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• Dimensionar e detalhar as armaduras para a escada mostrada na figura abaixo: Escada com patamar armada na direção longitudinal (escada em U) • Aço CA-50 • Concreto: C 20 • Dimensões de degraus: altura = 16,7cm; largura = 28 cm • Regularização do piso e espelho: • e = 2,0 cm • 𝜸 argamassa = 21KN/m³ (argamassa cimento e areia) • Resvestimento do piso e espelho: • e = 2,0 cm • 𝜸 granito = 28KN/m³ (granito) • Resvestimento inferior da laje: • e = 1,0 cm • 𝜸 argamassa = 19KN/m³ (argamassa cal, cimento e areia) • Escada sem acesso público: q = 2,5KN/m² • No lado interno dos degraus , existe um peitoril com carga correspondente a 1,5 KN/m • Cobrimento nominal das armaduras: 2cm (CAA II) a) Inclinação da escada: Tg𝛂 = 𝑨𝑳𝑻𝑼𝑹𝑨 𝑫𝑶 𝑫𝑬𝑮𝑹𝑨𝑼 𝑳𝑨𝑹𝑮𝑼𝑹𝑨 𝑫𝑶𝑫𝑬𝑮𝑹𝑨𝑼 = 𝟏𝟔,𝟕 𝟐𝟖 = 𝟎, 𝟓𝟗𝟔 𝛂 = 𝟑𝟎, 𝟕𝟗; 𝑪𝑶𝑺𝛂 = 𝟎, 𝟖𝟓𝟗 b) Vão da escada e espessura da laje: 𝑳 = 𝟎,𝟐𝟎 𝟐 + 𝟏, 𝟓𝟎 + 𝟖 ∗ 𝟎, 𝟐𝟖 + 𝟎,𝟐𝟎 𝟐 = 𝟑, 𝟗𝟒 Como 3m < L < 4m, adota-se h = 12cm c) Cargas atuantes - PATAMAR; • Peso próprio: 𝒈𝟏 = 𝒉patamar ∗ 𝜸concreto = 𝟎, 𝟏𝟐 ∗ 𝟐𝟓 = 𝟑𝑲𝑵/𝒎² • Revestimento: 𝒈𝟐 = 𝟎, 𝟎𝟐 ∗ 𝟐𝟏 + 𝟎, 𝟎𝟐 ∗ 𝟐𝟖 + 𝟎, 𝟎𝟏 ∗ 𝟏𝟗 = 𝟏, 𝟏𝟕 𝑲𝑵/𝒎² • Sobrecarga: 𝒒 = 𝟐, 𝟓 𝑲𝑵/𝒎² • Total = 𝟔, 𝟔𝟕 𝑲𝑵/𝒎² d) Cargas atuantes - LANCE; • Peso próprio: 𝒈𝟏 = 𝒉 𝒄𝒐𝒔𝛂 + 𝒉 𝒆𝒔𝒑 𝟐 ∗ 𝜸concreto = 𝟏𝟐 𝟎,𝟖𝟓𝟗 + 𝟎,𝟏𝟔𝟕 𝟐 ∗ 𝟐𝟓 = 𝟓, 𝟓𝟖𝐊𝐍/𝐦² • Revestimento: 𝒈𝟐 = 𝟎,𝟎𝟐∗𝟎,𝟐𝟖 +𝟎,𝟎𝟐∗𝟎,𝟏𝟔𝟕 ∗𝟐𝟏+ 𝟎,𝟎𝟐∗𝟎,𝟐𝟖 +𝟎,𝟎𝟐∗𝟎,𝟏𝟔𝟕 ∗𝟐𝟖 𝟎,𝟐𝟖 + 𝟎,𝟎𝟏∗𝟏𝟗 𝟎,𝟖𝟓𝟗 = 𝟏, 𝟕𝟗 𝑲𝑵/𝒎² • Sobrecarga: 𝒒 = 𝟐, 𝟓 𝑲𝑵/𝒎² • Total = 9, 𝟖𝟕 𝑲𝑵/𝒎² e. Reações de apoio e momento fletor máximo – modelo de Viga 𝑹𝑨 𝟏 𝟑, 𝟗𝟒 𝟔, 𝟔𝟕 ∙ 𝟏, 𝟔𝟎 ∙ 𝟏, 𝟔𝟎 𝟐 + 𝟐, 𝟑𝟒 + 𝟗, 𝟖𝟕 ∙ 𝟐, 𝟑𝟒 ∙ 𝟐, 𝟑𝟒 𝟐 = 𝟏𝟓, 𝟑𝟔 𝑲𝑵/𝒎 𝑹𝑩 𝟏 𝟑, 𝟗𝟒 𝟔, 𝟔𝟕 ∙ 𝟏, 𝟔𝟎 ∙ 𝟏, 𝟔𝟎 𝟐 + 𝟗, 𝟖𝟕 ∙ 𝟐, 𝟑𝟒 ∙ 𝟐, 𝟑𝟒 𝟐 + 𝟏, 𝟔𝟎 = 𝟏𝟖, 𝟒𝟎 𝑲𝑵/𝒎 f. Diagrama do esforço cortante – DEC (KN/m) 18,4/9,87= 1,86 0,481,60 6,67*1,60 =10,67 15,36 – 10,67 = 4,69 M1=(0,48*4,69)/2 M1= 1,12KN.m g. Diagrama do momento fletor– DMF (KN.m) M2= Mmax – m1 M2= 17,15 – 1,12 M2= 16,04KN.m Mmax= 18,4*1,86 – 9,87*1,86*1,86/2 Mmax= 17,15KN.m M1=(0,48*4,69)/2 M1= 1,12KN.m h. Calculos das armaduras: • Altura mínima é dada por: 𝒅𝒎𝒊𝒏 𝑴𝒅 𝑲𝑴𝑫, 𝒍𝒊𝒎 ∙ 𝒃𝒘 ∙ 𝒇𝒄𝒅 = 𝟏, 𝟒 ∙ 𝟏𝟕, 𝟐 𝟎, 𝟐𝟓𝟏 ∙ 𝟏 ∙ 𝟐𝟎𝟎𝟎𝟎 𝟏, 𝟒 = 𝟎, 𝟎𝟖𝟐 = 𝒅𝒎𝒊𝒏 = 𝟖, 𝟐𝒄𝒎 • A altura útil é dada por: 𝒅 = 𝒉 − 𝒄 − 𝝋𝒃𝒂𝒓𝒓𝒂 𝟐 Adotando barra de 10mm 𝒅 = 𝟏𝟐 − 𝟐 − 𝟏 𝟐 = 𝟗, 𝟓𝒄𝒎 𝒅 > 𝒅𝒎𝒊𝒏 h. A posição da linha neutra é dada por: 𝐗 = 𝟏, 𝟐𝟓 ∙ 𝒅 ∙ 𝟏 − 𝟏 − 𝑴𝒅 𝟎, 𝟒𝟐𝟓 ∙ 𝒇𝒄𝒅 ∙ 𝒃𝒘 ∙ 𝒅2 = 𝟏, 𝟐𝟓 ∙ 𝟗, 𝟓 ∙ 𝟏 − 𝟏 − 𝟏, 𝟒 ∙ 𝟏𝟕𝟐𝟎 𝟎, 𝟒𝟐𝟓 ∙ 𝟐, 𝟎 𝟏, 𝟒 ∙ 𝟏𝟎𝟎 ∙ 𝟗, 𝟓 2 = 𝟐, 𝟗𝟖𝒄𝒎 i. Armadura principal: 𝑨𝒔 = 𝟎, 𝟔𝟖 ∙ 𝒇𝒄𝒅 ∙ 𝒃𝒘 ∙ 𝒙 𝒇𝒚𝒅 = 𝟎, 𝟔𝟖 ∙ 𝟐, 𝟎 𝟏, 𝟒 ∙ 𝟏𝟎𝟎 ∙ 𝟐, 𝟗𝟖 𝟓𝟎 𝟏, 𝟏𝟓 = 𝟔, 𝟔𝟕𝒄𝒎2/𝒎 j) Armadura mínima: 𝑨𝒔𝒎𝒊𝒏 = 𝟎, 𝟏𝟓% ∙ 𝒃𝒘 ∙ 𝒉 = 𝟎, 𝟏𝟓 𝟏𝟎𝟎 ∙ 𝟏𝟎𝟎 ∙ 𝟏𝟐 = 𝟏, 𝟖𝒄𝒎2/𝒎 k) Adotando barra de 10mm de diâmetro (𝝋 = 𝟏𝟎𝒎𝒎), tem-se o seguinte espaçamento (t) Para as barras da armadura principal (armadura longitudinal). 𝒕 = 𝑨𝒃𝒂𝒓𝒓𝒂 𝑨𝒔 𝒑𝒓𝒊𝒏𝒄𝒊𝒑𝒂𝒍 = 𝟎, 𝟖𝒄𝒎2 𝟔, 𝟔𝟕𝒄𝒎2/𝒎 = 𝟎, 𝟏𝟐𝒎 = 𝟏𝟐𝒄𝒎 → 𝝋 = 𝟏𝟎𝒎𝒎 𝒄𝒐𝒎 𝟏𝟐𝒄𝒎 l) Armadura de distribuição é dada por: 𝑨𝒔 𝒅𝒊𝒔𝒕𝒓𝒊𝒃𝒖𝒊çã𝒐 ≥ 𝟏 𝟓 ∙ 𝑨𝒔 𝒑𝒓𝒊𝒏𝒄𝒊𝒑𝒂𝒍 𝟎, 𝟗𝟎𝒄𝒎2/𝒎 ≥ 𝟏 𝟓 ∙ 𝟔, 𝟔𝟕 = 𝟏, 𝟑𝟑𝒄𝒎2/𝒎 𝟎, 𝟗𝟎𝒄𝒎2/𝒎 = 𝟏, 𝟑𝟑𝒄𝒎2/𝒎 m) Adotando barra de 5mm de diâmetro (𝝋 = 𝟓𝒎𝒎), tem-se o seguinte espaçamento (t) Para as barras da armadura de distribuição (armadura transversal): 𝒕 = 𝑨𝒃𝒂𝒓𝒓𝒂 𝑨𝒔 𝒅𝒊𝒔𝒕𝒓𝒊𝒃𝒖𝒊çã𝒐 = 𝟎, 𝟐𝟎𝒄𝒎2 𝟏, 𝟑𝟑 = 𝟎, 𝟏𝟓𝒎 = 𝟏𝟓𝒄𝒎 → 𝝋 = 𝟓𝒎𝒎 𝒄𝒐𝒎 𝟏𝟓𝒄𝒎 n) Detalhamento da armadura em corte.
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