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Consolos Curtos Notas de aula Parte 4 Prof. Eduardo C. S. Thomaz 1 9 Exemplo numérico Analisemos um consolo curto suportando uma viga de ponte rolante conforme a figura 30 abaixo. Considerar o concreto com fck =200 kgf/cm2 e aço com fyk = 5000 kgf/cm2 Figura 30 9.1 – Verificação do concreto: 1,00,91 55 50 d a <== logo devemos verificar ao cisalhamento 0,25fcd db dP dτ ≤×= . ×≤× ×= 1,4 fck0,25 db P1,4 dτ ( ) ( ) ( ) ×≤× ×= 1,4 2cmkgf200 0,25 cm55cm kgf320001,42cmkgfdτ b Logo : b > 23 cm. Usaremos b= 25 cm Consolos Curtos Notas de aula Parte 4 Prof. Eduardo C. S. Thomaz 2 Tensão limite de cisalhamento Com as dimensões adotadas, a tensão no concreto será: ( ) ( ) ( ) =×= 2cm kgf23,3 cm55cm25 kgf32000τ OK =×<=×= 2cm kgf 2cmkgf 2cm kgf 2cm kgf 35,7 1,4 200 0,2532,623,31,4dτ 9.2 – Armadura de flexão Aço CA50 ×+×××= H1,6 d aP2,0 fyk 1As com o mínimo : 0,15% fyk fck0,04 db Asρs ×≥×= ( ) ( ) ( ) ( ) 212,6cm=×+ ×××= kgf30001,6m0,55 m0,50kgf320002,0 2cmkgf5000 1As Ac= Armadura de costela P As = Armadura de flexão ≅ 0,8d d Fendilhamento da Biela comprimida H T Fig. 25 a Consolos Curtos Notas de aula Parte 4 Prof. Eduardo C. S. Thomaz 3 Armadura mínima de flexão : 0,15% %0,16 5000 2000,04 db 0,15% fyk fck0,04 dbflexãoAs =×××=×××≥ ( ) ( ) =××≥ 2cm2,2cm55cm250,16%As Logo As = 12,6 cm2 9.3 – Verificação da segurança à fadiga do aço da armadura de flexão: Variação da força de tração no aço: ( ) ( )( ) ( )kgf34000m0,550,8 m0,50kgf30000aço∆T =××= Variação da tensão de tração no aço ( ) === 2cm kgf27002cm12,6 kgf34000 As aço∆T aço∆σ Segundo a norma DIN 1045 item 17.8, o limite admissível da variação de tensão, para que não haja fadiga no aço, é o seguinte : ≤ 2cm kgf1400∆σ A armadura necessária, segundo a DIN 1045 item 17.8, seria então: ( ) ( ) ==≥ 2cm24,3 2cmkgf1400 kgf34000 2cmkgf1400 kgf∆T2cmAs Usaremos 16 φ 16mm = 32cm2 . Consolos Curtos Notas de aula Parte 4 Prof. Eduardo C. S. Thomaz 4 9.4 Armadura de costela ( costura ) – Aço CA50 Figura 31 • ( ) 0,75%1,155000 23,31,4 fyd dτ costelaρ = ×== As costela = ( 0,75 % ) × (25cm × 55cm)= 10,3 cm2 = 14 φ 10mm. Usando 16 φ 10mm, A s = 16 x 0,8 cm2 = 12,8 cm2 . • Segundo a norma ACI : 12,6cm20,50fadiga)semão0,5As(flexAc ×=≥ =6,3cm2 • Se usarmos a transição para 0,91= d a obteremos : As costela = 7,2 cm2. Ver fig 31. Usando 16 ferros de 8mm= 8,0 cm2 9.5 Armadura de estribo – Aço CA50 Segundo a figura 18B a porcentagem mínima de estribos vale 0,14% . Considerando : espaçamento entre estribos = 12cm ; largura do consolo = 25cm As estribo = 0,14% x 12cm x 25cm = 0,42cm2 = estribo 6,3mm. Usar 8mm 1,0 0,5 d a costelaA 1,5 0,91 210,3cmAcfyd τd costelaρ =⇒= Ac=7,2cm2 ρ costela mín. =0,2% Ac=2,8cm2 Consolos Curtos Notas de aula Parte 4 Prof. Eduardo C. S. Thomaz 5 9.6 – Tirante pendurando a carga - Aço CA50 A Viga contínua de concreto armado transmite a força cortante máxima através de uma biela inclinada que se apóia na parte inferior da armadura de suspensão. Ver figura 32. Figura 32 Considerando o carregamento sem causar fadiga: 210,3cm 1,15)2kgf/cm(5000 )kgf(320001,4 fyd TdAt =×== Considerando o carregamento como sendo repetido e causando fadiga no aço, seguiremos a recomendação da Norma alemã DIN 1045 – item 17.8: )2cm/kgf(1400∆σ ≤ Força variável de tração: T= 30000 kgf. 221,4cm )2m1400(kgf/c 30000kgf 2kgf/cm1400 ∆TAt === Usaremos 16 ferros 12,5mm = 20cm2. Consolos Curtos Notas de aula Parte 4 Prof. Eduardo C. S. Thomaz 6 9.7 – Detalhes da Armadura Teremos o detalhe para a armadura do consolo indicado nas páginas 32 e 33. Os ferros teriam a forma indicada nas figuras 34 a 36 com raios de dobramento de estribo definidos pela NB1 Vista Lateral Planta 4x4 ferros 8mm 2 estribos 8mm Consolos Curtos Notas de aula Parte 4 Prof. Eduardo C. S. Thomaz 7 DETALHE DOS FERROS DAS ARMADURAS ARMADURA DE FLEXÃO Fig. 34 Em planta ARMADURA DE COSTELA ( COSTURA) Fig. 35 Em planta ARMADURA DO TIRANTE ( ARMADURA DE SUSPENSÃO) Fig. 36 Em vista lateral 16 φ 8mm
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