SE Aula 4

Prévia do material em texto

SISTEMAS ESTRUTURAIS 
– AULA 4
ENG BRUNA COELHO
BASEADO NO CAP 2
VIGAS 
• TRAÇÃO E COMPRESSÃO LINHAS ISOSTÁTICAS;
• ARMAÇÃO VENCE A TRAÇÃO;
• CONCRETO A COMPRESSÃO;
• POR CONVENÇÃO, QUANDO O MOMENTO FLETOR PROVOCA 
TRAÇÃO NAS FIBRAS INFERIORESÉ CONSIDERADO POSITIVO, 
CASO CONTRÁRIO NEGATIVO;
VIGAS 
VIGAS 
• QUANDO EM BALANÇO, 
FERRAGEM NEGATIVA;
VIGAS 
• MOMENTO E CORTANTE – PROVACA DESLIZAMENTO DAS 
FIBRAS ENTRE AS SEÇÕES HORIZONTAIS E VERTICAIS DA 
BARRA;
• CAVALETES
VIGAS 
VIGAS 
• OS ESTRIBOS APESAR DE NÃO ABSORVEREM OS ESFORÇOS DA 
MANEIRA MAIS EFICIENTE, SÃO PREFERIDOS, POIS SÃO MAIS 
FÁCEIS DE SEREM EXECUTADOS.
VIGAS 
• COMO JÁ VIMOS PRECISAMOS
DA ARMADURA PARA A
TRAÇÃO E DO CONCRETO
PARA TRANSFERIR ESSAS
CARGAS;
VIGAS – CRITÉRIOS DE USO
• LIGAÇÃO CONTÍNUA COM OS PILARES
• VÃOS PEQUENOS ATÉ 8,0M, E CARGAS PEQUENAS – APOIOS 
SIMPLES
• NESSA SITUAÇÃO UMA VIGA SOBRE DOIS PILARES PODE SER 
CONSIDERADA SIMPLESMENTE APOIADA SOBRE OS PILARES, 
OU SEJA, UM APOIO ARTICULADO FIXO E OUTRO MÓVEL.
VIGAS – CRITÉRIOS DE USO
VIGAS – CRITÉRIOS DE USO
• VÃOS GRANDE E CARGAS MAIORES, SE CONSIDERAR ELA 
SIMPLEMENTE APIOADA ESTARES TRABALHANDO MUITO 
LONGE DA REALIDADE;\
• DEVEMOS LEVAR EM CONSIDERAÇÃO A RIGIDEZ ENTRE 
VIGAS E PILARES;
• PÓRTICO
VIGAS – CRITÉRIOS DE USO
• A LIGAÇÃO RÍGIDA É
FISICAMENTE
ESTABELECIDA PELA
COLOCAÇÃO DE ARMAÇÃO
NA POSIÇÃO ADEQUADA
PAEA ABSORVER AS
TRAÇÕES PRODUZIDAS
PELOS MOMENTOS QUE SE
DESENVOLVEM NOS NÓS
VIGAS – CRITÉRIOS DE USO
• VIGAS CONTINUAS QUANDO APOIADAS EM MAIS DE DOIS 
PILARES;
• ESTRUTURAS PRÉ-MOLDADAS = VÃOS INDEPENDENTES, 
VÁRIAS VIGAS BIAPOIADAS;
VIGAS – INDICIOS DE COLAPSO
• TRINCA UNIFORME, EM
TODA A ALTURA E SEÇÃO
DA VIGA, NÃO MUITO
PROFUNDA = RETAÇÃO
DO CONCRETO = DEVE
SER TRATADA PARA
EVITAR A
DETERIORAÇÃO DA
MINHA ARMADURA.
VIGAS – INDICIOS DE COLAPSO
• TRINCA COM ABERTURAS
VARIÁVEIS AO LONGO
DO VÃO, CRESCENDO NO
MEIO DO VÃO.
• A ABERTURA É MAIOR NA
PARTE TRACIONADA E
VAI DIMINUINDO NO
SENTIDO DO EIXO DA
VIGA.
VIGAS – INDICIOS DE COLAPSO
• INDUFICIÊNCIA DE
ARMADURA DE TRAÇÃO
PARA O MOMENTO
FLETOR;
• DEVE SER
IMEDIATAMENTE
ESCORADA E
REFORÇADA, HÁ PERIGO
DE COLAPSO
VIGAS – INDICIOS DE COLAPSO
• TRINCA INDICA
INSUFICIÊNCIA DE
ARMADURA PARA A
FORÇA CORTANTE
(ESTRIBOS OU BARRAS
DOBRADAS);
• ABERTURAS MUITO
PEQUENAS;
VIGAS – INDICIOS DE COLAPSO
• PASSAM
DESAPERCEBIDAS, O QUE
TORNA A SITUÇÃO MAIS
DELICADA, IMPONDO O
IMEDIATO
ESCORAMENTO E
REFORÇO DA VIGA;
VIGAS – PRÉ-DIMENSIONAMENTO
• VIGAS BIAPOIADAS SEM BALAÇO – USO DE FÓRMULAS EMPÍRICAS
VIGAS – PRÉ-DIMENSIONAMENTO
• PEQUENA, MÉDIA E GRANDE CARGA NÃO TEM LIMITES PRECISO,
NA DÚVIDA USE SEMPRE O MAIOR – 12%
• A GROSSO MODO, PODE-SE CONSIDERAR COMO PEQUENA CARGA
A EXISTÊNCIA DE LAJE APOIADA E, APENAS UM LADO DA VIGA E
A INEXISTÊNCIA DE ALVENARIA;
• MÉDIA = LAJE NOS DOIS LADOS DA VIGA E ALVENARIA;
• GRANDE = LAJE, ALVENARIA E MAIS CARGAS DE OUTRAS VIGAS
APOIDAS SOBRE ELA;
VIGAS – PRÉ-DIMENSIONAMENTO
• A LARGURA DA VIGA VARIA DE 1/3 E 1/ 4 DA SUA ALTURA (H);
• NO CASO DE VIGAS EMBUTIDA NA ALVENARIA RESPEITA-SE A
LARGURA DE MÁXIMA DE 20 OU 22cm, PARA ALVENARIA DE 1
TIJOLO E DE 12 cm, PARA ALVENARIA DE ½ TIJOLO.
VIGAS – PRÉ-DIMENSIONAMENTO
• VIGAS BIAPOIADAS COM BALAÇO – USO DE FÓRMULAS EMPÍRICAS
• A ALTURA DO BALANÇO É PRÉ-DIMENSIONADA, COM AS
SEGUINTES RELAÇÕES
• A LARGURA DA VIGA SEGUE O MESMO CRITÉRIO DA ANTERIOR;
VIGAS – PRÉ-DIMENSIONAMENTO
VIGAS – PRÉ-DIMENSIONAMENTO
• VIGAS CONTÍNUAS SEM BALAÇO – USO DE FÓRMULAS EMPÍRICAS
• A LARGURA DA VIGA SEGUE O MESMO CRITÉRIO DA ANTERIOR;
VIGAS – PRÉ-DIMENSIONAMENTO
• VIGAS CONTÍNUAS COM BALAÇO – USO DE FÓRMULAS EMPÍRICAS
VIGAS – PRÉ-DIMENSIONAMENTO
• VERIFICA-SE A ALTURA DA VIGA PELO VÃO, CONFORME ITEM
ANTERIOR, E PELO BALANÇO;
• UTILIZA-SE O MAIOR VALOR;
• A LARGURA DA VIGA SEGUE O MESMO CRITÉRIO DA ANTERIOR;
VIGAS – PASSAGEM DE TUBULAÇÃO
• DEVE SER EVITADA POIS PODE ENFRAQUECE-LA;
• TUBULAÇÕES NÃO FOREM DE GRANDE DIÂMETRO, INFERIORES
A 1/6 DA DIMENSÃO DA VIGA, NO PLANO ORTOGONAL AO
PLANO DA TUBULAÇÃO, PERMITE-SE QUE ELAS AS ATRAVESSEM;
• POSSÍVEL NA HORIZONTAL E NA VERTICAL, DESDE QUE SE
SITUEM A ¼ DO VÃO;
• OS ESFORÇOS A FLEXÃO NÃO SÃO MÁXIMOS TANTO PARA AS
BIAPOIADAS COMO PARA AS CONTÍNUAS;
VIGAS – PASSAGEM DE TUBULAÇÃO
• QUANDO HOUVER
A NECESSIDADE DE
PASSAGEM DE
TUBULAÇÕES
MAIORES, E EM
POSIÇÕES
DIFERENTES A
VIGA DEVERÁ SER
AVALIADA PELO
CALCULISTA
VIGAS – VIRENDEEL
• VIGAS COM NÓ RÍGIDO;
• ATENÇÃO NAS ARMADURAS;
• ESFORÇOS NAS MEMBRURAS E
NOS MONTANTES;
VIGAS – VIRENDEEL
VIGAS – VIRENDEEL
• Esse sistema denomina-se viga Vierendeel. 
• A diferença entre esse sistema e a treliça é que na treliça os nós são articulados 
enquanto que na viga Vierendeel os nós são rígidos, dispensando a formação 
triangular. 
• As barras horizontais são denominadas membruras e as verticais montantes. 
VIGAS – VIRENDEEL
VIGAS – VIRENDEEL
• A membrura superior e os montantes estão sujeitos a esforços de compressão 
simples, a momento fletor e a força cortante. 
• A membrura inferior está sujeita à tração simples, a momento fletor e a força 
cortante. 
• Como está sujeita a todos os esforços, resulta em uma estrutura com maior 
consumo de material do que a treliça, quando solicitada a uma mesma carga, para 
vencer um mesmo vão. 
VIGAS – VIRENDEEL
VIGAS – VIRENDEEL
• A viga Vierendeel, como a treliça, é um sistema estrutural formado por barras 
que se encontram em pontos denominados nós. 
a) Apenas a viga superior flexiona, pois todos os nós são articulados 
b) A flexão da viga é parcialmente transmitida aos montantes e deforma-se menos
c) A deformação dos montantes é diminuída devido à resistência oferecida pela 
barra inferior 
d) O conjunto deforma-se menos e pode receber um carregamento maior ou 
vencer um vão maior 
VIGAS – VIRENDEEL PRÉ-
DIMENSIONAMENTO
VIGAS – VIRENDEEL PRÉ-
DIMENSIONAMENTO
VIGAS – VIRENDEEL PRÉ-
DIMENSIONAMENTO
VIGAS – VIRENDEEL PRÉ 
DIMENSIONAMENTO
• AS ESPESSURA DAS BARRAS É DE ¼ DA ALTURA, RESULTANDO EM 
VAZIOS COM DIMENSÕES DA ORDEM DA METADE DA ALTURA DA 
VIGA;
• PARA MELHOR FUNCIONAMENTO DA VIGA, A DISTÂNCIA ENTRE 
MONTANTES DEVE SER IGUAL OU INFERIOR À SUA ALTURA;
• A LARGURA DA VIGA É DE APROXIMADAMENTE METADE DA 
ESPESSURA DAS MEMBRURAS;
VIGAS – VAGÃO
• NÃO MUITO COMUM EM CONCRETO ARMADO;
• UTILIZADO COMO ALTERNATIVA DE REFORÇO, SEJA PROVOCADA 
POR REFORMA, SEJA POR PROBLEMAS DE DIMENSIONAMENTO;
• UMA SITUAÇÃO BASTANTE COMUM É QUANDO PRECISAMOS 
RETIRAR UM PILAR;
• AUMENTAMOS O VÃO DA VIGA, ALTERANDO OS ESFORÇOS, 
DETERMINANDO A NECESSIDADE DE REFORÇO;
VIGAS – VAGÃO
VIGAS – VAGÃO