Trabalo Laje Cogumelo

Trabalo Laje Cogumelo

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Laje Cogumelo
O uso de lajes-cogumelo (estruturas em que a laje apoia-se diretamente sobre os pilares, sem o uso de vigas) é muito comum. A inexistência de vigas facilita a execução da laje, principalmente para coberturas em formas muito irregulares. Tendo em vista a distribuição dos esforços, a espessura da laje deve ser maior junto aos pilares e mais fina nas extremidades. Para grandes vãos, a laje pode ser nervurada, o que a aproxima ainda mais da forma do cogumelo. 
No Brasil, os primeiros edifícios em concreto armado seguiam o arranjo tradicional, com lajes, vigas e pilares, como por exemplo o edifício projetado por Emílio Baumgart em 1931 (Mercê & Oliveira, 2001). A mudança desta concepção estrutural se deu com o pioneirismo de C. A. P. Turner, que em 1906 construiu o Bovey Building em Mineápolis utilizando um sistema patenteado de lajes apoiadas diretamente sob pilares denominado laje cogumelo. Entre 1906 e 1910, C. A. P. Turner construiu mais de trinta edificações utilizando lajes cogumelo. (Gasparini, 2002).
Emílio Baumgart conhecido como o  \u201cPai do concreto armado\u201d 
RESUMO: Foram ensaiadas e analisadas 8 (oito) lajes cogumelo de concreto armado quadradas com 1800 mm de lado e 130 mm de espessura, submetidas a carregamento central, com o objetivo de investigar a influência do índice de retangularidade do pilar, sendo que a relação entre as dimensões da seção transversal do pilar (cmáx/cmín) variou entre 1 e 4, com perímetro mantido constante e igual a 1000 mm. São apresentados e analisados os resultados das cargas de ruptura, modos de ruptura, deslocamentos verticais, fissuração e deformações do aço e concreto. São apresentadas comparações dos resultados experimentais com códigos, normas de projeto e resultados da literatura. Os resultados indicam que à medida que aumenta o índice de retangularidade, a resistência à punção diminui para lajes que possuem pilares com o perímetro constante, sugerindo que o combate à punção pode ser mais efetivo em regiões próximas das extremidades dos pilares, onde há maior concentração de forças cortantes. É apresentada uma proposta de inclusão do parâmetro cmáx/cmín nas expressões de cálculo da resistência à punção das normas ACI (2002), CEB\u2010FIP (1991), EC2 (2001) e NBR\u20106118 (2003). Foram ensaiadas e analisadas 8 (oito) lajes cogumelo de concreto armado quadradas com 1800 mm de lado e 130 mm de espessura, submetidas a carregamento central, com o objetivo de investigar a influência do índice de retangularidade do pilar, sendo que a relação entre as dimensões da seção transversal do pilar (cmáx/cmín) variou entre 1 e 4, com perímetro mantido constante e igual a 1000 mm. São apresentados e analisados os resultados das cargas de ruptura, modos de ruptura, deslocamentos verticais, fissuração e deformações do aço e concreto. São apresentadas comparações dos resultados experimentais com códigos, normas de projeto e resultados da literatura. Os resultados indicam que à medida que aumenta o índice de retangularidade, a resistência à punção diminui para lajes que possuem pilares com o perímetro constante, sugerindo que o combate à punção pode ser mais efetivo em regiões próximas das extremidades dos pilares, onde há maior concentração de forças cortantes. É apresentada uma proposta de inclusão do parâmetro cmáx/cmín nas expressões de cálculo da resistência à punção das normas ACI (2002), CEB\u2010FIP (1991), EC2 (2001) e NBR\u20106118 (2003).
ABSTRACT: Eight reinforced concrete flat slabs were tested. Slabs were 1800mm square and  130mm thick and were submitted to concentric loading. The objective of this study was to investigate the influence of column rectangularity coefficient. The relationship between the column cross section dimensions (cmáx/cmín) varyied between 1 and 4 with a constant perimeter equal to 1000mm. Results presented and analyzed include ultimate loads and failure types, modes of rupture, vertical displacements, cracking and deformations of steel and concrete. Comparisons with codes and with results obtained by other researchers are also presented. The results indicate that as the rectangularity coefficient increases, punching shear resistance decreases for constant perimeter column flat slabs. This suggests that punching shear has to be considered especially in regions close to column corners, where there is a larger concentration of shear forces. A proposal for an inclusion of the rectangularity parameter (cmáx/cmín) in expressions for calculation punching shear resistance of ACI (2002), CEB\u2010FIP (1991), EC2 (2001) and NBR\u20106118 (2003) codes is presented.
As lajes tipo cogumelo são aquelas apoiadas diretamente sobre pilares. Podem ser maciças, de concreto armado ou protendido, ou incorporadas com material inerte, formando lajes nervuradas. Pode dispor de capitel, quadrado ou circular, cuja laje se apoia sobre o mesmo. É um tipo de laje que é apoiada diretamente pelos pilares, ou seja, sem vigas. Esse tipo de laje apresenta diversas vantagens: facilidade de execução da forma e da armação, redução de pé direito, facilita a passagem de tubulações de instalações prediais, flexibiliza o arranjo de alvenarias e/ou divisórias (forro liso), etc. Apesar das inúmeras vantagens, ausência de vigas torna o sistema mais flexível, comprometendo estabilidade horizontal. A possibilidade de ruptura por punção e colapso progressivo deve ser cuidadosamente analisada.
Leia mais em: https://www.ecivilnet.com/dicionario/o-que-e-laje-cogumelo.html
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Vantagens
Comumente empregada em construções de pequeno a médio porte \u2013 residencial e comercial, as fôrmas são integralmente preenchidas por concreto junto à armação metálica, de acordo com alturas definidas por cálculo estrutural. O sistema ainda permite, além dos desenhos planificados, formatos tridimensionais e fluídos. Apresenta ainda alto grau de resistência a trincas e a fissuras.
Apesar de não ser adotada com tanta frequência, se comparada a outros sistemas, este modelo de laje permite vencer grandes vãos. Pela ausência de vigas, que gera descontinuidade na execução das fôrmas e armações, permite fácil execução, principalmente se comparada a outros tipos de laje moldadas in loco, como a nervurada, por exemplo.
Desvantagens
Pela grande quantidade de material utilizado nas fôrmas, posteriormente descartadas, há custo elevado no valor total da obra e maior geração de resíduos. Destaca-se ainda que por conter maior volume de concreto e consequentemente, maior peso, os outros elementos da estrutura também devem ser reforçados, o que leva a um aumento material usado na estrutura.
Apesar de utilizada para grandes vãos, a principal desvantagem está no custo da obra, dado que a mesma exige maior espessura das lajes e, consequentemente, alto consumo material de concreto e aço, que em muitos casos, pode inviabilizar sua aplicação no projeto. O modelo também exige mão de obra especializada. Estruturalmente, por não ter vigas, está sujeita ao alto grau de cisalhamento nos pilares \u2013 fenômeno nomeado de Punção, que, de acordo com o índice da tensão entre o apoio e a planície da laje, o pilar pode vir a furar a mesma. A partir disso, além do aumento da espessura da laje, duas possíveis soluções podem ser adotadas: aumento da dimensão do pilar, o que também gera aumento material e em alguns casos, desproporção em relação ao projeto; ou ainda, execução do capitel com maiores dimensões, solução mais adotada por construtores e arquitetos.
 Resistência de ductilidade das ligações Laje-pilar em lajes-cogumelo de concreto de alta resistência.
Referências Bibiográficas
http://www.invencoesbrasileiras.com.br/lajes-cogumelo/
http://www.estruturas.ufpr.br/tag/puncao/
http://www.conhecer.org.br/enciclop/2010/puncao