Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
U n iv er si da de C at ól ic a d e G oi ás - D ep ar ta m en to d e En ge n ha ri a Es tr ut u ra s d e C on cr et o A rm ad o I - N ot as d e A ul a A lb er to V ile la C h ae r, M .S c. , P ro fe ss or A d ju n to -I , c h ae r@ u cg .b r M ar ia d as G ra ça s D u ar te O liv ei ra , A ca dê m ic a de E ng en h ar ia C iv il, d u ar ts @ cu lt u ra .c om .b r (o rg an iz ad or es ) 3 0 .7 Si m pl ifi ca da m en te a do ta re m os : (3 0. 6) Q ue s at is fa rá t an to o a ço C A -5 0 co m o o C A -6 0. As si m , de sd e qu e sa tis fe ita a co nd iç ão (3 0. 6) , qu ai sq ue r qu e se ja m o aç o ou co nc re to em pr eg ad os , sa be re m os q ue s ão v ál id as a s si m pl ifi ca çõ es a ba ix o (o ri en ta çã o co ns ta nt e no C ur so d e C on cr et o - V ol um e I, a ut or J os é C ar lo s S ü ss ek in d , te or ic am en te b em s ed im en ta da ) pa ra v er ifi ca çã o e di m en si on am en to : a) V er if ic aç ão d o c o n cr et o: (3 0. 7) b ) C ál cu lo d a ar m ad u ra : (3 0. 8) C as o 3 : A li n h a n eu tr a in te rc ep ta a a lm a (F ig u ra 3 0 .7 .3 ) N o ca so e m q ue a l ar gu ra d a al m a já po de se r co ns id er ad a ex pr es si va , em t er m os d e ca pa ci da de d e re si st ên ci a às t en sõ es d e co m pr es sã o or iu nd as d a fle xã o, s er ia p ro ce di m en to ex ce ss iv am en te a f av or d a se gu ra nç a e, p or ta nt o, a nt ie co nô m ic o, a qu el e de d es pr ez ar s ua co la bo ra çã o. D es ta fo rm a, co ns id er ar em os a in flu ên ci a ta nt o da m es a, co m o da al m a, em pr eg an do p ar a es sa f in al id ad e a O ri en ta çã o d o A .C .I . (o u or ie nt aç ão g er al ). N es te c ri té ri o fa re m os o d es m em br am en to d a se çã o de a co rd o co m o e sq ue m a da f ig ur a 30 .1 0. A an ál is e da s re su lta nt es R cc m e R st m , at ua nt es n a se çã o T de sm em br ad a de a co rd o co m a fig ur a 30 .1 0 no s fo rn ec e qu e: Md As bf h d L. N . bw hf hf /2 bw = + bw M dn M dm As n As m Rc cm Rs tm Z m = d h f/ 2 (b f- bw )/ 2 Fi gu ra 3 0 .1 0 D es m em b ra m en to d a se çã o T U n iv er si da de C at ól ic a d e G oi ás - D ep ar ta m en to d e En ge n ha ri a Es tr ut u ra s d e C on cr et o A rm ad o I - N ot as d e A ul a A lb er to V ile la C h ae r, M .S c. , P ro fe ss or A d ju n to -I , c h ae r@ u cg .b r M ar ia d as G ra ça s D u ar te O liv ei ra , A ca dê m ic a de E ng en h ar ia C iv il, d u ar ts @ cu lt u ra .c om .b r (o rg an iz ad or es ) 3 0 .8 R st m = A sm = f yd .A sm (3 0. 9) R cc m = c. Ac m = 0, 85 .A cm = 0, 85 .f cd .( bf -b w ). hf (3 0. 10 ) D o eq ui líb ri o es tá tic o da s re su lta nt es , ve m q ue : R cc m .Z m (3 0. 11 ) M dm = R st m .Z m (3 0. 12 ) Su bs tit ui nd o (3 0. 10 ) em ( 30 .1 1) f ic am os c om : (3 0. 13 ) Is ol an do A sm n a ex pr es sã o (3 0. 9) o bt em os : (3 0. 14 ) Su bs tit ui nd o (3 0. 12 ) em (3 0. 14 ) ve m q ue : (3 0. 15 ) As e xp re ss õe s de A s e M d o bt id as a tr av és d o di ag ra m a de d es m em br am en to d a se çã o T, n a fig ur a 30 .1 0, s ão : M d = M dn + M dm (3 0. 16 ) As = As n + As m (3 0. 17 ) U n iv er si da de C at ól ic a d e G oi ás - D ep ar ta m en to d e En ge nha ri a Es tr ut u ra s d e C on cr et o A rm ad o I - N ot as d e A ul a A lb er to V ile la C h ae r, M .S c. , P ro fe ss or A d ju n to -I , c h ae r@ u cg .b r M ar ia d as G ra ça s D u ar te O liv ei ra , A ca dê m ic a de E ng en h ar ia C iv il, d u ar ts @ cu lt u ra .c om .b r (o rg an iz ad or es ) 3 0 .9 3 0 .4 A p lic aç õe s Ex em p lo 3 0 .1 P ar a o pa in el d e la je s da f ig ur a 30 .1 1, d et er m in e as d im en sõ es d a se çã o T, no s tr am os d a vi ga V 2, s ab e- se q ue V 2 ap ói a em V 6. 1º .) T ra m o B al an ço P 3 bw = 1 5 cm hf = 1 0 cm h = 4 0 cm Fi gu ra 3 0 .1 2 E sq u em a d o D M F e ei xo d a vi ga V 2 Fi gu ra 3 0 .1 1 P ai n el d e La je s U n iv er si da de C at ól ic a d e G oi ás - D ep ar ta m en to d e En ge n ha ri a Es tr ut u ra s d e C on cr et o A rm ad o I - N ot as d e A ul a A lb er to V ile la C h ae r, M .S c. , P ro fe ss or A d ju n to -I , c h ae r@ u cg .b r M ar ia d as G ra ça s D u ar te O liv ei ra , A ca dê m ic a de E ng en h ar ia C iv il, d u ar ts @ cu lt u ra .c om .b r (o rg an iz ad or es ) 3 0 .1 0 = 2 15 c m D e ac or do c om it em 3 0. 2: tr am o em b al an ço a = 2 . a = 4 30 c m 0 ,1 .a = 0 ,1 .4 30 = 4 3 cm b1 0 ,5 .b 2 = 0 ,5 .2 85 = 1 42 ,5 c m b 1 = 4 3 cm 0 ,1 .a = 0 ,1 .4 30 = 4 3 cm b3 b 4 = 2 65 c m b 3 = 4 3 cm Po rt an to b f = b 1 + b w + b 3 bf = 1 01 c m 2º .) T ra m o P 3 P 4 bw = 1 5 cm hf = 1 0 cm h = 4 0 cm = 2 82 ,5 c m D e ac or do c om it em 3 0. 2: t ra m o co m m om en to n as d ua s ex tr em id ad es a = 0, 6. a = 16 9, 5c m 0 ,1 .a = 0 ,1 .1 69 ,5 = 1 6, 95 c m b1 L5 0 ,5 .b 2 L 5 = 0 ,5 .2 85 = 1 42 ,5 c m b 1 L 5 = 1 6 cm 0 ,1 .a = 0 ,1 .1 69 ,5 = 1 6, 95 c m b1 L2 0 ,5 .b 2 L 2 = 0 ,5 .2 50 = 1 25 c m b 1 L 2 = 1 6 cm Po rt an to b f = b 1 L 5 + b w + b 1 L 2 bf = 4 7 cm Fi gu ra 3 0 .1 3 S eç ão T t ra m o B al an ço P 3 Fi gu ra 3 0 .1 4 S eç ão T t ra m o P 3 P 4 U n iv er si da de C at ól ic a d e G oi ás - D ep ar ta m en to d e En ge n ha ri a Es tr ut u ra s d e C on cr et o A rm ad o I - N ot as d e A ul a A lb er to V ile la C h ae r, M .S c. , P ro fe ss or A d ju n to -I , c h ae r@ u cg .b r M ar ia d as G ra ça s D u ar te O liv ei ra , A ca dê m ic a de E ng en h ar ia C iv il, d u ar ts @ cu lt u ra .c om .b r (o rg an iz ad or es ) 3 0 .1 1 3º .) T ra m o P 4 V 6 bw = 1 5 cm hf = 1 0 cm h = 4 0 cm = 3 00 c m D e ac or do c om i te m 3 0. 2: t ra m o co m m om en to e m u m a só e xt re m id ad e a = 0 ,7 5. a = 2 25 c m 0 ,1 .a = 0 ,1 .2 25 = 2 2, 5 cm b1 L6 0 ,5 .b 2 L 6 = 0 ,5 .2 85 = 1 42 ,5 c m b1 L6 = 2 2 cm 0 ,1 .a = 0 ,1 .2 25 = 2 2, 5 cm b1 L3 0 ,5 .b 2 L 3 = 0 ,5 .2 50 = 1 25 c mb1 L3 = 2 2 cm Po rt an to b f = b 1 L 6 + b w + b 1 L 3 bf = 5 9 cm 4º .) S eç ão T fin al D e ac or do c om i te m 3 0. 2 po de m os a do ta r se çã o T ún ic a pa ra t od a a vi ga ( m en or l ar gu ra co la bo ra nt e ob tid a no s tr am os ), c om d im en sõ es : bw = 1 5 cm hf = 1 0 cm h = 4 0 cm bf = 4 7 cm Fi gu ra 3 0 .1 5 S eç ão T t ra m o P 4 V 6 Fi gu ra 3 0 .1 6 S eç ão T p ar a to da a v ig a V 2 U n iv er si da de C at ól ic a d e G oi ás - D ep ar ta m en to d e En ge n ha ri a Es tr ut u ra s d e C on cr et o A rm ad o I - N ot as d e A ul a A lb er to V ile la C h ae r, M .S c. , P ro fe ss or A d ju n to -I , c h ae r@ u cg .b r M ar ia d as G ra ça s D u ar te O liv ei ra , A ca dê m ic a de E ng en h ar ia C iv il, d u ar ts @ cu lt u ra .c om .b r (o rg an iz ad or es ) 3 0 .1 2 Ex em p lo 3 0 .2 D im en si on ar a v ig a de s eç ão e m T c om a s se gu in te s ca ra ct er ís tic as : hf = 1 0 cm h = 5 0 cm d = h d = 4 5 cm bw = 1 5 cm bf = 1 01 c m C on cr et o 25 M Pa fc d = f cd = 1 7, 86 M Pa = 1 ,7 86 K N /c m 2 AÇ O C A- 50 A fy d = f yd = 4 34 ,7 8 M Pa = 4 3, 48 K N /c m 2 C on si de ra r os s eg ui nt es m om en to s de c ál cu lo : a) M d = 3 50 K N .m b) M d = 5 50 K N .m c) M d = 6 50 K N .m M om en to d e pa ss ag em d o ca so 1 p ar a o 2 p os iç ão d a li n h a n eu tr a: x = h f x = 1 0 cm K x = 0 ,2 22 0 < K x < 0 ,2 59 D om ín io 2 K z = 1 0 ,4 .K x K z = 0 ,9 11 K c = 2 ,0 18 M d 1 2 = 5 02 ,2 3 K N .m p os iç ão d a li n h a n eu tr a: x = 1 ,2 5 h f x = 1 2, 5 cm K x = 0 ,2 78 0, 25 9 < K x < 0 ,6 28 D om ín io 3 K z = 1 0 ,4 .K x K z = 0 ,8 89 K c = 1 ,8 25 M d 2 3 = 6 14 ,0 7 K N .m U n iv er si da de C at ól ic a d e G oi ás - D ep ar ta m en to d e En ge n ha ri a Es tr ut u ra s d e C on cr et o A rm ad o I - N ot as d e A ul a A lb er to V ile la C h ae r, M .S c. , P ro fe ss or A d ju n to -I , c h ae r@ u cg .b r M ar ia d as G ra ça s D u ar te O liv ei ra , A ca dê m ic a de E ng en h ar ia C iv il, d u ar ts @ cu lt u ra .c om .b r (o rg an iz ad or es ) 3 0 .1 3 a) M d = 3 5 0 K N .m 1º ) Po si çã o da li nh a ne ut ra M d < M d 1 2 C as o 1: A li nh a ne ut ra c ai n a m es a. A vi ga s er á di m en si on ad a co m o de s eç ão r et an gu la r de la rg ur a co ns ta nt e b f e al tu ra t ot al h . 2º .) Á re a de a ço d a ar m ad ur a bw = b f = 1 01 c m x = 6 ,7 46 c m K x = 0 ,1 50 po rt an to 0 < K x < 0 ,2 59 D om ín io 2 As = 1 9, 02 9 cm 2 b ) M d = 5 5 0 K N .m 1º ) Po si çã o da li nh a ne ut ra M d 1 2 < M d < M d 2 3 C as o 2: A li nh a ne ut ra c ai f or a da m es a, m as a nt es d e x= 1 ,2 5h f. Ve ri fic ar em os a p os si bi lid ad e de u til iz ar m os a s im pl ifi ca çã o su ge ri da p el o Sü ss ek in d. 2º .) V er ifi ca nd o a de fo rm aç ão n a pa rt e in fe ri or d a m es a ( 2 % o) = 0 ,2 22 < 2 ,5 P or ta nt o de a co rd o co m a e xp re ss ão 3 0. 6 é vá lid o o us o da si m pl ifi ca çã o su pr ac ita da . 3º .) V er ifi ca nd o se o c on cr et o es tá s en do e sm ag ad o 0, 85 .f cd = 1 ,5 18 K N /c m 2 fc < 0 ,8 5. fc d O c on cr et o nã o es tá s en do e sm ag ad o. 2hf d . hf. bf M d fc = 1 ,3 61 K N /c m 2 4 º. ) Á re a da a rm ad ur a A s = 3 1, 62 4 cm 2 U n iv er si da de C at ól ic a d e G oi ás - D ep ar ta m en to d e En ge n ha ri a Es tr ut u ra s d e C on cr et o A rm ad o I - N ot as d e A ul a A lb er to V ile la C h ae r, M .S c. , P ro fe ss or A d ju n to -I , c h ae r@ u cg .b r M ar ia d as G ra ça s D u ar te O liv ei ra , A ca dê m ic a de E ng en h ar ia C iv il, d u ar ts @ cu lt u ra .c om .b r (o rg an iz ad or es ) 3 0 .1 4 c) M d = 6 5 0 K N .m 1º) Po si çã o da li nh a ne ut ra M d > M d 2 3 > M d 1 2 C as o 3: A li nh a ne ut ra c ai f or a da m es a, a pó s x= 1 ,2 5h f. Ad ot ar em os a o ri en ta çã o do A C I (o u ge ra l) p ar a o di m en si on am en to d a ar m ad ur a da v ig a. 2º ) M om en to d e cá lc ul o at ua nt e na m es a M dm = 5 22 ,2 3 K N .m 3º ) Ár ea d a A rm ad ur a de vi do à m es a A sm = 3 0, 02 7 cm 2 4º ) M om en to d e cá lc ul o at ua nt e na n er vu ra M dn = M d M dm M dn = 1 27 ,7 7 K N .m 5º ) Ár ea d a ar m ad ur a de vi do à n er vu ra A ne rv ur a se rá d im en si on ad a co m o um a vi ga d e se çã o re ta ng ul ar . x = 1 8, 69 5 cm K x = 0 ,4 15 po rt an to 0, 25 9 < K x < 0 ,6 28 D om ín io 3 As n = 7 ,8 32 c m 2 6º ) Ár ea t ot al d a A rm ad ur a As = A sm + A sn As = 30 ,0 27 + 7, 83 2 As = 3 7, 85 9 cm 2 U n iv er si da de C at ól ic a d e G oi ás - D ep ar ta m en to d e En ge n ha ri a Es tr ut u ra s d e C on cr et o A rm ad o I - N ot as d e A ul a A lb er to V ile la C h ae r, M .S c. , P ro fe ss or A d ju n to -I , c h ae r@ u cg .b r M ar ia d as G ra ça s D u ar te O liv ei ra , A ca dê m ic a de E ng en h ar ia C iv il, d u ar ts @ cu lt u ra .c om .b r (o rg an iz ad or es ) 3 1 .1 co n te ú d o 3 1 c is al h am en to 3 1 .1 Tr el iç a d e M ör sc h O c om po rt am en to d e pe ça s fle ti da s (f is su ra da s) d e co nc re to a rm ad o ai nd a nã o é to ta lm en te co nh ec id o. U m a da s te or ia s ac ei ta q ue p ro cu ra e xp lic ar e st e co m po rt am en to é a A na lo gi a da Tr el iç a de M ör sc h, o nd e é su po st o qu e um a ca rg a ap lic ad a nu m p on to q ua lq ue r de u m a vi ga de c on cr et o ar m ad o, c he gu e at é os a po io s pe rc or re nd o o ca m in ho d e um a tr el iç a, f or m ad a po r ba nz o su pe ri or co m pr im id o co ns tit uí do pe lo co nc re to , o ba nz o tr ac io na do pe la ar m aç ão in fe ri or , as d ia go na is t ra ci on ad as p or a rm aç ão c ol oc ad a co m i nc lin aç ão a rb itr ár ia , ( fig ur a 31 .1 ). Ba se ad o no m ec an is m o da t re liç a, p od e se r ob se rv ad o qu e a ru ín a da v ig a po de o co rr er d e vá ri as f or m as , já q ue q ua lq ue r pa rt e (b an zo , di ag on al o u m on ta nt e) p od e en tr ar e m c ol ap so . Ad m iti nd o co m po rt am en to d e vi ga s ub o u su pe ra rm ad a (f ig ur a 31 .2 ), o nd e o m om en to f le to r fo rm a o bi ná ri o d as fo rç as h or iz on ta is n os b an zo s su pe ri or e in fe ri or , o co la ps o po de o co rr er po r: es m ag am en to d o co nc re to q ue c on st itu i o b an zo s up er io r (v ig a su pe ra rm ad a) ; ru pt ur a (a lo ng am en to ex ce ss iv o) da ar m ad ur a t ra ci on ad a d o b an zo in fe ri or (v ig a su ba rm ad a) . Fi g u ra 3 1 .1 A n al og ia d a Tr el iç a d e M ör sh P P ba rr a co m pr im id a ba rr a tr ac io na da ba rr a se m e sf or ço
Compartilhar