Aula 1 - Concreto Armado 1 - Fundamentos de Projeto em Estruturas de Concreto Armado (1)

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Estruturas de Concreto Armado 1
 
Monumento ao Petróleo – Macaé – Rio de Janeiro
Universidade de Brasília:
 Departamento de Engenharia Civil e Ambiental - ENC
Aula 01 
Fundamentos de Projeto e Elementos das Estruturas de Concreto Armado
 
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Estruturas de Concreto Armado 1
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Escolha da Forma da Estrutura
A escolha da forma da estrutura de um edifício depende do projeto arquitetônico proposto. Usualmente os edifícios, exclusivamente residênciais, são constituídos pelos seguintes pavimentos:
Subsolo - destinado à área de garagem; 
Pavimento Térreo - destinado à recepção, salas de estar, de jogos, de festas, piscinas e área para recreação;
Pavimento-Tipo - destinado aos apartamentos, com os vários cômodos previstos no projeto. 
Em alguns projetos os ambientes sociais se localizam na cobertura do edifício, requerendo um projeto estrutural compatível para o pavimento de cobertura.
 
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Escolha da Forma da Estrutura
Nos casos de edifícios comerciais constituídos por pavimentos-tipo, o projeto arquitetônico feito para esta finalidade é pouco alterado, ou seja, deve ser destinado o subsolo para área de garagem, térreo para recepção e acesso a elevadores e escada, pavimentos-tipo com distribuição arquitetônica compatível com a finalidade do edifício.
Existem casos de edifícios com utilização mista, isto é, parte dele é de utilização comercial, por exemplo, do primeiro ao quarto andar e, os andares seguintes são de utilização residencial. Usualmente, nesse caso, as distribuições arquitetônicas dos andares-tipo não são compatíveis, exigindo posições diferentes para os pilares em cada andar-tipo.
 
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Anteprojeto da forma da estrutura de um edifício
Para realizar o anteprojeto da forma da estrutura de um edifício é necessário, como já enfatizado, posicionar os pilares de tal modo que não ocorra interferência com o projeto arquitetônico e de instalações.
 
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Elementos Estruturais
 
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Elementos Estruturais – item 14.4 
Elementos Lineares
Vigas
Elementos lineares em que a flexão é preponderante
Pilares
Elementos lineares de eixo reto, usualmente dispostos na vertical, em que as forças normais de compressão são preponderantes.
Tirantes
Elementos lineares de eixo reto em que as forças normais de tração são preponderantes.
Elementos de Superfície
Placas
Elementos de superfície plana, sujeitos principalmente a ações normais a seu plano. As placas de concreto são usualmente denominadas lajes. Placas com espessura maior que 1/3 do vão devem ser estudadas como placas espessas.
Chapas
Elementos de superfície plana, sujeitos principalmente a ações contidas em seu plano. As chapas de concreto em que o vão for menor que três vezes a maior dimensão da seção transversal são usualmente denominadas vigas-parede.
Cascas
Elementos de superfície não plana
Pilares-parede
Elementos de superfície plana ou casca cilíndrica, usualmente dispostos na vertical e submetidos preponderantemente à compressão.
 
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NOMENCLATURA E SIMBOLOGIA
P: pilar (da esquerda para a direita, de cima para baixo);
V: vigas (de cima para baixo, da esquerda para a direita);
L: lajes (da esquerda para a direita, de cima para baixo);
VT: viga do andar tipo (da esquerda para a direita, de cima para baixo);
VB: viga baldrame (de cima para baixo, da esquerda para a direita);
S: sapata (da esquerda para a direita, de cima para baixo);
B: blocos sobre estacas (da esquerda para a direita, de cima para baixo);
Constar cotas e cortes.
Simbologia dos pilares (nasce, continua e morre).
Especificações do tipo de concreto, módulo de elasticidade, consumo de cimento, tipo de aço e idade da desforma.
 
 
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Representação Gráfica
Lajes
 
 
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Representação Gráfica
Vigas
 
 
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Representação Gráfica
Pilares
Quando se utiliza softwares para a execução de projetos estruturais, a representação gráfica normalmente está ligada à configuração dos diferentes tipos de software .
 
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Representação Gráfica
Aberturas em Lajes
 
 
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Kings Place - Londres
Brunswick Building – Chicago - USA
 
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Pilar interno
Pilar de borda
Pilar de canto
Classificação dos pilares quanto à sua posição na edificação.
Por exemplo no Sistema convencional com Vigas e Lajes Maciças
 
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Pilares-parede (item 14.4.2.4) são elementos de superfície plana, usualmente dispostos na vertical e submetidos preponderantemente à compressão. Podem ser compostos por uma ou mais superfícies associadas. Para que se tenha um pilar-parede, em alguma dessas superfícies, a menor dimensão deve ser menor que 1/5 da maior, ambas consideradas na seção transversal do elemento estrutural.
 
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Sistema com Vigas e Lajes Maciças
Sistema de Lajes Cogumelo (uso de Capitel)
Sistema de Lajes Lisas
Sistema de Lajes Lisas Nervuradas
 
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Lajes Nervuradas 
 
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Lajes Nervuradas 
Lajes Nervuradas 
Laje Pré-moldada treliçada
 
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Fundações
Para as fundações rasas constituídas por sapatas diretas, as dimensões em planta das sapatas são determinadas em função de critérios de resistência do terreno sobre o qual se apoia o edifício. A altura da sapata deve ser determinada em função do tipo de consideração que se faça de sapata rígida ou flexível.
Nos casos de ser necessário adotar fundação profunda (estacas ou tubulões), as dimensões dos blocos de coroamento dependem das quantidades e dos diâmetros das estacas que se adota para cada pilar. As alturas dos blocos também dependem da consideração de flexibilidade.
 
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Elementos Estruturais de Fundações