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PROVAS AV2 DE CONCRETO 2 - TORÇÃO Questão (cód. 216132) Para a viga da figura abaixo, sabendo que o concreto possui fck=25Mpa, aço CA-50, seção de 25x40 cm e cobrimento de 2,5 cm, determine: 1 - Armadura de flexão, incluindo a mínima necessária. 2 - Armadura de cisalhamento, incluindo a mínima necessária. 3 - Se a seção é suficiente para resistir às ações simultâneas do cisalhamento e de torção, considerando estribos de 5 mm e barras longitudinais de 10 mm. 4 - Armadura transversal de torção. 5 - Armadura longitudinal de torção. 6 - O detalhamento da seção, através de um croqui que apresente toda a armação necessária ao projeto. RESOLUÇÃO: 1° Passo: Verificar os dados - Seção da viga bw = 25 cm h = 40 cm - Tipo de concreto: - Tipo de aço: - Valor máximo de torção: Tk = 12 kNm - Valor máximo de cisalhamento: - Valor do momento fletor negativo: Mk- = 25,1 kNm - Valor do momento fletor positivo: Mk+= 20 kNm - Cobrimento: - - 2º Passo: Calcular a altura útil Dados: Logo temos: 3° Passo: Resolver o que é pedido na questão 3.1 - Armadura de flexão, incluindo a mínima necessária. Armadura de flexão para o momento positivo Mk+= 20,0 kNm Logo a área de aço é: Armadura de flexão para o momento negativo Mk-= 25,1 kNm Logo a área de aço é: Armadura mínima para o concreto de acordo com a NBR 6118 Dados: 3.2 - Armadura de cisalhamento, incluindo a mínima necessária. Logo será adotado o Cálculo da armadura de cisalhamento Logo armadura de aço para o concreto C25 é: Dados: 3.3 - Se a seção é suficiente para resistir às ações simultâneas do cisalhamento e de torção, considerando estribos de 5 mm e barras longitudinais de 10 mm. Dados: Calcular a área da seção vazada Condição para o Logo o valor de Logo a área vazada é: Logo o perímetro é: Calcular o valor de Verificação da ação simultânea do momento torsor e de cisalhamento 4 - Armadura transversal de torção Dados: 5 - Armadura longitudinal de torção Dados: 6 - O detalhamento da seção, através de um croqui que apresente toda a armação necessária ao projeto. Detalhamento - Longitudinal face superior Flexão: Torção: Comparar o resultado com a mínima calculada, caso o valor for menor considerar a mínima. - Longitudinal face inferior Flexão: Torção: Comparar o resultado com a mínima calculada, caso o valor for menor considerar a mínima. - Longitudinal face lateral Flexão: Torção: - Armadura Transversal (Estribos) A armadura para a força cortante resultou apenas a parcela da porção, de 3,4, ao longo de toda a viga, não é necessária a armadura de cisalhamento, logo a armadura transversal é: - Espaçamento dos estribos Logo o valor do espaçamento é: - Fazer o croqui com o detalhamento da seção Questão (cód. 220010) Para resolver é permitido o uso de tabelas de dimensionamento à flexão e de distribuição de armadura, além de formulário. Considere uma viga de edifício com seção de 60 x 90 cm, que deve utilizar aço CA50, concreto C20, e que seja submetida simultaneamente a um torsor de 170 kNm, esforço cortante de 580 kN e momento fletor de 660 kNm (valores já majorados para condições de projeto). Considerando a classe de agressividade I: 1 - Determine a área de aço necessária para flexão. 2 - Determine a área de aço necessária para o cisalhamento. 3 - Verifique as condições de resistência do concreto para a ação simultânea do momento torsor e do cisalhamento. 4 - Determine a área de aço longitudinal necessária para o torsor e transversal para o torsor. 5 - Apresente um croqui com o detalhamento da seção. RESOLUÇÃO: 1° Passo: Verificar os dados - Seção da viga bw = 60 cm h = 90 cm - Tipo de concreto: - Tipo de aço: - Valor máximo de torção: Tk = 170 kNm (já majorado) Tsd = 17000 kNcm - Valor máximo de cisalhamento: - Valor do momento fletor: Mk = 660 kNm (já majorado) = Md = 66000 kNcm - Cobrimento: 2º Passo: Calcular a altura útil Dados: Logo temos: 3° Passo: Resolver o que é pedido na questão 3.1 - Determine a área de aço necessária para flexão. - Calcular a área de aço Logo a área de aço é: - Calcular a área mínima para o concreto de acordo com a NBR 6118 Dados: A armadura mínima deverá ser respeitada tanto para face superior quanto para face inferior. 3.2 - Determine a área de aço necessária para o cisalhamento. Logo será adotado o - Cálculo da armadura mínima Cálculo da armadura de cisalhamento Logo armadura de aço para o concreto C20 é: Dados: 3.3 - Verifique as condições de resistência do concreto para a ação simultânea do momento torsor e do cisalhamento. Dados: Calcular a área da seção vazada Condição para o Logo o valor de Logo a área vazada é: Logo o perímetro é: Calcular o valor de Verificação da ação simultânea do momento torsor e de cisalhamento 3.4 - Determine a área de aço longitudinal necessária para o torsor e transversal para o torsor. Armadura longitudinal Dados: Armadura transversal (estribos) Dados: 3.5 - Apresente um croqui com o detalhamento da seção. Detalhamento - Longitudinal face superior Flexão: Torção: - Longitudinal face inferior Flexão: Torção: - Longitudinal face lateral Como a altura da viga é maior que 60 cm, é necessária verificar a utilização de armadura de pele, assim temos: Verificar a parcela de torção. Flexão: Torção: Logo sendo assim, não é necessária armadura de pele, só a parcela de torção, que vale: - Armadura Transversal (Estribos) A área final dos estribos é dada pela soma das parcelas correspondentes ao cisalhamento e à torção. 12,7 - Espaçamento dos estribos O espaçamento adotado é: Croqui com o detalhamento da seção Questão (cód. 215538) Para resolver essa questão o aluno poderá consultar tabelas de dimensionamento à flexão, de bitolas de armadura e formulário. Detalhar a armação completa para a viga V1, considerando os efeitos de flexão, cisalhamento e torção apresentados no diagrama. A marquise é rebaixada em relação à laje interna. Considere fck=25 MPa e cobrimento de 2,5 cm. 1 - Determine a armação devida à flexão, incluindo a necessidade mínima. 2 - Determine a armação ao cisalhamento, incluindo a necessidade mínima. 3 - Verifique a condição de ação simultânea de torção e cisalhamento. 4 - Determine a armadura longitudinal de torção 5 - Determine a armadura transversal de torção 6 - Apresente o croqui do detalhamento da seção transversal. RESOLUÇÃO: 1° Passo: Verificar os dados - Seção da viga bw = 20 cm h = 40 cm - Tipo de concreto: - Tipo de aço: - Valor máximo de torção: Tk = 10,26 kNm - Valor máximo de cisalhamento: - Valor do momento fletor negativo: Pilar 1 e 3 Mk- = 1218 kNcm - Valor do momento fletor negativo: Pilar 2 Mk- = 3254 kNcm - Valor do momento fletor positivo: Mk+= 1690 kNcm - Cobrimento: 2º Passo: Calcular a altura útil Dados: Logo temos: 3° Passo: Resolver o que é pedido na questão 3.1 - Armadura de flexão, incluindo a mínima necessária. Armadura de flexão para o momento positivo Mk+= 1690 kNcm Logo a área de aço é: Armadura de flexão para o momento negativo Pilar 1 e 3 Mk-= 1218 kNcmLogo a área de aço é: Pilar 2 (intermediário) Mk-= 3254 kNcm Logo a área de aço é: Armadura mínima para o concreto de acordo com a NBR 6118 Dados: 3.2 - Armadura de cisalhamento, incluindo a mínima necessária. Concreto C25 Logo será adotado o Cálculo da armadura de cisalhamento Logo armadura de aço para o concreto C25 é: Dados: Como foi usado o , podemos considerar como armadura mínima. 3.3 - Se a seção é suficiente para resistir às ações simultâneas do cisalhamento e de torção, considerando estribos de 5 mm e barras longitudinais de 10 mm. Dados: Calcular a área da seção vazada Condição para o Nesse caso a NBR 6118 permite adotar a seguinte condição: Logo o valor de Nesse caso o cálculo da área será: Logo o perímetro é: Calcular o valor de Verificação da ação simultânea do momento torsor e de cisalhamento 4 - Armadura transversal de torção Dados: 5 - Armadura longitudinal de torção Dados: 6 - O detalhamento da seção, através de um croqui que apresente toda a armação necessária ao projeto. Pilares P1 e P3 Detalhamento - Longitudinal face superior Flexão: Torção: - Longitudinal face inferior Flexão: Torção: - Longitudinal face lateral Flexão: Torção: Pilar P2 (Intermediário) Detalhamento - Longitudinal face superior Flexão: Torção: - Longitudinal face inferior Flexão: Torção: - Longitudinal face lateral Flexão: Torção: - Armadura Transversal (Estribos) A armadura para a força cortante resultou apenas a parcela da porção, de 3,8, ao longo de toda a viga, não é necessária a armadura de cisalhamento, logo a armadura transversal é: - Espaçamento dos estribos Logo o valor do espaçamento é: - Fazer o croqui com o detalhamento da seção Pilares 1 e 3 Pilares 2 (Intermediário) Questão (cód. 215473) Para resolver essa questão o aluno poderá consultar tabelas de dimensionamento à flexão, de bitolas de armadura e formulário. Detalhar a armação completa para a viga V1, considerando os efeitos de flexão, cisalhamento e torção. Considere que as armações longitudinais e transversais serão mantidas constantes por toda a viga. Considere fck=25 Mpa e cobrimento de 2,5 cm. 1 - Determine a armação devida à flexão (positiva e negativa), incluindo a necessidade mínima. 2 - Determine a armação ao cisalhamento, incluindo a necessidade mínima. 3 - Verifique a condição de ação simultânea de torção e cisalhamento. 4 - Determine a armadura longitudinal de torção 5 - Determine a armadura transversal de torção 6 - Apresente o croqui do detalhamento da seção transversal. RESOLUÇÃO: 1° Passo: Verificar os dados - Seção da viga bw = 35 cm h = 50 cm - Tipo de concreto: - Tipo de aço: - Valor máximo de torção: Tk = 39,15 kNm - Valor máximo de cisalhamento: - Valor do momento fletor negativo: Mk- = 9,35 kNm - Valor do momento fletor positivo: Mk+= 29,11 kNm - Cobrimento: 2º Passo: Calcular a altura útil Dados: 3° Passo: Resolver o que é pedido na questão 3.1 - Armadura de flexão, incluindo a mínima necessária. Armadura de flexão para o momento positivo Mk+= 29,11 kNm Logo a área de aço é: Armadura de flexão para o momento negativo Mk-= 9,35 kNm Logo a área de aço é: Armadura mínima para o concreto de acordo com a NBR 6118 Dados: 3.2 - Armadura de cisalhamento, incluindo a mínima necessária. Logo será adotado o Cálculo da armadura de cisalhamento Logo armadura de aço para o concreto C25 é: Dados: Como foi usado o , podemos considerar como armadura mínima. 3.3 - Se a seção é suficiente para resistir às ações simultâneas do cisalhamento e de torção, considerando estribos de 5 mm e barras longitudinais de 10 mm. Dados: Calcular a área da seção vazada Condição para o Logo o valor de Logo a área vazada é: Logo o perímetro é: Calcular o valor de Verificação da ação simultânea do momento torsor e de cisalhamento 4 - Armadura transversal de torção Dados: 5 - Armadura longitudinal de torção Dados: 6 - O detalhamento da seção, através de um croqui que apresente toda a armação necessária ao projeto. Detalhamento - Longitudinal face superior Flexão: Torção: Nesse caso será adotado a armadura mínima. - Longitudinal face inferior Flexão: Torção: - Longitudinal face lateral Flexão: Torção: - Armadura Transversal (Estribos) A armadura para a força cortante resultou apenas a parcela da porção, de 5,56, ao longo de toda a viga, não é necessária a armadura de cisalhamento, logo a armadura transversal é: - Espaçamento dos estribos Logo o valor do espaçamento é: - Fazer o croqui com o detalhamento da seção Questão (cód. 215473) Para resolver essa questão o aluno poderá consultar tabelas de dimensionamento à flexão, de bitolas de armadura e formulário. Detalhar a armação completa para a viga V1, considerando os efeitos de flexão, cisalhamento e torção. Considere que as armações longitudinais e transversais serão mantidas constantes por toda a viga. Considere fck=25 Mpa e cobrimento de 3 cm. 1 - Determine a armação devida à flexão (positiva e negativa), incluindo a necessidade mínima. 2 - Determine a armação ao cisalhamento, incluindo a necessidade mínima. 3 - Verifique a condição de ação simultânea de torção e cisalhamento. 4 - Determine a armadura longitudinal de torção 5 - Determine a armadura transversal de torção 6 - Apresente o croqui do detalhamento da seção transversal. RESOLUÇÃO: 1° Passo: Verificar os dados - Seção da viga bw = 35 cm h = 50 cm - Tipo de concreto: - Tipo de aço: - Valor máximo de torção: Tk = 39,15 kNm - Valor máximo de cisalhamento: - Valor do momento fletor negativo: Mk- = 9,35 kNm - Valor do momento fletor positivo: Mk+= 29,11 kNm - Cobrimento: 2º Passo: Calcular a altura útil Dados: 3° Passo: Resolver o que é pedido na questão 3.1 - Armadura de flexão, incluindo a mínima necessária. Armadura de flexão para o momento positivo Mk+= 29,11 kNm Logo a área de aço é: Armadura de flexão para o momento negativo Mk-= 9,35 kNm Logo a área de aço é: Armadura mínima para o concreto de acordo com a NBR 6118 Dados: 3.2 - Armadura de cisalhamento, incluindo a mínima necessária. Logo será adotado o Cálculo da armadura de cisalhamento Logo armadura de aço para o concreto C25 é: Dados: Como foi usado o , podemos considerar como armadura mínima. 3.3 - Se a seção é suficiente para resistir às ações simultâneas do cisalhamento e de torção, considerando estribos de 5 mm e barras longitudinais de 10 mm. Dados: Calcular a área da seção vazada Condição para o Logo o valor de Logo a área vazada é: Logo o perímetro é: Calcular o valor de Verificação da ação simultânea do momento torsor e de cisalhamento 4 - Armadura transversal de torção Dados: 5 - Armadura longitudinal de torção Dados: 6 - O detalhamento da seção, através de um croqui que apresente toda a armação necessária ao projeto. Detalhamento - Longitudinal face superior Flexão: Torção: Nesse caso será adotado a armadura mínima. - Longitudinal face inferiorFlexão: Torção: - Longitudinal face lateral Flexão: Torção: - Armadura Transversal (Estribos) A armadura para a força cortante resultou apenas a parcela da porção, de 5,56, ao longo de toda a viga, não é necessária a armadura de cisalhamento, logo a armadura transversal é: - Espaçamento dos estribos Logo o valor do espaçamento é: - Fazer o croqui com o detalhamento da seção Questão (cód. 215492) Para resolver essa questão o aluno poderá consultar tabelas de dimensionamento à flexão, de bitolas de armadura e formulário. Detalhar a armação completa para a viga V1, considerando os efeitos de flexão, cisalhamento e torção. Considere que as armações longitudinais e transversais serão mantidas constantes por toda a viga. Considere fck=25 MPa e cobrimento de 2,5 cm. 1 - Determine a armação devida à flexão, incluindo a necessidade mínima. 2 - Determine a armação ao cisalhamento, incluindo a necessidade mínima. 3 - Verifique a condição de ação simultânea de torção e cisalhamento. 4 - Determine a armadura longitudinal de torção 5 - Determine a armadura transversal de torção 6 - Apresente o croqui do detalhamento da seção transversal. RESOLUÇÃO: 1° Passo: Verificar os dados - Seção da viga bw = 35 cm h = 50 cm - Tipo de concreto: - Tipo de aço: - Valor máximo de torção: Tk = 4863 kNcm - Valor máximo de cisalhamento: - Valor do momento fletor negativo: Mk- = 9237 kNcm - Cobrimento: 2º Passo: Calcular a altura útil Dados: 3° Passo: Resolver o que é pedido na questão 3.1 - Armadura de flexão, incluindo a mínima necessária. Armadura de flexão para o momento negativo Mk-= 9237 kNm Logo a área de aço é: Armadura mínima para o concreto de acordo com a NBR 6118 Dados: 3.2 - Armadura de cisalhamento, incluindo a mínima necessária. Logo será adotado o Cálculo da armadura de cisalhamento Logo armadura de aço para o concreto C25 é: Dados: Como foi usado o , podemos considerar como armadura mínima. 3.3 - Se a seção é suficiente para resistir às ações simultâneas do cisalhamento e de torção, considerando estribos de 5 mm e barras longitudinais de 10 mm. Dados: Calcular a área da seção vazada Condição para o Logo o valor de Logo a área vazada é: Logo o perímetro é: Calcular o valor de Verificação da ação simultânea do momento torsor e de cisalhamento 4 - Armadura transversal de torção Dados: 5 - Armadura longitudinal de torção Dados: 6 - O detalhamento da seção, através de um croqui que apresente toda a armação necessária ao projeto. Detalhamento - Longitudinal face superior Flexão: Torção: - Longitudinal face inferior Flexão: Torção: Nesse caso será adotado a armadura mínima. - Longitudinal face lateral Flexão: Torção: - Armadura Transversal (Estribos) A armadura para a força cortante resultou apenas a parcela da porção, de 7,83, ao longo de toda a viga, não é necessária a armadura de cisalhamento, logo a armadura transversal é: - Espaçamento dos estribos Logo o valor do espaçamento é: - Fazer o croqui com o detalhamento da seção
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