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Cálculo-Estrutural-de-Edifícios-Passo-a-Passo-Vigas-Pilares-...-em-Pdf

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Projecto 1 
 
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I 
 
MEMÓRIA DESCRITIVA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Projecto 1 
 
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1-Introdução: 
 
O trabalho apresentado insere-se no âmbito da disciplina de projecto 1 e teve como objectivo a 
realização de um projecto de excussão, referente a um edifício de habitação constituído por duas 
caves e por cinco pisos acima do solo, sendo a sua cobertura acessível. Como condicionalismos da 
arquitectura o edifício é constituído para além das escadas, de um núcleo de betão armado destinado 
á colocação de elevadores. A concepção do edifício foi equacionada de acordo com a 
regulamentação existente e pensando num bom dimensionamento estrutural. 
O presente edifício situa-se em Coimbra e ocupa uma área de construção bruta de 
aproximadamente 614m2. No presente projecto é apresentado o dimensionamento de um painel de 
lajes pertencente ao 3º piso de duas vigas (pertencentes ao quarto piso), de um pilar e respectiva 
fundação e de um troço do muro de contenção de terras existente ao nível das caves. 
As duas caves do edifício destinam-se a estacionamento e cinco pisos acima do solo destinam-se 
a habitação tendo o quinto piso acima da cota do terreno natural uma arquitectura diferente. 
 
 
 
2 - Condicionalismos: 
 
As fundações do edifício são fundações directas que assentam sobre um solo do tipo I, tendo o 
solo uma tensão admissível de 0,4 MPa. O solo apresenta ainda uma massa volumica de 21 KN/m3 
e um ângulo de atrito interno de 35º. 
As duas caves do edifício encontram a uma cota inferior á do terreno natural que circunda o 
edifício , mas considera-se no entanto que o nível freático encontra-se a uma cota que não 
influência o comportamento estrutural . 
Segundo ao anexo 3 do R.S.A. o edifício situa-se na Zona C, para efeitos da quantificação da 
acção dos sismos (Artg. 28º R.S.A.). 
 
 
 
3 - Solução estrutural: 
 
A solução estrutural adoptada, para a execução deste edifício, foi a de um conjunto de pórticos 
constituído por vigas, pilares que suportam os pavimentos constituídos por lajes maciças de betão 
armado. As vigas recebem os esforços provenientes das lajes e encaminham-nos para os pilares que 
por sua vez transmitem essas forças ás sapatas. 
 A estrutura do edifício foi concebida tendo em conta os condicionalismos de arquitectura 
evitando-se, sempre que possível, que os elementos estruturais se destacassem da envolvente 
arquitectónica. Para não existir uma desproporção das inércias o que levaria a uma instabilidade da 
estrutura no caso da ocorrência de sismos, houve uma colocação cuidada dos pilares. 
Todos os elementos estruturais são constituídos por betão armado, estes foram projectados com 
o intuito de assegurar um bom comportamento aos diversos tipos de combinações de acções 
previstas no Regulamento Segurança e Acções ( R.S.A. ). Foram também considerados os 
condicionalismos previstos no Regulamento de Betão Armado e Pré-Esforçado (R.E.B.A.P.). 
Tendo em conta as características geótecnicas do solo e a sua tensão de rotura o 
dimensionamento das fundações foi projectado considerando que estava garantida a segurança 
correspondente ao derrube e ao deslizamento. 
 
 
 
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Para as fundações do edifício foram adoptadas as seguintes soluções: 
 
- Para o muro dimensionado foi adoptada uma fundação directa com inclusão de viga de 
fundação, tratando-se de uma sapata excêntrica. 
 
- Para o pilar dimensionado foi adoptada uma fundação directa com inclusão de viga de 
fundação, tratando-se de uma sapata centrada. 
 
 
Os recobrimentos a adoptar são os seguintes: 
 
• Lajes – 3,0 cm 
• Vigas – 2,5 cm 
• Escadas – 3,0 cm 
• Pilares – 2.5 cm 
• Fundações – 5 cm 
 
 Para uma melhor execução em obra e para uma boa reaplicação sistemática de cofragens tentou-
se uniformizar as secções dos elementos estruturais. ( O Pré-dimensionamento dos elementos 
estruturais é apresentado em Anexo tal como as áreas de influencia dos pilares). 
 
 
 
4 - Materiais utilizados: 
 
� Aço da classe A400 NR 
 
� Betão da classe B30 
 
 
5 – Acções: 
 
As acções intervenientes de acordo com o Regulamento Segurança e Acções são as seguintes: 
 
� Carga permanente; 
� Sobercarga; 
� Sismo; 
� Impulso de terras; 
 
 
5.1 – Carga permanente: 
 
Para a quantificação do peso próprio de cada elemento estrutural foi adoptado o valor para o 
peso volumico do betão 25 KN/m3 (artgº14 R.S.A.). 
De acordo com o Art. 15º do R.S.A. quantificou-se o peso das paredes divisórias considerando 
o peso das paredes divisórias igual a 2 KN/m2. 
(afectado com o factor de 40% / Art. 15º R.S.A.) para o revestimento adoptou-se um peso de 
1,5KN/m2 ( Tabelas Técnicas ). 
 
 
 
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5.2 – Sobrecarga: 
 
As sobrecargas utilizadas foram quantificadas de acordo com o Art. 34º , Art. 35º e Art. 37º do 
R.S.A.. Nestes artigos encontram-se definidos os valores característicos das sobrecargas, bem como 
os coeficientes para a determinação dos valores das mesmas. As sobrecargas consideradas foram as 
seguintes: 
 
� Pavimentos – 2KN/m2 (Art. 35º R.S.A.) (ψ2 = 0,2) 
 
� Escadas – 5 KN/m2 (Artg 37 R.S.A.) (ψ2 = 0,2) 
 
� Cobertura acessível – 2,0 KN/m2 ( Art. 34º R.S.A.) 
 
 
5.3 – Sismo: 
 
 
A análise sísmica foi quantificada utilizando um processo simplificado de análise de acordo 
com os artigos 30º, 31º e 32º, do R.S.A. 
Para a quantificação da acção sísmica consideraram-se as acções vibratórias transmitidas pelo 
terreno á estrutura, pois estas acções como provocam alterações físicas no terreno irão influenciar 
negativamente a estabilidade do edifício, devido ao facto dos elementos estruturais absorverem os 
esforços actuantes na estrutura. 
Para um melhor comportamento estrutural do edifico tentou-se distribuir os elementos 
estruturais o mais simétrico possível, para que o centro de rotação do edifício possa estar o mais 
próximo possível do centro de massa por forma a que os esforços devidos á torção do edifício 
aquando a acção sísmica sejam diminutos. Tentou-se também uniformizar todos os elementos 
estruturais o que também resulta na diminuição dos esforços. 
 
 
 
 
5.4 – Impulso de terras: 
 
Para a quantificação do impulso de terras considerou-se para alem das características 
geotécnicas, uma sobrecarga no terreno de 10 KN/m2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Projecto 1 
 
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5.5 – Outras considerações: 
 
Devido ao facto do edifício se situar em Coimbra este está localizado, em termos de 
quantificação da acção do vento, na zona A (Artg 20º R.S.A.). As acções devido a acção do vento 
foram quantificadas, de acordo com o capitulo 5 do R.S.A., no entanto, a acção do vento não