Projeto estrutural_ aprenda passo a passo todas as etapas - Guia da Engenharia

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Projeto estrutural: aprenda passo a
passo todas as etapas
 JOSÉ DE MOURA /  NOVEMBRO 17, 2018 /
 ESTRUTURAS (HTTPS://WWW.GUIADAENGENHARIA.COM/CATEGORY/ESTRUTURAS/) /
 6 COMMENTS (HTTPS://WWW.GUIADAENGENHARIA.COM/PROJETO-ESTRUTURAL-ETAPAS/#COMMENTS)
Antes de entrarmos em todas as etapas de um projeto estrutural, é importante enfatizarmos a
de�nição do mesmo.
O projeto estrutural é a documentação composta por um conjunto de pranchas com todas as
informações necessárias para execução da estrutura da obra.
No caso de estruturas de concreto estão presentes: planta de locação, planta de forma dos
pavimentos contendo as dimensões de todas as peças, elevações da estrutura, detalhamento
da armações de todas as peças, entre outros detalhes.
Nesse post comentarei, passo a passo, as fases que estão presentes em todos os projetos
estruturais. Você irá aprender desde a primeira etapa, a concepção estrutural, até a última
etapa, a emissão das documentações.
O �uxograma apresentado na �gura abaixo representa as etapas que veremos no decorrer do
post.
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(https://www.guiadaengenharia.com/wp-content/uploads/2018/11/�uxograma-etapas-
projeto-estrutural.png)
FLUXOGRAMA DAS ETAPAS DE UM PROJETO ESTRUTURAL
Concepção estrutural
Como primeiro passo do desenvolvimento de um projeto estrutural, já em posse do projeto
arquitetônico, o engenheiro inicia a etapa de concepção.
Essa etapa inicia pela de�nição do sistema estrutural (concreto armado convencional,
estrutura metálica, concreto pré-moldado, etc.).
Apesar de ser uma das responsabilidades do engenheiro, muitas vezes essa decisão é tomada
por outros envolvidos no projeto, como a construtora do empreendimento.
Também na etapa de concepção estrutural é realizada a locação e o pré-dimensionamento
(https://www.guiadaengenharia.com/pre-dimensionamento-concreto-armado/) dos
elementos estruturais (vigas, lajes, pilares, etc.).
(https://www.guiadaengenharia.com/wp-content/uploads/2018/11/projeto-
estrutural-concepcao.jpg)
CONCEPÇÃO DA ESTRUTURA
https://www.guiadaengenharia.com/wp-content/uploads/2018/11/fluxograma-etapas-projeto-estrutural.png
https://www.guiadaengenharia.com/pre-dimensionamento-concreto-armado/
https://www.guiadaengenharia.com/wp-content/uploads/2018/11/projeto-estrutural-concepcao.jpg
Essa etapa serve para que tenhamos um ideia inicial da estrutura, que pode ser utilizada
inclusive para um orçamento inicial da mesma.
Soluções para lajes e fundações
Com a grande quantidade de soluções estruturais para lajes, como por exemplo, lajes maciças,
lajes nervuradas (https://www.guiadaengenharia.com/calculo-lajes-nervuradas/) em uma
direção, lajes nervuradas em duas direções.
Para os casos de lajes nervuradas ainda é possível variar o material de enchimento (lajotas
cerâmicas, EPS ou isopor, concreto leve, etc.). A de�nição desse item deve legar em
consideração a grande variação no comportamento da estrutura, nos custos do
empreendimento e também a disponibilidade na região da obra.
Caso o engenheiro de estruturas também seja responsável pelo projeto de fundações, similar
ao descrito acima para as lajes, existe uma grande quantidade de tipos de fundações,
podendo ser rasas (https://www.guiadaengenharia.com/fundacoes-rasas-conceitos/) (sapata
(https://www.guiadaengenharia.com/dimensionamento-sapatas-carga-centrada/), radier, etc.)
ou profundas (tubulão, estacas cravadas, estacas moldadas in loco, etc.). Com base no estudo
do solo (https://www.guiadaengenharia.com/ensaios-de-sondagem/), é escolhido o tipo de
fundação que atenda os critérios de segurança e de utilização da edi�cação e que proporcione
uma maior viabilidade econômica.
Ações e combinações
Antes de partimos para a próxima etapa, é necessário de�nirmos e mensurarmos a que
ações nossa estrutura está submetida. A norma brasileira ABNT NBR 8681:2003 classi�ca as
ações em ações permanentes, ações variáveis e ações excepcionais.
Uma vez que, na maioria das situações, uma ação não atua sozinha na estrutura, é necessário
combinar essas ações de modo adequado. Um conjunto de ações podem gerar uma grande
quantidade de combinações.
Podemos dividir as combinações basicamente em combinações últimas e combinações de
serviço. Caso esteja achando os termos familiares, eles são decorrentes do método dos
estados limites (https://www.guiadaengenharia.com/estados-limites/). No caso, as
combinações últimas são aquelas utilizadas na veri�cação dos estados limites últimos e as
combinações de serviço são aquelas utilizadas nos estados limites de serviço.
Apenas como exemplo, a imagem abaixo apresenta algumas combinações geradas pelo
software de cálculo estrutural TQS.
https://www.guiadaengenharia.com/calculo-lajes-nervuradas/
https://www.guiadaengenharia.com/fundacoes-rasas-conceitos/
https://www.guiadaengenharia.com/dimensionamento-sapatas-carga-centrada/
https://www.guiadaengenharia.com/ensaios-de-sondagem/
https://www.guiadaengenharia.com/estados-limites/
(https://www.guiadaengenharia.com/wp-content/uploads/2018/11/exemplo-combinacoes-
tqs.png)
EXEMPLO DE COMBINAÇÕES GERADOS PELO SOFTWARE TQS
Análise estrutural
Com a concepção estrutural já realizada, esse é o momento de mensurar os efeitos gerados
pelas combinações anteriormente levantadas. Podemos descrever esses efeitos como
esforços (momentos �etores e torsores, esforços cortantes e axiais) e deslocamentos
apresentados pela estrutura para cada combinação aplicada.
Uma excelente indicação para você se aprofundar nesses conteúdos, muitas vezes não
abordados na graduação, e além disso, contribuir para o blog, é o livro Informática
Aplicada a Estruturas de Concreto Armado (https://amzn.to/2YQ9911)
https://www.guiadaengenharia.com/wp-content/uploads/2018/11/exemplo-combinacoes-tqs.png
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Modelos numéricos
No intuito de realizarmos a análise da estrutura utilizamos modelos estruturais, que
basicamente são modelos numéricos para que possamos idealizar o comportamento da
estrutura real.
A escolha de um modelo estrutural adequada nem sempre é uma tarefa fácil. Alguns fatores
podem nos ajudar nessa escolha, entre eles podemos apontar:
Representação satisfatória da estrutura real;
Custo computacional;
Facilidade de aplicação;
Interpretação dos resultados.
Modelo de vigas contínuas e isoladas
Um modelo muito utilizado na graduação é o de vigas contínuas e isoladas. O motivo da
preferência pela utilização deste modelo é que o mesmo pode ser desenvolvido manualmente,
além de ser facilmente aplicável e interpretável. Esse modelo possui tais características:
A distribuição das cargas das lajes para as vigas é realizada por áreas de in�uência
(método das charneiras plásticas);
Os esforços e deslocamentos das lajes são obtidos por processos aproximados
(https://www.guiadaengenharia.com/esforcos-lajes-macicas/), como Czerny e Marcus
(http://www.profwillian.com/concreto/TabelasMarcus.pdf), etc;
As vigas são modeladas como simplesmente apoiadas nos pilares.
Pode-se observar na �gura abaixo algumas das consequências das características pontuadas
acima:
(https://www.guiadaengenharia.com/wp-content/uploads/2018/11/modelo-
vigas-projeto.jpg)
MODELO ESTRUTURAL DE VIGAS
Apesar do método das charneiras plásticas possibilitar a consideração de um
carregamento triangular, usualmente as cargas oriundas de lajes são consideradas
uniformemente distribuídas;
https://www.guiadaengenharia.com/esforcos-lajes-macicas/
http://www.profwillian.com/concreto/TabelasMarcus.pdf
https://www.guiadaengenharia.com/wp-content/uploads/2018/11/modelo-vigas-projeto.jpg
Devido a ligação entre pilares e vigas serem consideradas articuladas não existe
transferência de momentos �etores da viga para o pilar, não sendo esse o
comportamento real da estrutura.
Conclusões
É importante lembrar que a análise estrutural é uma das etapas mais importantes de um
projeto estrutural, uma vez que, a obtenção de esforços incorretos geramgrandes erros na
etapa de dimensionamento.
Dianto do exposto, é importante o conhecimento de quais modelos estruturais se adequam
a analise de quais tipos de estrutura e possuir o domínio sobre as limitações desses
modelos.
No caso de modelos bidimensionais, é possível resolver manualmente ou a através do
software gratuito Ftool.
RESOLUÇÃO DE UM PÓRTICO PELO SOFTWARE FTOOL
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Dimensionamento e detalhamento
De acordo com os esforços obtidos na etapa de análise estrutural, o próximo passo no
desenvolvimento de um projeto estrutural é a parte de dimensionamento e detalhamento.
É nesse momento que os esforços obtidos na etapa anterior são utilizados para dimensionar
as áreas de aço (válido para estruturas de concreto) e partir para o detalhamento e desenho
�nal das peças.
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Mesmo com o enorme ganho de produtividade das etapas de dimensionamento e
detalhamento gerado pelo surgimentos de softwares de cálculo estrutural
(https://www.guiadaengenharia.com/softwares-de-engenharia/), as futuras edições e
veri�cações são imprescindíveis. Vale comentar que mesmo com a utilização de softwares, a
responsabilidade sempre é do engenheiro estrutural.
Emissão da documentação
Com toda a estrutura já detalhada, o produto de um projeto estrutural é um conjunto de
pranchas que contem todas informações necessárias para execução da estrutura da obra.
(https://www.guiadaengenharia.com/wp-content/uploads/2018/11/exemplo-projeto-
estrutural.png)
EXEMPLO DE UM PROJETO ESTRUTURAL
A ART (Anotação de Responsabilidade Técnica) deve sempre estar junto com esse conjunto
de pranchas para a entrega ao contratante.
Dependendo do acordado e do tipo de empreendimento, alguns outros documentos devem
compor a documentação:
Quantitativo de materiais;
Memorial de cálculo;
Memorial descritivo.
Recado final
Todas as etapas presentes nessa publicação são cobertas através da utilização de softwares
comerciais.
https://www.guiadaengenharia.com/softwares-de-engenharia/
https://www.guiadaengenharia.com/wp-content/uploads/2018/11/exemplo-projeto-estrutural.png
Apesar da praticidade gerada pelos softwares, é estritamente necessária um base para
utilização correta do mesmo. Por isso, gostaria recomendar o curso Essencial em Concreto
Armado (https://go.hotmart.com/E20278475Q) do professor Rangel Lages em que você irá
aprender a utilizar o software TQS (na minha opinião, o melhor software do
mercado) passando por TODAS as etapas (desde a concepção estrutural até elaboração das
pranchas) necessárias para o desenvolvimento de um projeto completo.
Se você gostou desse texto ou se ainda possui alguma dúvida, deixe uma mensagem nos
comentários abaixo!
Até a próxima!
José de Moura
(https://www.guiadaengenharia.com/author/jmoura/)
Projetista Estrutural, Especialista em Estruturas e Mestrando em
Estruturas e Construção Civil.
Áreas de interesse: engenharia de estruturas, educação e
desenvolvimento de softwares.
 (https://www.linkedin.com/in/mourajrn)
ANÁLISE (HTTPS://WWW.GUIADAENGENHARIA.COM/TAG/ANALISE/)
CONCEPÇÃO (HTTPS://WWW.GUIADAENGENHARIA.COM/TAG/CONCEPCAO/)
PROJETO ESTRUTURAL (HTTPS://WWW.GUIADAENGENHARIA.COM/TAG/PROJETO-ESTRUTURAL/)
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JOSIVALDO IZIDIO DA SILVA JUNIOR
JULHO 30, 2019 AT 12:19 AM (HTTPS://WWW.GUIADAENGENHARIA.COM/PROJETO-
ESTRUTURAL-ETAPAS/#COMMENT-120)
Muito obrigado pelo aprendizado, em minha graduação, meu professor enrolou e
não explicou quais eram os procedimentos para o projeto estrutural. Buscarei
mais informações, abraços.
Reply 
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