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Universidade Católica de Goiás - Departamento de Engenharia Estruturas de Concreto Armado I - Notas de Aula Alberto Vilela Chaer, M.Sc., Professor Adjunto-I, chaer@ucg.br Maria das Graças Duarte Oliveira, Acadêmica de Engenharia Civil, duarts@cultura.com.br (organizadores) 33.1 conteúdo 33 armadura de suspensão 33.1 Apoios direto e indireto Normalmente, os apoios das vigas são constituídos pelos pilares. Neste caso, diz-se que os apoios são do tipo direto. Contudo, temos a situação de vigas se apoiando em outras vigas, o que chamamos de indireto. No esquema estrutural representado na figura 33.1, a viga V1 se apóia na viga V2, carregando-a com sua reação Vd1 . Neste apoio de V1, dito indireto, a reação é transmitida para a viga suporte ao longo da altura h1. Conforme já visto, o modelo de treliça pressupõe cargas introduzidas na face superior da viga e reações na face inferior, comprimindo-a. Assim, a reação Vd1 precisa ser 'suspensa' para o topo de V2, através de uma armadura (tracionada) - a armadura de suspensão. fyd Vd As 1susp (33.1) A armadura de suspensão é basicamente constituída por estribos, preferencialmente localizada em V2, na própria região do cruzamento das vigas. No caso de congestionamento de armaduras, pode-se distribuí-la também na vizinhança imediata do cruzamento, tão próximo quanto possíveis à manutenção das condições de concretagem desta região (figura 33.2). Figura 33.1 – Esquema estrutural de apoio indireto Universidade Católica de Goiás - Departamento de Engenharia Estruturas de Concreto Armado I - Notas de Aula Alberto Vilela Chaer, M.Sc., Professor Adjunto-I, chaer@ucg.br Maria das Graças Duarte Oliveira, Acadêmica de Engenharia Civil, duarts@cultura.com.br (organizadores) 33.2 De acordo com resultados experimentais, é possível se estender a distribuição por uma faixa de di/2 do ponto central do cruzamento (figura 33.3), e se alojar até cerca de 30% da armadura total de suspensão na viga secundária (V1). 33.2 Observações a) A armadura de suspensão é adicional à necessária ao cisalhamento. b) Quando as faces superiores das vigas coincidem e a viga suporte (V2) tem altura maior que a suportada (V1), apenas parte da reação precisa ser suspensa. Neste caso a armadura pode ser reduzida pela relação entre as alturas: 2 1 susp h h . fyd 1Vd As (faces superiores coincidentes e h1<h2) (33.2) Figura 33.3 – Distribuição da armadura de suspensão Figura 33.2 – Disposição da armadura de suspensão Figura 33.3 – Distribuição da armadura de suspensão Universidade Católica de Goiás - Departamento de Engenharia Estruturas de Concreto Armado I - Notas de Aula Alberto Vilela Chaer, M.Sc., Professor Adjunto-I, chaer@ucg.br Maria das Graças Duarte Oliveira, Acadêmica de Engenharia Civil, duarts@cultura.com.br (organizadores) 33.3 c) No detalhamento dos estribos, no caso de cruzamento de vigas, devem-se interromper os estribos da viga secundária (V1, suportada) e prosseguir com os da viga principal (V2, suporte). d) Para o "fechamento" do nó comum das treliças no apoio indireto, a armadura longitudinal inferior da viga secundária tem que ser disposta sobre a armadura longitudinal inferior da viga principal. Esta, por sua vez é abraçada pelos estribos (suspensão e cisalhamento) figura 33.4. e) A armadura de suspensão ou parte desta pode ser projetada como um prolongamento da armadura inferior de tração da viga suportada (figura 33.5). Figura 33.4 – Fechamento de nó comum das treliças Figura 33.5 – Prolongamento da armadura de tração Universidade Católica de Goiás - Departamento de Engenharia Estruturas de Concreto Armado I - Notas de Aula Alberto Vilela Chaer, M.Sc., Professor Adjunto-I, chaer@ucg.br Maria das Graças Duarte Oliveira, Acadêmica de Engenharia Civil, duarts@cultura.com.br (organizadores) 33.4 f) No caso de vigas penduradas, a armadura de suspensão tem que ser disposta integralmente no cruzamento e cuidadosamente detalhada para garantir o "fechamento" dos nós das treliças (figura 33.6). 33.3 Aplicações Exemplo 33.1 – No esquema estrutural da figura 33.7 considere V1 apoiada em V2. Dimensionar e detalhar a armadura de suspensão . Considerar: Aço CA-50A Concreto C20 h1 = h2 = 50 cm d’ = 5 cm bw = 12 cm Vd1 = 140 KN Figura 33.6 – Viga “pendurada” Figura 33.7 – Detalhamento da armadura transversal Universidade Católica de Goiás - Departamento de Engenharia Estruturas de Concreto Armado I - Notas de Aula Alberto Vilela Chaer, M.Sc., Professor Adjunto-I, chaer@ucg.br Maria das Graças Duarte Oliveira, Acadêmica de Engenharia Civil, duarts@cultura.com.br (organizadores) 33.5 1º.) Armadura transversal existente no trecho d/2 da viga d = h – d’ d = 45 cm 5,22 2 45 2 d cm23 2 d = 6,3mm 4 . A 2 A = 0,312 cm 2 Aest = área de aço do estribo; NR = número de ramos do estribo = 2 A.NRAest Aest = 0,623 cm 2 De acordo com o detalhamento temos 3 estribos no trecho d/2 23 cm. Aexist = armadura transversal existente no trecho d/2; 623,0.3Aest.3Aexist Aexist = 1,870 cm 2 Figura 33.8 – Armadura existente no trecho d/2 Universidade Católica de Goiás - Departamento de Engenharia Estruturas de Concreto Armado I - Notas de Aula Alberto Vilela Chaer, M.Sc., Professor Adjunto-I, chaer@ucg.br Maria das Graças Duarte Oliveira, Acadêmica de Engenharia Civil, duarts@cultura.com.br (organizadores) 33.6 2º.) Armadura de suspensão 15,1 500 15,1 fyk fyd = 434,78 MPa = 43,48 KN/cm2 fyd Vd As 1susp = 48,43 140 Assusp = 3,22 cm 2 De acordo com figura 33.3, devemos distribuir 30% da armadura de suspensão no trecho d/2. 3º.) Armadura total para o trecho com suspensão Astotal = Aswexist + 30%.Assusp = 1,870 + 30%.3,22 Astotal = 2,836 cm 2 4º.) Quantização dos estribos e correção do trecho∙ Trecho t = 17 cm De acordo com a expressão (31.61) temos: 74,317.2. 836,2 312,0 t.NR. s Asw A s s = 3 cm (espaçamento inadequado). Adotando mm0,8 4 . A 2 A = 0,503 cm 2 03,617.2. 836,2 503,0 t.NR. s Asw A s s = 6 cm 1 6 17 1 s t N N = 4 estribos tcorrig = (N – 1).s tcorrig = 18 cm Figura 33.9 – Trecho com armadura de suspensão Universidade Católica de Goiás - Departamento de Engenharia Estruturas de Concreto Armado I - Notas de Aula Alberto Vilela Chaer, M.Sc., Professor Adjunto-I, chaer@ucg.br Maria das Graças Duarte Oliveira, Acadêmica de Engenharia Civil, duarts@cultura.com.br (organizadores) 33.7 ∙ Trecho t = 63 cm s = 8 cm 8 63 s t N N = 8 estribos tcorrig = N.s = 8.8 tcorrig = 64 cm ∙ Trecho com armadura mínima s = 21 cm tcorrig = 500 – 120 – 64 – 18 tcorrig = 298 cm 21 298 s t N corrig N = 14 estribos 5º.) Detalhamento final Figura 33.10 – Detalhamento final da armadura transversal
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