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PROJETO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO I ROTEIRO PARA O CÁLCULO DE LAJES 1. CLASSIFICAÇÃO DAS LAJES 1.1. Encontrar os vãos teóricos das lajes x : menor vão teórico y : maior vão teórico 1.2 - Calcular o parâmetro y x 1.3 - Classificar as lajes segundo suas dimensões 𝜆 > 2: Laje Unidirecional 𝜆 ≤ 2: Laje Bidirecional (Armada em cruz) 1.3 - Classificar as lajes quanto aos apoios 1.4 - Estimar a altura da laje (h) x xh 60 40 1.5 - Estimar a altura mínima da laje* x 2 3 d Tabela dos valores de 2 : Tabela dos valores de 3 : Aço Vigas e lajes nervuradas Lajes maciças CA 25 25 35 CA 32 22 33 CA 40 20 30 CA 50 17 25 CA 60 15 20 2. AÇÕES 2.1 - Calcular as ações permanentes a) Peso próprio da laje g ,pp CAkq h 3 CA 25000 N / m b) Contrapiso g ,contrapiso contrapiso contrapisokq h Sugestão: Pode usar contrapiso h 0,02 m . c) Forro g ,forro forro forrokq h Sugestão: Pode usar forro h 0,005m d) Piso g ,piso piso pisokq h Sugestão: Pode usar piso h 0,005m . e) Parede parede paredeg ,parede k laje VPeso da parede q Área da laje A Obs.: Pé direito estrutural geralmente tem 2,70 m. f) Carga permanente total g ,total g ,pp g ,contrapiso g ,forro g ,piso g ,paredek k k k k kq q q q q q Obs.: Unidade de carga é N/m². 2.2 - Calcular as ações variáveis Use a tabela 2 da NBR 6120: 1980 ou tabela 6.1 da NBR 6120: 2017 (projeto). NBR 6120: 2017 (projeto) 3. COMBINAÇÕES 3.1 - Combinações para ELU a) Calcular a combinação normal para ELU i i i i j j n n d g g q q g q 0 k i 1 j 1 Carg a variável Somatório das cargas Carg as variáveis principal permantes secundárias q q q q 3.2 - Combinações para ELS** a) Combinação quase permanente para ELS i j n n k g q 2 k ki 1 j 1 q q q b) Combinação frequente para ELS i 1 j n n k g 1 q q 2 k k ki 1 j 2 q q q q c) Combinação rara para ELS i 1 j n n k g q q 1 k k ki 1 j 2 q q q q NBR 6118:2014 4. ESFORÇOS (MOMENTOS) 4.1 - Tabelas de Bares 4.2 - Momentos Positivos 2 d x xd q M 100 2 d y yd q M 100 4.3 - Momentos Negativos 2 d x xd q X ' 100 2 d y yd q X ' 100 Obs.: Unidade de momento em N m / m 5. ALTURA ÚTIL MÍNIMA O cobrimento nominal nom c depende do tipo de elemento estrutural e da classe de agressividade. 5.1- Calcular h nom h d c 2 5.2 - Calcular a altura útil mínima d mín w cd M d 2 b f Em que: w b 1,0 m (para lajes) e ck cd c f f . 5.3 - Calcular “ estimado d ” ao adotar uma bitola de sua preferência, e assim verificar se “d estimado” é maior ou igual à “ mín d ”. nom d' c 2 estimado d h d' estimado mín d d Bitolas para armadura positiva 5 mm, 6,3 mm, 8 mm, 10 mm e 12,5 mm Bitolas para armadura negativa 8 mm, 10 mm, 12,5 mm e 16 mm (Geralmente fazemos o cálculo para as bitolas de armadura positivas. Lembrar do caminho do meio.) 6. DIMENSIONAMENTO DA ÁREA DE AÇO 6.1 - Dado de entrada Calcular o KMD pela fórmula: d 2 w cd M KMD b d f KMD 0,25 6.2 - Dados de saída A tabela fornece os valores de KX, KZ, 𝜀 e 𝜀 . x KX d e zKZ d Obs.: Lembrar que 𝜀 e 𝜀 estão em ‰. 6.3 - Calcular a área de aço d s yd M A KZ d f Em que: yk yd s f f . 6.4 - Fórmula da taxa geométrica de armadura * s c A A 6.5 - Área mínima da armadura positiva s mín wmínA 0,67 b h 6.6 - Área mínima da armadura negativa s mín wmínA b h 6.7 - Área máxima da armadura s wmáxA 4% b h 7. DESBITOLAGEM 7.1 - Calcular o diâmetro máximo da barra máx h 8 7.2 - Calcular o espaçamento máximo entre as barras 𝑠 á ≤ 20 𝑐𝑚 2 ∙ ℎ 7.3 - Calcular o espaçamento entre as barras s 1 s A s A A área de aço para cada barra (em cm²) está no quadro 4.8. Obs.: Não tem 𝑠 í para lajes, mas o professor recomenda 𝑠 í > 10𝑐𝑚, para não dar muita barra. Unidade: cm²/m Unidade: cm²/m Unidade: cm²/m Unidade: cm²/m Unidade: m Professor falou pra não utilizar bitola de 5,5 mm Unidade: mm Para a barra de 5,0 mm , a área de 0,196 cm² 7.4 - Calcular o número de barras barras vão livre n 1 espaçamento 7.5 - Calcular o comprimento das barras a) Armadura positiva barra 0L 10 10 Obs.: Os números 0 x e 0 y são vãos livres, isto é, vão de face a face de viga. Para essa equação, o diâmetro da barra deve ser expresso em cm. b) Armadura negativa barra esq dirL Em que: esq esq b g comprimento comprimento vão teórico de ancoragem do gancho do lado esquerdo 4 dir dir b g comprimento comprimento vão teórico de ancoragem do gancho do lado direito 4 Obs.: Vão teórico vai de eixo a eixo de viga. Para calcular o comprimento de ancoragem ( b ), use a relação: yd b bd f 4 f Em que: yk yd s f f bd 1 2 3 ctd f f 23 ck ctd 0,21 f f 1,4 , ck f em MPa Obs.: Para o aço CA50, 32mm e b reto, é possível obter o comprimento de ancoragem em função do diâmetro pela tabela abaixo. Para calcular o comprimento do gancho ( g ), use a relação: g h 2 c 8. SIMBOLOGIA UTILIZADA NO PAINEL DE LAJES Exemplo: Nº de Nome Espaçamento Comprimentobitola da barras atribuído (cm) (cm) barra 11 N2 5,0 c/ 18 - 490 9. TAXA DE CONSUMO DE MATERIAL 𝑡𝑎𝑥𝑎 𝑑𝑒 𝑎ç𝑜 = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑎ç𝑜 (𝑘𝑔) 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑐𝑟𝑒𝑡𝑜 (𝑚 ) 10. Tabelas adicionais Elaborado pelos alunos: Johnny Carlos Silva Igor Ferreira