seres humanos, que observaram a natureza e se dedicaram ao 
melhoramento de técnicas, formas estruturais e materiais foi desenvolvido o 
concreto moderno atualmente utilizado. 
 
 Kaefer (1998) descreve que, o conceito de Concreto Armado foi 
primeiramente descrito em uma publicação entre 1850 a 1855 pelo francês Joseph 
Louis Lambout, que realizou experiências práticas sobre os efeitos de ferragens em 
uma massa de concreto. Pouco tempo depois, no período de 1873 a 1876 nos 
Estados Unidos, foi realizada a construção da Ward House em Nova Iorque de 
William E. Ward. Esta casa revolucionária para a época foi construída totalmente em 
concreto armado, com exceção das portas e janelas. 
 
 Kaefer (1998) afirma que em 1877 Thaddeus Hyatt foi o grande precursor do 
concreto armado e talvez o primeiro a compreender a interdependência entre o 
concreto e o aço, e a estudar o seu posicionamento dentro dos elementos, de tal 
modo que as barras de aço ficassem nas regiões onde haveriam tração. Devido à 
falta de patrocínio e restrições referentes a outras patentes, impediram que Hyatt se 
beneficiasse de suas pesquisas. 
 
 Para Pedroso (2009) o concreto é basicamente uma espécie de rocha 
artificial, onde misturando-se cimento (aglomerante), água, pedra e areia 
(agregados), e ao se hidratar o cimento com a água este passa a ser uma pasta 
resistente e aderente aos agregados. Após sua cura essa pasta se torna uma 
 15 
 
 
 
estrutura monolítica, ou seja, o conjunto trabalha como se fosse um todo quando 
solicitado. 
 
 O concreto possui alta resistência a compressão (20 a 90 MPa), resistência 
à água e plasticidade, onde pode-se obter formas construtivas conforme 
determinação do homem. O cimento normalmente utilizado para o concreto 
estrutural é o Cimento Portland. 
 
 O concreto possui diversas vantagens, entre elas podemos citar o seu custo 
relativo baixo, a disponibilidade dos materiais, versatilidade e adaptabilidade, 
durabilidade e possibilidade de adição de rejeitos industriais. 
 
 
 O AÇO 
 
 Afirma Chamberlain (2013) que a história do aço nos remete a 
aproximadamente 8000 anos atrás, onde era utilizado como adorno em construções, 
e por volta de 1200 a.C. começou a surgir ferramentas, instrumentos, armas, 
ferramentas agrícolas, entre outras coisas mais. Ainda na idade do ferro observou-se 
que o emprego do aço providenciou melhorias relevantes nas casas, fortalezas e 
pontes. 
 
 Mas o primeiro emprego marcante do aço foi no século XVIII para a 
construção de uma ponte na Inglaterra,em Coalbrokdale, e ainda na Inglaterra por 
volta da metade do século XIX foi realizada a construção do Palácio de Cristal, na 
qual a configuração de fabricação e montagem assemelha-se a atual. A figura 2 
retrata esta ponte. 
 
 “Sem dúvida, pode-se afirmar que o grande precursor e mentor da estrutura 
metálica foi Gustave Eiffel (1832-1923), cujo arrojo tecnológico surpreendeu os 
entendidos da época ” (CHAMBERLAIN; FICANHA; FABEANE, 2013, p. 1). 
 
 
 16 
 
 
 
Figura 2: Ponte em Coalbrookdale 
 
 
(Fonte: https://www.sites.google.com/site/acoufmg/home/historico) 
 
 O aço é obtido através do processo de fundição em alto forno, onde 
adiciona-se o minério de ferro e o carvão vegetal ou mineral. De maneira geral, a 
produção do aço é a eliminação de impurezas contidas no minério de ferro e a 
adição de elementos que confiram desejadas características. Por depender de sua 
composição química, tamanho dos grãos e sua uniformidade e tratamentos térmicos 
e mecânicos, que alteram em maior ou menor intensidade alguns dos aspectos e 
ocasiona características especificas (mole ou duro, quebradiço ou tenaz por 
exemplo). 
 
 Sendo classificados em três tipos de aço estrutural: aços-carbono, aços de 
baixa liga sem tratamento térmico e aços de baixa liga com tratamento térmico. As 
devidas especificações destes aços se dão por normas nacionais e internacionais ou 
até mesmo por normas que as próprias usinas siderúrgicas elaboraram. 
 
 Possui alta resistência a compressão e a tração (acima de 250 MPa), leveza 
e esbeltez, porém não resiste à água e ao fogo, necessitando de tratamentos 
superficiais. 
 17 
 
 
 
2.2 ESTRUTURAS MISTAS 
 Construções em estruturas mistas de aço e concreto, tem seu surgimento no 
século XIX. Realizando-se a combinação de pefis de aço estrutural em conjunto com 
o concreto, sendo este armado ou simples, tornando-os um único elemento 
estrutural. Visando associar as vantagens de cada material tem a oferecer. 
 
 Segundo Griffis (1994, apud FIGUEIREDO, 1994, p.2), as primeiras 
construções mistas nos Estados Unidos datam de 1894 quando uma ponte e um 
edifício foram construídos usando vigas de aço revestidas com concreto e foram 
utilizadas como alternativa de proteção ao fogo e à corrosão dos elementos 
estruturais de aço. Pode-se dizer, portanto, que as estruturas mistas aço-concreto 
surgiram casualmente. Griffis (1994) ressalta ainda que a intensificação do seu uso 
deu-se devido ao grande número de edifícios altos construídos nas décadas de 20 e 
30, entretanto com sua finalidade ainda atrelada a proteção ao fogo e à corrosão 
conferidas pelo concreto. 
 
 E em 1930 houve o primeiro registro em norma através do New York City 
Building Code. Já no Brasil, as estruturas mistas apareceram na 1986 na NBR 8800 
– Projeto e execução de estruturas de aço de edifícios. 
 
“Pode-se observar portanto que as estruturas mistas tiveram 
um processo de desenvolvimento onde primeiro surgiu a 
técnica, que trazia vantagens econômicas. Somente após o 
desenvolvimento do processo construtivo e de sua utilização é 
que houve a motivação para o desenvolvimento de pesquisas 
que resultariam em teorias e procedimentos de cálculo, de 
modo que qualificasse e quantificasse o problema. Muito tempo 
depois elas foram normalizadas. “ (FIGUEIREDO, L.M.B.1998, 
p 2.). 
 
 Figueiredo (1998) afirma que o uso destas estruturas proporciona vantagens 
em sua montagem, pois há a possibilidade de construção em qualquer condição de 
 18 
 
 
 
tempo e além de haver uma economia nas fundações por conta de seu relativo baixo 
peso próprio em comparação ao concreto armado. Quando se trata de estrutura 
mista de aço e concreto o principal objetivo de seu uso é o máximo aproveitamento 
das características de cada material podem proporcionar à estrutura. 
 
 Um dos sistemas mais utilizados em estruturas mistas são vigas mistas de 
aço e concreto, através da conexão mecânica entre a viga de aço e a laje. A figura 3 
ilustra algumas das formas de conexão entre a viga de aço e a laje, e também os 
tipos de lajes empregadas. 
 
Figura 3: Exemplo de conexão entre a laje e a viga de aço 
 
 
(Fonte: Sobre o projeto de edifícios em estrutura mista aço-concreto (ALVA, 2000)) 
 
 Alva (2000) afirma que a utilização do sistema misto traz vantagens quanto a 
possibilidade de conter a viga lateralmente, eliminando a flambagem lateral com 
torção após a secagem do concreto. 
 
 A flambagem lateral com torção ou usualmente denominada de FLT é 
aquela em que ocorre a perca de estabilidade lateral da viga, sendo perpendicular 
ao carregamento realizado. A figura 1.4 ilustra a ocorrência da FLT. 
 19 
 
 
 
Figura 4: Ocorrência da FLT em viga de aço. 
 
(Fonte: www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0370-44672007000200016) 
 
 Pode haver ainda a possibilidade de flambagem local da mesa ou FLM e 
também a flambagem local da alma ou FLA, no qual a deformação é localizada em 
um determinado local da extensão da viga. As figuras 1.5 e 1.6 ilustruam a FLM e a 
FLA respectivamente. 
 
Figura 5: Ocorrência da FLM em viga de aço. 
 
 
 
 
(Fonte:www.researchgate.net/publication/245406266_Flambagem_lateral_com_torcao_em_viga
s_com_perfis_de_alma_senoidal) 
 
 20 
 
 
 
Figura 6: Ocorrência da FLA e FLM em viga de aço. 
 
(Fonte: http://calculistadeaco.com.br/capitulo-2-acos-estruturais/) 
 
 A construção de vigas mistas pode ser realizada com a utilização ou não de 
escoramento. ALVA (2000) ressalta que o sistema de lajes com fôrmas de aço 
fornece vantagens a estrutura, pois contribui com a armadura postiva e além de não 
necessitar de escoramentos. 
 
 Existem varias maneiras de ligar-se uma viga de aço á uma laje, a figura 7 
exemplifica cada possível método. Onde cada um deve possuir qualidade compatível 
ao desempenho, devendo respeitar: 
 
 Relação entre a tensão ultima fu e a tensão de escoamento fy, não sendo 
superior a 1.2; 
 
 Alongamento na ruptura, 5,65 ∙ √𝐴0 ≥ 12%, sendo A0 a área inicial da 
seção transversal; 
 
 
 
 21 
 
 
 
Figura 7: Exemplo dos tipos de conectores. 
 
(Fonte: Sobre o projeto de edifícios em estrutura mista aço-concreto (ALVA,2000)) 
2.2.1 DIMENSIONAMENTO 
 O correto dimensionamento de uma estrutura mista exige que a esta 
desempenhe com eficácia as quais foi idealizada e construída. Em toda sua vida útil 
a estrutura dever resistir ao: 
 
 Colapso da estrurua (Estado Limite Último) ; 
 Desempenho em serviço (Estado Limite de Serviço); 
 Durabilidade; 
 
Podendo ser simplesmente apoiadas ou contínuas. As simplesmente 
apoiadas proporcionam ligações mais simples interferindo diretamente no custo, e 
também somente uma pequena zona da alma sofre compressão, a mesa superior 
fica confinada pela laje. Resulta em momentos fletores menores o que ocasiona 
diretamente na dimensão dos pilares. Já as contínuas, são mais complexas, 
 22 
 
 
 
apresenta relação entre vão e altura maior, possui maior resistência em situações de 
incêndio. 
 
Conforme a NBR 8800:2008 no Anexo O, item O.2.2 define-se parâmetros 
para a determinação da largura efetiva da viga mista, sendo biapoiadas, contínuas 
ou semicontínuas. Para vigas mistas biapoiadas, sendo de cada lado ao centro da 
viga, devendo ser menores ou iguais aos valores: 
 
a) 1/8 do vão da viga mista, considerando entre linhas de centro dos apoios; 
b) Metade da distância entre a linha de centro da viga analisada e a linha de 
centroda viga adjacente; 
c) Distância da linha de centro daviga à borda de uma laje em balanço. 
 
 E para vigas mistas contínuas ou semicontínuas, podendo ser obtidas 
através dos itens anteriores, desde que no lugar do vão da viga assume-se que as 
distâncias entre os pontos de momento nulo. Já para as regiões de momento 
positivo utiliza-se os itens a e b, e para momento negativo o item c: 
 
a) 4/5 da distância entre apoios, para vãos externos; 
b) 7/10 da distância entre apoios, para vãos internos. 
c) 1/4 da soma dos vãos adjacentes. 
 
 Continuando no Anexo O, no item O.1.2.1 obtem-se a homogeneização 
teórica da seção, formada pela viga de aço e a laje de concreto com sua largura 
efetiva e divindindo essa largura por αE. A figura 8 demonstra esta homogeização 
teórica. 
𝛼𝐸 =
𝐸
𝐸𝐶
 Equação 1 
 
 Onde E e EC são os módulos de elasticidade do aço e do concreto e acaba 
por se ignorar a participação do concreto na zona tracionada. 
 
 
 23 
 
 
 
Figura 8: Exemplo de uma viga mista com a homogeneização. 
 
(Fonte: Notas de Aula Pós-Graduação em Engenharia de Estruturas (FIGUEIREDO,2017)) 
 
 A NBR 8800:2008 ainda prevê a possibilidade de escoramento ou não da 
estrutura durante sua execução, na qual serão consideradas escoradas as vigas 
mistas nas quais a viga de aço permaneça sem solicitação até retirar-se os 
escoramentos, que deverá ser feito após o concreto atingir 75% de resistência 
característica à compressão. Caso não for escorada será necessário realizar a 
verificações da Flambagem Lateral da Alma e Flambagem Lateral da Mesa e 
também o momento resistente do perfil de aço isolado. 
 
 Verificação da Flambagem Local da Alma ou FLA é dada por: 
ℎ
𝑡𝑤
≤ 3,76 . √
𝐸
𝑓𝑦
 Equação 2 
Onde: h é altura da alma; 
 tw é a espessura da alma; 
 fy é tensão de escoamento; 
 E é o modulo de elasticidade do aço; 
 
 
 Verificação da Flambagem Local da Mesa ou FLM é dada por: 
𝜆𝑝 = 0,38 . √
𝐸
𝑓𝑦
 Equação 3 
 
 24 
 
 
 
 No caso da verificação da Flambagem Lateral por Torção não é necessária, 
 pois a viga é contida lateralmente na fase de construção. 
 
 Verificação do momento resistente do perfil de aço: 
𝑀𝑟𝑑 = 
𝑀𝑝𝑙
𝛾𝑎1
 Equação 4 
Onde: Mpl é dado por Z.fy,; 
 γa1 é o coeficiente de ponderação caraterístico do material; 
 
 Para se assegurar que haja interação completa entre a viga e a laje e para 
situar a localização da linha neutra, é necessário a utilização de conectores de 
cisalhamento, respeitando: 
𝛴𝑄𝑟𝑑 ≥ 𝐹ℎ𝑑 
 O Fhd é obtido através de duas fórmulas, sendo admitido o menor valor entre 
elas: 
 
𝐹ℎ𝑑 = 
0,85 .𝑓𝑐𝑘 .𝑏 .𝑡𝑐
1,40
 Equação 5 
 
𝐹ℎ𝑑 = 
𝐴𝑎.𝑓𝑦
1,10
 Equação 6 
Onde: fy é a tensão de escoamento do aço; 
 Aa é a área do perfil de aço; 
 fck é a resistência de característica do concreto; 
 b é a largura efetiva da laje de concreto; 
 tc é a altura da laje de concreto; 
 
 
 Qrd é a resitência de um conector de cisalhamento do tipo pino com cabeça, 
sendo obtido através de: 
𝑄𝑟𝑑 = 0,85 . 𝑓𝑐𝑑 . 𝑏 . 𝑡𝑐 Equação 7 
 
 25 
 
 
 
Onde: fcd é a resistência de cálculo a compressão do concreto; 
 b é a largura efetiva da laje de concreto; 
 Caso ocorra o Fhd seja menor na fo primeira equação admite-se que Tad seja 
igual a Ccd, caso contrário será necessário efetuar seus cálculos. 
 
𝐶𝑐𝑑 = 0,85 . 𝑓𝑐𝑑 . 𝑏 . 𝑎 Equação 8 
 
𝑇𝑎𝑑 = 𝐴𝑎 . 𝑓𝑦𝑑 Equação 9 
 
𝑎 = 
𝑇𝑎𝑑
0,85 .𝑓𝑐𝑑 .𝑏 
 ≤ 𝑡𝑐 Equação 10 
 
Onde: a é espessura da região comprimida da laje, ou espessura considerada 
efetiva; 
 Ccd é a força resistente de cálculo da espessura comprimida da laje de 
concreto; 
 Tad é a força resistente de cálculo da região tracionada do perfil de aço; 
 
 A determinação do número de conectores é dada por: 
 
ɳ =
𝛴𝑄𝑟𝑑
𝐹ℎ𝑑
 Equação 11 
 
 O cálculo do momento fletor resistente caso a linha neutra plástica esteja na 
laje é dada por: 
 
𝑀𝑅𝑑 = 𝛽𝑣𝑚 𝑇𝑎𝑑 (𝑑1 + ℎ𝑓 + 𝑡𝑐 −
𝑎
2
) Equação 12 
 
 
Onde: βvm é a capacidade de rotação necessária para a ligação, para vigas 
biapoiadas ou contínuas, seu valor é igual á 1,00; 
 26 
 
 
 
 hf é a espessura da laje pré-moldada ou altura das nervuras da laje com 
fôrma de aço incorporada (caso não houver seu valor é hf = 0) 
 d1 é a distância do centro geométrico do perfil de aço até a face superior do 
mesmo; 
 
 Caso a linha neutra plástica esteja na esteja no perfil de aço o cálculo do 
momento fletor resistente é dada por: 
 
𝑀𝑅𝑑 = 𝛽𝑣𝑚 [𝐶𝑎𝑑(𝑑 − 𝑦𝑡 − 𝑦𝑐) + 𝐶𝑐𝑑 (
𝑡𝑐
2
+ ℎ𝑓 + 𝑑 − 𝑦𝑡)] Equação 13 
 
Onde: βvm é a capacidade de rotação necessária para a ligação, para vigas 
biapoiadas ou contínuas, seu valor é igual á 1,00; 
 Cad é a força resistente de cálculo da região comprimida do perfil de aço; 
 d é a altura total do perfil; 
 yt é a distância do centro geométrico da parte tracionada do perfil de aço até 
a face inferior desse perfil; 
 yc é a distância do centro geométrico da parte comprimida do perfil de aço 
até a face superior desse perfil; 
 hf é a espessura da laje pré-moldada ou altura das nervuras da laje com 
fôrma de aço incorporada (caso não houver seu valor é hf = 0) 
 d1 é a distância do centro geométrico do perfil de aço até a face superior do 
mesmo; 
 
 O cálculo do Cad e do Tad é dado por: 
𝐶𝑎𝑑 =
1
2
( 𝐴𝑎 . 𝑓𝑦𝑑 − 𝐶𝑐𝑑) Equação 14 
 
𝑇𝑎𝑑 = 𝐶𝑐𝑑 + 𝐶𝑎𝑑 Equação 15 
 
 E para que se determine a medida da linha neutra da seção plastificada 
pode ser determinada por: 
 
 27 
 
 
 
 - Para 𝐶𝑎𝑑 ≤ 𝐴𝑎𝑓. 𝑓𝑦𝑑 – linha neutra na mesa superior 
 
𝑦𝑝 = 
𝐶𝑎𝑑
𝐴𝑎𝑓 .𝑓𝑦𝑑 
. 𝑡𝑓 Equação 16 
 
 - Para 𝐶𝑎𝑑 ≥ 𝐴𝑎𝑓. 𝑓𝑦𝑑 – linha neutra na alma 
 
𝑦𝑝 = 𝑡𝑓 + ℎ𝑤 (
𝐶𝑎𝑑− 𝐴𝑎𝑓.𝑓𝑦𝑑
𝐴𝑎𝑤 .𝑓𝑦𝑑 
) Equação 17 
 
Onde: Cad é a força resistente de cálculo da região comprimida do perfil de aço; 
 Aaf é a área da mesa superior do perfil; 
 Aaw é a área da alma do perfil de aço, igual à hw.tw; 
 tf é a espessura da mesa superio do perfil; 
 hw é altura da alma, distância entre as faces internas da mesa; 
 
 O cálculo dos conectores de cisalhamento é dado pelas formulas, sendo 
adotado o menor valor: 
𝑄𝑅𝑑 = 
1
2
 
𝐴𝑐𝑠 √𝑓𝑐𝑘𝐸𝑐
𝛾𝑐𝑠
 Equação 18 
 
𝑄𝑅𝑑 =
𝑅𝑔 𝑅𝑝 𝐴𝑐𝑠 𝑓𝑢𝑐𝑠
𝛾𝑐𝑠
 Equação 19 
 
Onde: Acs é a área da seção transversal do conector; 
 γcs é o coeficiente de ponderação da resistência do conector, igual a 1,25 
para combinações últimas de ações normais; 
 fucs é a resistência à ruptura do aço do conetor; 
 Rg é um coeficiente para consideraçãodo efeito de atuação de grupos de 
conectores; 
 Rp é um coeficiente para consideração da posição do conecotor; 
 O momento solicitante para a viga de aço isoldada é dado por: 
 28 
 
 
 
𝑀𝑠𝑑 = 
𝑃 . 𝑙2
8
 Equação 20 
 
Onde: P é a carga distribuída sobre a viga; 
 l é o comprimento total da viga; 
 
 O Msd deve ser menor ao Mrd para que a estrutura não esteja trabalhando 
em sobrecarga, ocasionando sua ruína.29 
 
 
 
3 MATERIAIS E MÉTODOS 
 Para que o objetivo deste trabalho seja alcançado, serão realizadas 
comparações entre o Momento Fletor Resistende de Cálculo (Mrd) de diferentes 
perfis, sendo soldados ou laminados, considerando, primeiramente, o perfil de aço 
isolado e, em seguida, o perfil como parte integrante de uma viga mista de aço e 
concreto. 
 
 Para tal fim, terão de ser feitas algumas considerações de forma a fixar 
alguns parâmetros e viabilizar que os cálculos sejam feitos de maneira automátizada 
via planilha em Excel. 
 
 Pretende-se, ao final, produzir uma tabela com os perfis e os momentos 
resistentes das duas situações. Contudo, para as vigas de aço isoladas utilizaremos 
os quais apresentarem melhor aproveitamento, ou seja, desconsideraremos os perfis 
que possuírem flambagem local da mesa e a flambagem local da alma. Afim de 
agilizar e diminuir as verificações a serem feitas para obtenção dos resultados. 
 
 Serão adotados os seguintes dados para elaboração dos cálculos: 
 - Viga simplesmente apoiada com interação total; 
 - Vão de 8 metros para a viga; 
 - Vigas adjacentes à 2,5 metros; 
 - Laje steel deck MBP SD-75, com 7 cm de forma mais 7 cm de concreto; 
 - Concreto 25 MPa; 
 - Perfis em aço MR250 com fy=250MPa e fu=400MPa; 
 - Conector de 19mm com fy=350MPa e fu=450MPa; 
 
 Observa-se que não será feito o dimensionamento de uma viga específica 
de um edifício real, nem serão levantados carregamentos para determinação dos 
esforços solicitantes. Trata-se, apenas, da determinação e comparação dos 
momentos resistentes. 
 
 30 
 
 
 
 Ao final, será simulada uma situação real, onde o projetista, com os dados 
em mãos (vão e carregamento), faz o pré-dimensionamento utilizando a tabela 
produzida. O dimensionamento real será feito e, poderá ser feita a avaliação da 
aplicabilidade da tabela. 
 
 31 
 
 
4 RESULTADOS 
4.1 GANHOS NO MOMENTO RESISTENTE 
 
 Devido a conexão entre a laje de concreto e a viga de aço obtem-se um 
siginificativo ganho no momento resistente e na rigidez da estrutura, impedindo que 
haja o escorregamento da laje sobre a viga. No qual a laje deixa de ser uma carga 
sobre a viga e começa a atuar como parte integrante da estrutura. Analisando a 
figura 9 percebe-se que os maiores ganhos em resistência ocorreram em perfis com 
menores dimensões. Entretanto, a justificativa de se utilizar perfis com maiores 
dimensões em vãos menores deve-se a sobrecarga de utilização maiores. 
 
Gráfico 1: Ganho de momento resistente em porcentagem da viga mista em 
relação a viga de aço isolada. 
 
(Fonte: DESTRO, 2017) 
 
 
 
 
 
 
 
0,00%
20,00%
40,00%
60,00%
80,00%
100,00%
120,00%
140,00%
4
0
0
x3
2
4
0
0
x3
4
4
0
0
x3
5
4
0
0
x3
8
4
0
0
x4
1
4
0
0
x4
4
4
5
0
 x
 5
1
4
5
0
x6
0
4
5
0
x7
0
4
5
0
x7
1
4
5
0
x8
0
4
5
0
x8
3
4
5
0
x9
5
5
0
0
x7
3
5
0
0
x8
6
5
0
0
x9
7
5
5
0
x1
0
0
5
5
0
x7
5
5
5
0
x8
8
6
0
0
x1
1
1
6
0
0
x1
2
5
6
0
0
x1
4
0
6
0
0
x1
5
2
6
5
0
x1
1
4
6
5
0
x1
2
8
6
5
0
x1
4
3
6
5
0
x1
5
5
7
0
0
x1
2
2
7
0
0
x1
3
7
% Linear (%)
 32 
 
 
4.2 INFLUÊNCIA DA LOCALIZAÇÃO DA LINHA NEUTRA PLASTICA (LNP) 
 
 Comparando-se os valores dos momentos resistentes das vigas de aço 
isoladas e vigas mistas de aço e concreto através da tabela 1, nota-se um acréscimo 
nos valores dos momentos resistentes. Toda via, analisar somente os resultados 
finais não justificariam os ganhos. Para tal, é necessário verificar onde ocorre a linha 
neutra plástica (LNP), ou seja, onde ocorre o eixo de divisão da seção da viga em 
duas áreas, uma tracionada e a outra comprimida. Pois a maneira como se processa 
a interação entre os materiais e a distribuição das tensões irá depender da 
localização da LNP. 
 
Tabela 1 – Comparativo dos momentos resistentes das vigas isoladas e vigas 
mistas. 
PERFIL 
VS 
VIGA 
ISOLADA 
(kN.m) 
VIGA 
MISTA 
(kN.m) 
GANHO 
(%) 
 
PERFIL 
VS 
VIGA 
ISOLADA 
(kN.m) 
VIGA 
MISTA 
(kN.m) 
GANHO 
(%) 
400x32 139,5 299,7 114,77 500x97 595,7 926,1 55,47 
400x34 153,9 322,1 109,36 550x100 667,0 1016,2 52,34 
400x35 157,3 328,4 108,82 550x75 480,5 820,6 70,80 
400x38 174,1 354,8 103,78 550x88 581,6 926,0 59,23 
400x41 190,9 380,9 99,50 600x111 783,6 1182,9 50,95 
400x44 207,7 406,7 95,80 600x125 896,1 1299,1 44,97 
450x51 256,8 504,7 96,52 600x140 1022,3 1428,4 39,73 
450x60 313,2 586,9 87,40 600x152 1117,7 1526,7 36,59 
450x70 375,5 672,9 79,23 650x114 865,2 1292,0 49,33 
450x71 378,2 679,7 79,73 650x128 987,7 1418,0 43,56 
450x80 433,0 744,5 71,96 650x143 1125,0 1558,2 38,51 
450x83 457,0 766,3 67,67 650x155 1229,1 1664,9 35,46 
450x95 526,1 840,2 59,68 700x122 998,9 1455,6 45,72 
500x73 427,0 746,4 74,77 700x137 1140,2 1595,7 39,95 
500x86 518,4 844,7 62,94 
 
(Fonte: DESTRO, 2017) 
 
 Para efetuar a localização da ocorrência da LNP utiliza-se das equações 10, 
16 e 17, sendo respectivamente para a localização da linha neutra na laje de 
concreto, no perfil de aço, havendo ainda a possibilidade de ocorrer na mesa ou na 
 33 
 
 
alma. Contudo, os resultados das equações 16 e 17 se refenciam a face superior do 
perfil de aço, para padronização dos resultados obtidos afim de uma melhor 
compreensão deve-se somar a altura da laje de concreto mais a forma aos 
resultados destas equações. Através da tabela 2 verifica-se os resultados obtidos. 
 
Tabela 2 – Distância da LNP da viga mista em relação a face superior da laje. 
PERFIL 
MISTO 
VIGA 
MISTA 
(kN.m) 
LNP 
(cm) 
 
PERFIL 
MISTO 
VIGA 
MISTA 
(kN.m) 
LNP 
(cm) 
400x32 299,7 3,04 500x97 926,1 14,61 
400x34 322,1 3,28 550x100 1016,2 14,68 
400x35 328,4 3,35 550x75 820,6 14,04 
400x38 354,8 3,63 550x88 926,0 14,38 
400x41 380,9 3,92 600x111 1182,9 14,80 
400x44 406,7 4,20 600x125 1299,1 15,09 
450x51 504,7 4,88 600x140 1428,4 15,42 
450x60 586,9 5,75 600x152 1526,7 15,68 
450x70 672,9 6,69 650x114 1292,0 14,87 
450x71 679,7 14,21 650x128 1418,0 15,16 
450x80 744,5 14,26 650x143 1558,2 15,49 
450x83 766,3 14,55 650x155 1664,9 15,74 
450x95 840,2 14,32 700x122 1455,6 14,97 
500x73 746,4 6,92 700x137 1595,7 15,26 
500x86 844,7 14,32 
 
(Fonte: DESTRO, 2017) 
 
 Identifica-se em alguns pontos os valores abaixo da espessura da laje mais 
sua forma e em outros acima. Isto indica a ocorrência do menor ou maior 
aproveitamento da laje de concreto à compressão e o aço a tração. Isto é, para 
valores menores a parte tracionada da viga mista contempla tração no concreto 
também, fazendo com que esta região tracionada do concreto seja descartada. 
Contudo, observa-se que para perfis maiores a linha neutra ocorre na viga de aço, 
apartir deste momento a laje de concreto não ficará responsável por atuar somente 
com a região comprimida, a viga de aço também possuirá esta. 
 34 
 
 
4.3 COMPARATIVO DOS MOMENTOS RESISTENTES ENTRE OS PERFIS 
ISOLADOS E MISTOS E A REDUÇÃO DE MASSA 
 
 Na tabela 3 verifica-se que há momentos resistentes bem próximos entre as 
vigas de aço isoladas e as vigas mistas de aço e concreto com dimensões e perfis 
diferentes. No qual existe a possibilidade de substituição de uma viga de aço isolada 
por uma viga mista com menor dimensão e massa, por possuir momento resistenteigual ou superior à viga de aço isolada em questão. Proporcionando, uma economia 
na quantidade do uso de aço na estrutura. 
 
Tabela 3 – Comparativo dos momentos resistentes entre as vigas isoladas e 
vigas mistas. 
PERFIL 
VS 
VIGA 
ISOLADA 
(kN.m) 
PERFIL 
VS 
VIGA 
MISTA 
(kN.m) 
REDUÇÃO 
MASSA 
(kg/m) 
450x51 256,8 400x32 299,7 19 
450x60 313,2 400x34 322,1 26 
450x70 375,5 400x41 380,9 31 
450x71 378,2 400x44 406,7 27 
450x95 526,1 450x60 586,9 35 
500x97 595,7 450x70 672,9 27 
550x75 480,5 450x51 504,7 24 
550x75 480,5 450x51 504,7 24 
550x88 581,6 450x60 586,9 28 
550x88 581,6 450x60 586,9 28 
550x100 667,0 450x71 679,7 29 
600x111 783,6 550x75 820,6 36 
600x125 896,1 500x97 926,1 28 
600x140 1022,3 600x111 1182,9 29 
600x143 1125,0 600x111 1182,9 32 
600x152 1117,7 600x111 1182,9 41 
650x114 865,2 550x88 926,0 26 
650x128 987,7 550x100 1016,2 28 
650x155 1229,1 600x114 1292,0 41 
700x122 998,9 550x100 1016,2 22 
700x137 1140,2 600x111 1182,9 26 
 
(Fonte: DESTRO, 2017) 
 
 35 
 
 
 Constata-se uma grande diferença entre as massas dos perfis utilizados 
como viga de aço isolada em relação as vigas mistas de aço e concreto para um 
determinado momento resistente. Evidenciando umas das vantagens da utilização 
de vigas mistas, é a redução do peso estrutural, proporcionando uma maior leveza 
com a mesma resistência e uma diminuição significativa nos custos. 
4.4 VARIAÇÃO DOS MOMENTOS EM FUNÇÃO DO VÃO E LARGURA 
COLABORANTE DA LAJE 
 
 Para os dados pré-estabelecidos inicialmente obteve-se os resultados 
discutidos anteriormente, contudo se houver um aumento no vão e na largura 
colaborante da laje haverá alteração dos ganhos nos momentos resistentes, bem 
como o deslocamento da LNP. Afim de demonstração serão comparados os 
resultados dos momentos resistentes e LNP de quatro perfis, onde dois deles 
possuem sua linha neutra na laje e os outros dois na viga de aço. Nas tabelas tem-
se os resultados iniciais comparados com os novos valores dos vãos. 
 
Tabela 4 – Comparativo dos momentos resistentes entre as vigas isoladas e 
vigas mistas e LNP para um vão de 9 metros. 
PERFIL 
VS 
VÃO: 8 m 
VIGAS ADJ: 2,5 m 
VÃO: 9 m 
VIGAS ADJ: 2,5 m GANHO 
EM 
(%) 
VIGA 
ISOLADA 
(kN.m) 
VIGA 
MISTA 
(kN.m) 
LNP 
(cm) 
VIGA 
ISOLADA 
(kN.m) 
VIGA 
MISTA 
(kN.m) 
LNP 
(cm) 
450x70 375,5 672,9 6,69 375,5 680,5 5,94 1,13 
450x71 378,2 679,7 6,76 378,2 687,4 6,01 1,13 
600x152 1117,7 1526,7 15,68 1117,7 1558,8 15,48 2,10 
650x155 1229,1 1664,9 15,74 1229,1 1697,2 15,55 1,94 
 
(Fonte: DESTRO, 2017) 
 
 
 
 
 36 
 
 
Tabela 5 – Comparativo dos momentos resistentes entre as vigas isoladas e 
vigas mistas e LNP para um vão de 10 metros. 
PERFIL 
VS 
VÃO: 8 m 
VIGAS ADJ: 2,5 m 
VÃO: 10 m 
VIGAS ADJ: 2,5 m GANHO 
EM 
(%) 
VIGA 
ISOLADA 
(kN.m) 
VIGA 
MISTA 
(kN.m) 
LNP 
(cm) 
VIGA 
ISOLADA 
(kN.m) 
VIGA 
MISTA 
(kN.m) 
LNP 
(cm) 
450x70 375,5 672,9 6,69 375,5 686,5 5,35 2,02 
450x71 378,2 679,7 6,76 378,2 693,6 5,41 2,04 
600x152 1117,7 1526,7 15,68 1117,7 1590,4 15,29 4,17 
650x155 1229,1 1664,9 15,74 1229,1 1728,9 15,35 3,84 
 
(Fonte: DESTRO, 2017) 
 
Tabela 6 – Comparativo dos momentos resistentes entre as vigas isoladas e 
vigas mistas e LNP para um vão de 16 metros e vigas adjacentes a 4 metros. 
PERFIL 
VS 
VÃO: 8 m 
VIGAS ADJ: 2,5 m 
VÃO: 16 m 
VIGAS ADJ: 4 m GANHO 
EM 
(%) 
VIGA 
ISOLADA 
(kN.m) 
VIGA 
MISTA 
(kN.m) 
LNP 
(cm) 
VIGA 
ISOLADA 
(kN.m) 
VIGA 
MISTA 
(kN.m) 
LNP 
(cm) 
450x70 375,5 672,9 6,69 375,5 706,9 3,34 5,05 
450x71 378,2 679,7 6,76 378,2 714,4 5,41 5,11 
600x152 1117,7 1526,7 15,68 1117,7 1768,9 14,12 15,86 
650x155 1229,1 1664,9 15,74 1229,1 1908,5 14,18 14,63 
 
(Fonte: DESTRO, 2017) 
 
Tabela 7 – Comparativo dos momentos resistentes entre as vigas isoladas e 
vigas mistas e LNP para um vão de 18 metros e vigas adjacentes a 4,5 metros. 
PERFIL 
VS 
VÃO: 8 m 
VIGAS ADJ: 2,5 m 
VÃO: 18 m 
VIGAS ADJ: 4,5 m GANHO 
EM 
(%) 
VIGA 
ISOLADA 
(kN.m) 
VIGA 
MISTA 
(kN.m) 
LNP 
(cm) 
VIGA 
ISOLADA 
(kN.m) 
VIGA 
MISTA 
(kN.m) 
LNP 
(cm) 
450x70 375,5 672,9 6,69 375,5 710,6 2,56 5,60 
450x71 378,2 679,7 6,76 378,2 718,2 2,97 5,66 
600x152 1117,7 1526,7 15,68 1117,7 1797,7 6,46 17,75 
650x155 1229,1 1664,9 15,74 1229,1 1944,3 6,59 16,78 
 
(Fonte: DESTRO, 2017) 
 37 
 
 
 Observando-se o aumento no vão, houve ganhos no momento resistente e 
deslocamento da LNP em todas as vigas, porém, as que obtiveram ganhos mais 
significativos foram as com maiores dimensões. Porém, para os perfis menores, o 
deslocamento da linha neutra em direção à face superior da laje de concreto, faz 
com que haja aumento da região tracionada de concreto. Esta região é desprezada 
no dimensionamento e, portanto, nesta situação há desperdício de material, ficando 
somente uma pequena área de concreto responsável por absorver as tensões de 
compressão. Concluindo-se que os ganhos em perfis maiores está diretamente 
associado ao aumento da largura de colaboração da laje. 
 
 Logicamente a escolha do perfil está diretamente associada aos esforços 
solicitantes na viga, isto é, para carregamentos maiores se faz necessário a 
utilização de perfis maiores que atendam as necessidades estabelecidas. 
 
 
 
 38 
 
 
5 DISCUSSÃO E CONCLUSÕES 
 
 O presente trabalho teve como objetivo demonstrar através de cálculos e 
pesquisas teóricas a praticabilidade do uso de estruturas mistas de aço e concreto 
na construção civil. Com os resultados obtidos, pôde-se verificar que a utilização 
dessas estruturas apresentou ganhos muito mais significativos em grandes vãos, de 
tal modo que o aproveitamento de ambos materiais em ação conjunta ocorre da 
melhor maneira. 
 
 Os cáculos efetuados dizem respeito ao Estado Limite Último (ELU), ou seja, 
foram feitas verificações de tal modo que os valores são os máximos no qual a 
estrutura pode suportar sem sofrer algum colapso ou ruína estrutural. Há 
possibilidade de continuidade deste trabalho, explorando as verificações em Estado 
Limite de Serviço (ELS), na qual poderão ser realizadas as verifições das 
fissurações, deslocamentos, danos que afetam a aparência, a utilização da 
estrutura, dentre outros. 
 
 Salienta-se que a viga estudada neste trabalho é uma viga bi-apoiada. Uma 
outra possiblidade de trabalho futuro seria considerar a continuidade ou a semi-
continuidade das vigas mistas. 
 
 De maneira geral, consegue-se reduzir significativamente os custos, visto a 
economia de aço por metro obtido ao se substituir uma viga de aço isolada por uma 
viga mista. Essa substiuição implica em adicionar apenas os conectores de 
cisalhamento, uma vez que o perfil e a laje já fazem parte do pavimento. 
 
 Além de se proporcionar mais segurança na construção e também maior 
leveza para a estrutura, impactando nos custos da fundação. Mais rígida e 
resistente: menos vibração, menos suscetível ás deformações horizontais. 
 
 
 39 
 
 
 O tema foi de grande importância no aprendizado do autor, por se tratar de 
um assunto não abordado no decorrer da graduação. Acarretando-se um maior 
empenho em estudos teóricos e a aplicabilidade do tema abordado, desse modo, 
proporcionando sua continuidade em uma especialização onde poderá ser mais 
aprofundado. 
 40 
 
 
REFERÊNCIAS 
 
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estruturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto de edifícios.Rio de 
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ed. Rio de Janeiro: Instituto Aço Brasil/CBCA, 2012. 68p. 
 
 
 
 
 42 
 
 
 
APÊNDICE 1 - TABELA DE CÁLCULO 
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ANEXO 1 - TÍTULO DO ANEXO