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ESTRUTURAS DE CONCRETO III CCE0185 UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ PROF.ª MSC. MIRELLA DALVI DOS SANTOS UNIDADE 1 EMENTA UNIDADE 1 1.1 Introdução 1.2 Dimensionamento Geométrico 1.3 Tipos 1.4 Escadas em forma de lajes inclinadas 1.5 Dimensionamento e detalhamento Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III INTRODUÇÃO Em qualquer edificação, os pavimentos sem saída em nível para o espaço livre exterior devem ser dotados de escadas, enclausuradas ou não, as quais devem: a) quando enclausuradas, ser constituídas com material incombustível b) quando não enclausuradas, além da incombustibilidade, oferecer nos elementos estruturais resistentes ao fogo c) ter os pisos dos degraus e patamares revestidos com materiais resistentes à propagação superficial de chama, isto é, com índice "A" da NBR 9442 d) ser dotado de guardas em seus lados abertos e) ser dotadas de corrimãos Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III INTRODUÇÃO f) atender a todos os pavimentos, acima e abaixo da descarga, mas terminando obrigatoriamente no piso desta, não podendo ter comunicação direta com outro lanço na mesma prumada g) ter os pisos com condições antiderrapantes, e que permaneçam antiderrapantes com o uso Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Larguras As larguras das escadas devem atender aos seguintes requisitos: a) ser proporcionais ao número de pessoas que por elas devam transitar em caso de emergência b) ser medidas no ponto mais estreito da escada ou patamar, excluindo os corrimãos (mas não as guardas ou balaustradas), que podem projetar até 10 cm de cada lado, sem obrigatoriedade de aumento na largura das escadas c) ter, quando se desenvolver em lanços paralelos, espaço mínimo de 10 cm entre lanços, para permitir localização de guarda ou fixação do corrimão Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Larguras • As escadas, rampas e descargas são dimensionadas em função do pavimento de maior população, o qual determina as larguras mínimas para os lanços correspondentes aos demais pavimentos, considerando-se o sentido da saída N = P C • N = número de unidades de passagem, arredondado para número inteiro • P = população • C = capacidade de unidade de passagem Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Larguras • As larguras mínimas das saídas, em qualquer caso, devem ser as seguintes: a) 1,10 m, correspondendo a duas unidades de passagem e 55 cm, para as ocupações em geral, ressalvando o disposto a seguir b) 2,20 m, para permitir a passagem de macas, camas e outros, nas ocupações do grupo H (divisão H-3) Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Larguras • A largura das saídas deve ser medida em sua parte mais estreita, não sendo admitidas saliências de alizares, pilares e outros, com dimensões maiores que indicadas abaixo, e estas somente em saídas com largura superior a 1,10 m Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Larguras • As portas que abrem para dentro de rotas de saída, em ângulo de 180°, em seu movimento de abrir, no sentido do trânsito de saída, não podem diminuir a largura efetiva destas em valor menor que a metade, sempre mantendo a largura mínima livre de 1,10 m para as ocupações em geral e de 1,65 m para as do grupo F Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Larguras • As portas que abrem no sentido do trânsito de saída, para dentro de rotas de saída, em ângulo de 90°, devem ficar em recessos de paredes, de forma a não reduzir a largura efetiva em valor maior que 0,10 m Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Degraus Os degraus devem: a) ter altura h compreendida entre 16 e 18 cm, com tolerância de 0,05 cm b) ter largura b dimensionada pela fórmula de Blondel: 𝟔𝟑 𝐜𝐦 ≤ (𝟐𝐡 + 𝐛) ≤ 𝟔𝟒 𝐜𝐦 c) ser balanceados quando o lanço da escada for curvo (escada em leque), caso em que a medida do degrau (largura do degrau) será feita segundo a linha de percurso e a parte mais estreita destes degraus ingrauxidos não tenha menos de 15 cm d) ter, num mesmo lanço, larguras e alturas iguais e, em lanços sucessivos de uma mesma escada, diferenças entre as alturas de degraus de, no máximo, 5 mm e) ter bocel (nariz) de 1,5 cm, no mínimo, ou, quando este inexistir, balanço da quina do degrau sobre o imediatamente inferior com este mesmo valor mínimo Obs.: a altura dos degraus também é chamada de “espelhos” Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Patamares O lanço mínimo deve ser de três degraus e o lanço máximo, entre dois patamares consecutivos, não deve ultrapassar 3,70 m de altura • O comprimento dos patamares deve ser: a) dado pela fórmula: p = 2h + b n + b b) no mínimo, igual à largura da escada, quando há mudança de direção na escada sem degraus ingrauxidos obs.: em ambos os lados de vão da porta, deve haver patamares com comprimento mínimo igual à largura da folha da porta Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Caixas das escadas • As paredes das caixas de escadas, das guardas, dos acessos e das descargas devem ter acabamento liso • As caixas de escadas não podem ser utilizadas como depósitos, mesmo por curto espaço de tempo, nem para a localização de quaisquer móveis ou equipamentos • Nas caixas de escadas não podem existir aberturas para tubulações de lixo, passagens para a rede elétrica, centros de distribuição elétrica, armários para medidores de gás e assemelhados, excetuadas as escadas não enclausuradas em edificações com alturas de baixa a média (até 12m) Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Escadas não destinadas a saídas de emergência (secundárias) Devem: a) ter os pisos em condições antiderrapantes e que permaneçam como tais com o uso b) ser dotadas de corrimãos c) ser dotadas de guardas em seus lados abertos d) degraus dimensionados conforme lei de Blondel obs.: nas escadas curvas, a parte mais estreita dos degraus deve ter um mínimo de 7 cm e patamares de no mínimo 80 cm (dispensa-se a fórmula dos patamares) Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Escadas não destinadas a saídas de emergência (secundárias) Escadas secundárias exclusivamente de serviço (não destinadas a saídas de emergência), as seguintes alturas máximas h dos degraus: a) ocupações A até G: h = 20 cm b) ocupações H: h = 19 cm c) ocupações I e J: h = 23 cm Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Escadas em edificações em construção As escadas devem ser construídas concomitantemente com a execução da estrutura, permitindo a fácil evacuação da obra e o acesso dos bombeiros, salvo se houve outro sistema eficiente de escape e de combate ao fogo que o dispense, ou no caso de uso exclusivo de materiais incombustíveis (estruturas exclusivamente metálicas, por exemplo) Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Escadas em edificações com popuação total inferior a 50 pessoas Qualquer tipo de escada de emergência pode ter largura de 90 cm e degraus ingrauxidos, respeitadas as demais exigências para escadas de saídas de emergência, quando se enquadrar em uma das seguintes situações: a) atender a edificações classificadas nos grupos de ocupação A, B, D, G, I ou J, com população total do prédio inferior a 50 pessoas, sendo uma edificação baixa (até 6,0 m) b) a escada for exigida apenas como segunda saída, desde que haja outra escada que atendaa toda população, que não pode ultrapassar 50 pessoas, nos mesmos grupos de ocupação citados na alínea anterior Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Escadas com lanços curvos Podem ser utilizadas em saídas de emergência quando: a) só atenderem a edificações com ocupações do grupo A (residencial), ou se tratar de escadas não enclausuradas (escadas comuns), exceto no caso de ocupações da divisão F-3 (centros esportivos) b) os lanços curvos forem constituídos de degraus ingrauxidos iguais, as linhas de bocéis convergindo em um ponto, havendo bomba ou escaparate com diâmetro mínimo de 0,97 m (escadas com degraus b = 32cm) a 1,375 m (b = 27 cm) c) tiverem larguras entre 1,10 m e 1,65 m, sem corrimão intermediário Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Escadas com lanços mistos (em leque) Podem ser escadas de emergência nas seguintes condições: a) só atenderem a edificações com ocupações do grupo A (residencial), ou se tratar de escadas não enclausuradas (escadas comuns), exceto no caso de ocupações da divisão F-3 (centros esportivos) b) os degraus em leque devem ser balanceados de acordo com as regras da boa técnica, utilizando-se um dos sistemas de balanceamento recomendados, com largura b constante na linha de percurso c) a borda interna (borda da bomba) do degrau em posição mais desfavorável deve ter 15 cm no mínimo d) devem ser respeitadas todas as exigências de das escadas gerais já apresentadas Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO GEOMÉTRICO Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III TIPOS • Classificação quanto a forma: a) retangular (com e sem patamar) b) circular ou helicoidal c) em cascata Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III TIPOS • Classificação quanto à direção da armadura principal: a) longitudinalmente: armadura principal disposta na mesma direção do sentido de subida da escada. Os apoios localizam-se no início e no fim de um lance da escada b) transversalmente: armadura principal disposta na direção transversal ao sentido de subida da escada, vigas inclinadas ou paredes sustentam as bordas da escada. c) nas duas direções (em cruz): armadura nas duas direções, possui apoios nos dois sentidos Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III ESCADAS EM FORMA DE LAJES INCLINADAS Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III ESCADAS EM FORMA DE LAJES INCLINADAS Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO • Dimensionamento de escadas armadas longitudinalmente • Dimensionamento de escadas armadas transversalmente • Dimensionamento de escadas armadas em cruz = Dimensionamento ao Momento Fletor (ELU-M) • Dimensionamento ao Cortante (ELU-V): considerar Asw,min • Verificações quanto às deformações excessivas (ELS-DEF) e à abertura de fissuras (ELS-W) Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO 1. Carregamentos –ABNT NBR 6120:2019 I. Permanentes: peso próprio, revestimento, parapeito Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO 1. Carregamentos –ABNT NBR 6120:2019 II. Variável Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO 1. Carregamentos –ABNT NBR 6120:2019 Combinação normal de ações: Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO Escadas Armadas Longitudinalmente A escada pode ser simplificada a uma viga: Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO Escadas Armadas Longitudinalmente 2. Cálculo do Momento Fletor Escada em um lance: Escada com patamar: Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III Md = pl2 8 Dica: usar Ftool DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO Escadas Armadas Longitudinalmente 2. Cálculo do Momento Fletor Tipos de Patamares (usar Ftool) Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO Escadas Armadas Transversalmente A escada pode ser simplificada a uma viga: Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO Escadas Armadas Transversalmente 2. Cálculo do Momento Fletor: • Apoiadas nas duas bordas: Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III Md = pl2 8 DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO Escadas Armadas Transversalmente 2. Cálculo do Momento Fletor: • Escadas apoiadas em vigas com degraus isolados: considerar uma carga concentrada de 2,5 kN no meio do vão (mais desfavorável) Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III Md = pl2 8 + 2,5l 4 DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO Escadas Armadas Transversalmente 2. Cálculo do Momento Fletor: • Escadas engastada em viga lateral com degraus isolados: considerar uma carga concentrada de 2,5 kN na extremidade em balanço (mais desfavorável) Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III Md = − pal2 2 + 2,5l a = largura do degrau em m Obs: em vigas em balanço, deve-se considerar a torção DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO Escadas Armadas em Cruz Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO Escadas Armadas em Cruz 2. Cálculo do Momento Fletor: • Laje retangular simplesmente apoiada nos quatro lados • Laje engastada nos dois apoios longitudinais e apoiada nos dois apoios transversais (quando há continuidade entre a laje da escada e as lajes dos pavimentos) Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO II 3. Profundidade da Linha Neutra (fck ≤ 50 MPa) 𝑥 = 0,68 × 𝑑 ± (0,68 × 𝑑)² − 4 × 0,272 𝑀𝑑 𝑏 × 𝑓𝑐𝑑 0,544 DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO 3. Profundidade da Linha Neutra • LN limite para armadura simples: (fck ≤ 50 MPa) 𝑥𝑙𝑖𝑚 = 0,45 × 𝑑 Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO II DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO 3. Profundidade da Linha Neutra • Se x < xlim e Md < Md,lim: Armadura Simples • Se x ≥ xlim e Md ≥ Md,lim: Armadura Dupla Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO II DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO 4. Cálculo da Armadura Longitudinal 𝐴𝑠 = 0,68 × 𝑏 × 𝑥 × 𝑓𝑐𝑑 𝑓𝑦𝑑 𝑓𝑦𝑑 = 𝑓𝑦𝑘 1,15 • Verificação: • Se As ≥ As,mín → Usar As • Se As < As,mín → Usar As,mín Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO II 𝒇𝒄𝒌 (𝑴𝑷𝒂) 20 25 30 35 𝐴𝑠, 𝑚í𝑛/(𝑏ℎ) 0,15% 0,15% 0,15% 0,16% DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO 4. Cálculo da Armadura Longitudinal Armadura de Distribuição: diminui a fissuração 𝐴𝑠𝑑 = 𝐴𝑠 5 Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO II DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO 5. Detalhamento Empuxo ao Vazio Quando o cobrimento é insuficiente para impedir o deslocamento de barras dobradas submetidas à tração → Fissuração Para evitar este efeito, deve-se ancorar as barras com uma armadura mínima (As,mín) Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO II DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO 5. Detalhamento • As = toda área de aço que deve ser colocada na viga Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO II Quantidade Bitola (mm) Área de aço (cm²) DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III REFERÊNCIAS E MATERIAL DE APOIO ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6120: cargas para o cálculo de estruturas de edificações. Rio de Janeiro, 2019. _____. NBR 9077: saídas de emergência em edifícios. Rio de Janeiro, 2001. _____. NBR 6118: projeto de estruturas de concreto – procedimento. Rio de Janeiro, 2014. ARAUJO, J.M. Escadas Usuais dos Edifícios - http://www.editoradunas.com.br/revistatpec/aulas_arquivos/ Cap3_V4.pdf Msc. MIRELLA DALVI DOS SANTOS - ECONCRETO III
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