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Análise do estado limite de deformações excessivas em vigas de concreto armado (flecha) Professor: MSc. Kaike Manoel Barros DESLOCAMENTO EXCESSIVO QUE PODE CAUSAR RUÍNA OU DESCONFORTO VISUAL DA ESTRUTURA • Flecha, contida no item 13.3 da NBR 6118:2014; • A verificação do estado de deformações excessivas deve ser feita com a combinação de ações de serviço (combinação quase permanente); • As flechas devem obedecer limites máximos estabelecidos por norma; • Estes limites são valores práticos determinados de modo a evitar que; • Os deslocamentos da estrutura não causem sensações desagradáveis aos usuários; • Não impeçam a utilização adequada da construção; • Nem causem danos em elementos não estruturais. DESLOCAMENTO EXCESSIVO QUE PODE CAUSAR RUÍNA OU DESCONFORTO VISUAL DA ESTRUTURA Verificação do Estádio: determinação do momento de fissuração • A avaliação da flecha nas vigas e lajes é feita de maneira aproximada, onde, segundo o item 17.3.2.1 da NBR 6118/14, “O modelo de comportamento da estrutura pode admitir o concreto e o aço como materiais de comportamento elástico e linear, de modo que as seções ao longo do elemento estrutural possam ter as deformações específicas determinadas no estádio I, desde que os esforços não superem aqueles que dão início à fissuração, e no estádio II, em caso contrário”. • Para o cálculo da flecha é necessário conhecer o estádio de cálculo da seção crítica considerada. • Segundo a NBR 6118 (item 17.3.1), a separação entre os estádios I e II é definida pelo momento de fissuração. Esse momento pode ser calculado pela seguinte expressão aproximada: . • No caso do momento fletor solicitante na laje for menor que o momento fletor de fissuração, a seção estará no estádio I, ou seja, não está fissurada. As deformações podem ser determinadas no estádio I, com o momento de inércia da seção bruta de concreto. • Por outro lado, se o momento fletor solicitante de uma seção na viga for maior que o momento fletor de fissuração, a seção estará no estádio II, ou seja, está fissurada: considera-se o módulo de elasticidade secante (Ecs) e a posição da linha neutra deve ser calculada no estádio II. • • Para o momento fletor na viga, a ser comparado com o momento fletor de fissuração, deve ser considerada a combinação rara. AÇÕES E COMBINAÇÕES DE CARGAS PARA ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO Alunos: Ler item 10.0 e 11.0 da NBR 6118:2014 e preparar resumo dos tópicos para ser entregue até a próxima aula CÁLCULO DA FLECHA IMEDIATA • As vigas sofrem deformações e deslocamentos, podendo ser de translação (flecha) e/ou rotação (torção). Para analisar o estalo limite de deformações excessivas, são levadas em considerações os deslocamentos de translação. Esses deslocamentos podem sofrer influência de vários fatores, alguns deles são: o vão da viga, a grandeza do carregamento, a armadura de compressão e a geometria(largura e altura) da seção transversal da viga. • Para a análise dos deslocamentos deve ser considerada a rigidez efetiva da seção transversal de concreto armado. Essa rigidez que é calculada levando em consideração a área de armadura longitudinal, a existência de fissuras no concreto onde o aço está posicionado e as deformações do concreto diferidas no tempo. • Para isso será necessário descobrir em qual estádio de cálculo a viga se encontra. Para isto basta comparar os momentos máximo na seção e o momento de fissuração da peça: Determinação do estádio de fissuração da peça: Para identificar em qual estádio o concreto está trabalhando basta comparar o resultado obtido do 𝑀𝑎 e do 𝑀𝑟. Caso o 𝑀𝑎 seja menor ou igual ao 𝑀𝑟 a seção estará no estádio I, ou seja, o concreto resiste as tensões de tração e não está fissurado. Se o 𝑀𝑎 for maior que o 𝑀𝑟, então a seção está no estádio II, ou seja, a parcela do concreto tracionado será desconsiderada, uma vez que o concreto está fissurado. Resumindo.... EXERCÍCIOS
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