Exemplo_de_calculo_de_esforcos_de_uma_estrutura_com_introducao_manual_de_accoes_verticais_e_horizontais

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Cypecad 
Cálculo de esforços de uma estrutura 
com introdução manual de acções 
verticais e horizontais 
 
CYPECAD 
Cálculo de esforços de uma estrutura com introdução manual de acções verticais e horizontais 
 
 
 
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4701-904 Braga 
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Elaborado pela Top-Informática, Lda. para a 
© CYPE Ingenieros, S.A. 
3ª Edição (Fevereiro 2011) 
 
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Cálculo de esforços de uma estrutura com introdução manual de acções verticais e horizontais 
 
 
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Índice 
1. Ajudas no ecrã .............................................................................................................................. 5 
1.1. Tecla F1.......................................................................................................................................... 5 
1.2. Ícone com o sinal de interrogação ................................................................................................ 5 
1.3. Ícone em forma de livro ................................................................................................................. 5 
1.4. Guia rápido .................................................................................................................................... 5 
1.5. Perguntas e respostas ................................................................................................................... 5 
2. Preparação e introdução de dados ............................................................................................... 5 
2.1. Criar uma obra ............................................................................................................................... 6 
2.2. Introdução dos pilares ................................................................................................................... 9 
2.3. Introdução da vigas ..................................................................................................................... 14 
2.4. Introdução de lajes ...................................................................................................................... 20 
2.5. Introdução da acção variável de sobrecarga .............................................................................. 26 
2.6. Introdução da acção variável de vento........................................................................................ 32 
2.7. Introdução da acção variável de sismo ....................................................................................... 35 
3. Cálculo de esforços .................................................................................................................... 37 
3.1. Esforços nas vigas ....................................................................................................................... 37 
3.2. Combinações para vigas ............................................................................................................. 40 
3.3. Esforços nos pilares .................................................................................................................... 40 
3.4. Combinações para pilares ........................................................................................................... 44 
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Cálculo de esforços de uma estrutura com introdução manual de acções verticais e horizontais 
 
 
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Apresentação 
CYPECAD é o software para o projecto de edifícios de betão armado, metálicos e de madeiras que permite a 
análise espacial, o dimensionamento de todos os elementos estruturais, a edição das armaduras e secções e 
a obtenção dos desenhos de construção da estrutura. 
Realiza o cálculo de estruturas tridimensionais formadas por pilares, paredes, vigas e lajes, incluindo a 
fundação, e o dimensionamento automático dos elementos de betão armado, metálicos e madeiras. 
Este manual apresenta os procedimentos para a introdução de dados de uma estrutura e obtenção dos 
esforços. A estrutura está sujeita a acções verticais e horizontais. O manual especifica como se pode efectuar 
a alternância de sobrecargas e a introdução manual de acções horizontais de vento e sismo. 
Para melhor compreensão da informação contida neste documento deverá consultar a restante 
documentação do utilizador, nomeadamente: o Manual do Utilizador, o Manual da Memória de Cálculo e os 
Tutoriais: 
 Uhttp://www.topinformatica.pt/index.php?cat=13&item=137U, 
Uhttp://www.topinformatica.pt/index.php?cat=13&item=97U 
 
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Cálculo de esforços de uma estrutura com introdução manual de acções verticais e horizontais 
 
 
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1. 0BAjudas no ecrã 
Os programas CYPE dispõem de ferramentas de ajuda no ecrã, através das quais o utilizador pode obter 
directamente do programa a informação necessária sobre o funcionamento dos menus, dos diálogos e das 
suas opções. Esta ajuda está disponível em quatro formas diferentes: 
1.1. Tecla F1 
A forma de obter ajuda sobre uma opção do menu é abri-lo, colocar-se sobre a mesma e, sem chegar a 
executá-la, premir a tecla F1. 
1.2. Ícone com o sinal de interrogação 
Na barra de título da janela principal de cada programa, ou junto ao canto superior direito, existe um ícone 
com o sinal de interrogação . Pode obter ajuda específica sobre uma opção do programa da seguinte 
forma: clique sobre esse ícone; abra o menu que contém a opção cuja ajuda quer consultar; prima sobre a 
opção. Aparecerá uma janela com a informação solicitada. Esta informação é a mesma que se obtém com a 
tecla F1. 
Pode desactivar a ajuda de três formas diferentes: premindo o botão direito do rato; premindo o ícone com o 
sinal de interrogação ou premindo a tecla Esc. Também pode obter ajuda sobre os ícones da barra de 
ferramentas. Para isso prima sobre o ícone com o sinal de interrogação . Nesse momento os ícones que 
dispõem de ajuda ficarão com o bordo azul. Seguidamente, prima sobre o ícone do qual pretende obter 
ajuda. Na barra de título dos diálogos que se abrem ao executar algumas opções do programa existe 
também um ícone com o sinal de interrogação . Depois de premir sobre este ícone, as opções ou partes 
do diálogo que dispõem de ajuda ficarão com o bordo azul. Prima sobre a qual deseja obter ajuda. 
1.3. Ícone em forma de livro 
Na barra de título de alguns diálogos aparece um ícone em forma de livro aberto que oferece informação 
geral sobre o diálogo onde aparece. 
1.4. Guia rápido 
Pode-se consultar e imprimir toda a informação de ajuda dos vários menus do programa, através da opção 
Ajuda > Guia rápido. As opções dos diálogos não estão reflectidas neste guia. 
Note-se que alguns programas possuem ecrãs diferentes seleccionáveis através de separadores localizados 
na parte inferior de cada um dos programas. 
1.5. Perguntas e respostas 
Na nossa página http://www.topinformatica.pt, em SERVIÇOS > FAQ, encontram-se esclarecimentos 
adicionais resultantes de consultas prestadas pela Assistência Técnica. 
2. 1BPreparação e introdução de dados 
O programa permite realizar a introdução dos pilares, vigas e lajes directamente sobre as plantas de 
arquitectura. Em contrapartida permite também a introdução através de coordenadas, é esta a via proposta 
neste manual. 
Comece por identificar o número de pisos, seguidamente prepare cada uma das respectivas plantas 
verificando se está à escala e devidamente cotada. Prepare também as secções dos pilares, vigas e lajes 
que resultaram do pré-dimensionamento, bem com o valor das cargas a introduzir. 
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2.1. Criar uma obra 
Abra o programaCypecad, para isso clique sobre Cypecad no menu geral do Cype. 
 
Fig. 2.1 
Crie uma obra nova: 
 
Fig. 2.2 
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Seleccione uma obra vazia: 
 
Fig. 2.3 
Na janela seguinte seleccione para Betão o Eurocódigo 2 (Portugal), seleccione também os Eurocódigos 
para os restantes materiais, e seleccione a classe do betão e do aço de acordo com a obra em estudo: 
 
Fig. 2.4 
Não necessita preencher mais nada nessa janela, clique em Aceitar. Na janela seguinte clique em Aceitar. 
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Introduza o número de pisos: 
 
Fig. 2.5 
 
Fig. 2.6 
 
Fig. 2.7 
Preencha de acordo com o número de pisos e cotas da sua estrutura. A coluna da sobrecarga deve ser 
preenchida com o valor de zero (uma vez que as sobrecargas serão introduzidas manualmente), na coluna 
de RP deverá colocar o valor relativo aos revestimentos e paredes divisórias se estas forem consideradas 
como carga permanente. 
 
Fig. 2.8 
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2.2. Introdução dos pilares 
Seguidamente vai introduzir os pilares. 
 
Fig. 2.9 
 
Fig. 2.10 
Introduza a secção que resultou do pré-dimensionamento, para o primeiro pilar: 
 
Fig. 2.11 
Clique sobre o ecrã, no primeiro quadrante, e introduza o pilar, por exemplo na coordenada (5;5). 
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Fig. 2.12 
Introduza o segundo pilar, digitando a cota relativa ao primeiro, de acordo com a sua planta. Por exemplo: 
 
Fig. 2.13 
O resultado será: 
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Fig. 2.14 
Prossiga e introduza todos os pilares. 
Caso algum pilar se encontre desajustado, utilize a opção ajustar e clique na posição desejada para o pilar. 
 
Fig. 2.15 
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Se necessitar de alterar alguma secção, edite o respectivo pilar. 
 
Fig. 2.16 
Clique sobre o pilar e altere os seus dados e no final clique em Aceitar. Verifique a alteração na planta. 
 
Fig. 2.17 
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No caso de paredes, pode introduzi-las como pilares ou com a opção específica para paredes: 
 
Fig. 2.18 
Todas as paredes de secção irregular, como L, U ou qualquer outra deverão ser introduzidas com a opção 
referida. 
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Após a introdução de todos os pilares e paredes obtém o desenho final da implantação dos pilares. 
 
Fig. 2.19 
2.3. Introdução da vigas 
Prossiga agora para a introdução das vigas. 
 
Fig. 2.20 
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Seleccione introdução de vigas: 
 
Fig. 2.21 
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Se tiver vigas embebidas seleccione o primeiro tipo da janela seguinte, se tiver uma viga alta seleccione o 
segundo tipo. Em qualquer dos casos introduza as dimensões. 
 
Fig. 2.22 
Seguidamente introduza o tramo da viga clicando sobre os respectivos pilares ou paredes. 
 
Fig. 2.23 
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Introduza as restantes vigas até obter o desenho final. Deve ter em atenção que deve introduzir as secções 
que resultaram do pré-dimensionamento e no caso de aberturas deve introduzir o modelo estrutural 
adoptado. 
 
Fig. 2.24 
Para introduzir consolas, desenhe o limite da consola, com um lintel não estrutural. 
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Fig. 2.25 
 
Fig. 2.26 
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Utilize a opção ajustar vigas para alinhar vigas, ou lintéis, que se encontrem desalinhados. 
 
Fig. 2.27 
 
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2.4. Introdução de lajes 
Seguidamente introduza as lajes. 
 
Fig. 2.28 
Seleccione: 
 
Fig. 2.29 
No caso de lajes de vigotas pré-fabricadas, seleccione esse tipo de laje: 
 
Fig. 2.30 
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Crie a laje que pretende introduzir. Preencha de acordo com a laje pré-dimensionada. Escolha tal como na 
figura “abobadilha genérica” e indique o peso próprio. 
 
Fig. 2.31 
Introduza as lajes clicando sobre os painéis. 
 
Fig. 2.32 
Poderá criar vários tipos de lajes de vigotas e na mesma planta introduzir esses diferentes tipos. Defina a 
abertura da caixa de escadas, seleccione: 
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Fig. 2.33 
Introduza a abertura clicando sobre a zona das escadas na planta. 
Se a sua estrutura for constituída por lajes maciças armadas em duas direcções, seleccione este tipo de laje. 
 
Fig. 2.34 
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Seguidamente introduza nos respectivos painéis. 
 
Fig. 2.35 
Se a estrutura for constituída por mais do que um tipo de lajes, por exemplo de vigotas e maciça na zona 
das consolas, deve seguir as instruções dadas anteriormente quer para lajes de vigotas quer para lajes 
maciças. 
Se a sua estrutura for constituída por lajes maciças armadas numa direcção, seleccione igualmente laje 
maciça. 
 
Fig. 2.36 
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Para que esta laje funcione apenas numa direcção, deve desligar-se das vigas que não lhe prestam apoio. 
Introduza um lintel não estrutural fazendo a separação entre a laje e a viga. 
 
Fig. 2.37 
 
Fig. 2.38 
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Fig. 2.39 
Seguidamente introduza a laje maciça no painel e as aberturas nas partes laterais. Uma vez que existe uma 
separação relativamente às vigas da esquerda e da direito a laje funcionará apenas numa direcção. 
 
Fig. 2.40 
 
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2.5. Introdução da acção variável de sobrecarga 
Com vista à realização da alternância comece por seleccionar o tipo de utilização do edifício, para isso volte 
ao menu inicial. 
 
Fig. 2.41 
Seguidamente seleccione o tipo de utilização do edifício: 
 
Fig. 2.42 
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Fig. 2.43 
 
Fig. 2.44 
Crie a possibilidade de introduzir as acções manualmente, seleccionando a opção da janela seguinte: 
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Fig. 2.45 
Em sobrecarga crie duas hipóteses como Adicionais. Seleccione sobre o sinal de + e surge SOBRE.1. 
 
Fig. 2.46 
Seleccione novamente o sinal de + e crie outra hipótese de sobrecarga: 
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Fig. 2.47 
Criaram-se assim duas hipóteses de acções adicionais de sobrecarga. 
 
Fig. 2.48 
Seguidamente clique em Aceitar até surgir de novo a estrutura no ecrã. 
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Seleccione o menu das cargas. 
 
Fig. 2.49 
Preencha o valor da sobrecarga e associe por exemplo a SOBRE.1. 
Atribua aos painéis, tendo como objectivo uma introdução em xadrez. 
 
Fig. 2.50 
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Preencha agora os restantes painéis com a sobrecarga SOBRE.2. 
 
Fig. 2.50 
Prossiga para o piso seguinte, agora inverta a posição, ou seja, onde tinha a SOBRE.1 coloque a SOBRE.2 e 
vice-versa. Preencha todos os pisos. 
 
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2.6. Introdução da acção variável de vento 
Uma vez que o vento pode actuar em qualquer das direcções (X ou Y) e sentidos (esquerda ou direita), crie 
agora quatro hipóteses para o vento. 
 
Fig. 2.51 
Clique em Aceitar e vá à janela de introdução dos pilares. Pretende-se introduzir um nó no centro de massa 
de cada planta de modo a introduzir nesse nó as respectivas cargas. 
Seleccione a seguinte opção: 
 
Fig. 2.52 
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Seleccione por exemplo o primeiro piso, considere “Sem vínc. Ext.” e as dimensões mínimas de acordo com 
a janela seguinte: 
 
Fig. 2.53 
Seleccione a seguinte opção: 
 
Fig. 2.54 
 
Localize o centro de massa do piso e introduza aí este nó. 
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Fig. 2.55 
Prossiga escolhendo agora o segundo piso, depois o terceiro, até terminar de acordo com o número de 
pisos. 
No caso de ter vários pisos cujo centro de massa tem as mesmas coordenadas, deverá colocar ligeiramente 
ao lado, uma vez que o programa não admite criar nós com a mesma projecção em planta. 
Para introduzir as cargas seleccione a seguinte opção: 
 
Fig. 2.51 
Seleccione o nó relativo por exemplo ao primeiro piso. Na janela que se abre introduza a força total do vento 
nesse piso, para cada direcção e sentidos. 
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Fig. 2.52 
Seguidamente introduza as cargas para os seguintes pisos. 
No caso dos pisos serem realizados com lajes de vigotas, deverá introduzir uma viga embebida de 
espessura reduzida na direcção das vigotas e introduzir os nós, relativos ao centro de massa, sobre estas 
vigas, uma vez que não é possível fazê-lo directamente sobre as vigotas. 
2.7. Introdução da acção variável de sismo 
Utilizando a mesma opção crie uma hipótese do tipo XY, neste caso o programa gera as duas direcções e 
os dois sentidos para cada direcção. 
 
Fig. 2.58 
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O resultado será o seguinte: 
 
Fig. 2.59 
Introduza os valores para cada piso. 
 
Fig. 2.60 
 
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3. 2BCálculo de esforços 
Terminada a introdução de dados procede-se ao cálculo e obtenção de resultados. 
3.1. Esforços nas vigas 
Calcule a obra. 
 
Fig. 3.1 
Os resultados podem consultar-se através das opções de resultados: 
 
Fig. 3.2 
Através da opção listagens podem obter-se os diagramas de esforços por acção, combinação e envolvente. 
 
Fig. 3.3 
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Fig. 3.4 
Para seleccionar os pórticos, preencha de acordo com a figura: 
 
Fig. 3.5 
Seleccione selecção e clique sobre o pórtico que deseja ver: 
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Fig. 3.6 
Pode imprimir directamente ou criar um ficheiro de desenho editável. 
 
Fig. 3.7 
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3.2. Combinações para vigas 
Pode obter a tabela de combinações na opção listagens. 
 
Fig. 3.8 
3.3. Esforços nos pilares 
É necessário preparar as combinações para o cálculo dos esforços de dimensionamento. 
Seleccione “Estados limite” e seguidamente as opções indicadas. 
 
Fig. 3.9 
CYPECAD 
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Fig. 3.10 
 
Fig. 3.11 
 
Fig. 3.12 
CYPECAD 
Cálculo de esforços de uma estrutura com introdução manual de acções verticais e horizontais 
 
 
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Fig. 3.13 
Preencha a célula “percentagem das solicitações produzidas pelo sismo na direcção ortogonal”com o valor 
de 0.3: 
 
Fig. 3.14 
Efectue o cálculo de novo. 
Com a opção listagens pode obter o quadro de esforços por acção e também o resultado de várias 
combinações para cada pilar. 
A opção de editar pilares em resultados permite consultar a combinação condicionante para o 
dimensionamento: 
 
Fig. 3.3 
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Essa combinação aparece assinalada a vermelho. 
 
Fig. 3.4 
Será necessário adicionar a estes esforços (elásticos) os que resultarem da verificação à encurvadura. 
O programa não desenha a envolvente para os pilares. Esta poderá ser criada a partir da listagem de 
esforços, realizando as respectivas combinações e utilizando um programa para o desenho de gráficos (por 
exemplo o Excel). 
 
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3.4. Combinações para pilares 
Tal como o descrito para as vigas, poderá obter a tabela de combinações gerada automaticamente. 
 
Fig. 3.5 
 
	1. Ajudas no ecrã
	2. Preparação e introdução de dados
	3. Cálculo de esforços