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ABNT NBR 6118:2014 Projeto de estruturas de concreto – Procedimento Neste material é apresentada uma visão geral da ABNT NBR 6118:2014. Cada capítulo da Norma é apresentado resumidamente em um slide. ABNT NBR 6118:2014 Histórico 1940 1960 1978 2003 2014 NB-1:1940 Baseada em teorias elásticas, resistências médias e tensão admissível. NB-1:1960 Introduziu o conceito de resistência característica. NB-1:1978 Introduziu o ELU e ELS. NBR 6118:2003 Destaque na introdução da durabilidade e uso de modelos numéricos. NBR 6118:2014 Melhorias da NBR de 2003. 2008: Padrão Mundial ISO 1. Escopo. 2. Referências normativas. 3. Termos e definições. 4. Simbologia. 5. Requisitos gerais de qualidade da estrutura e avaliação da conformidade do projeto. 6. Diretrizes para durabilidade das estruturas de concreto. 7. Critérios de projeto que visam a durabilidade. 8. Propriedades dos materiais. 9. Comportamento conjunto dos materiais. 10. Segurança e estados-limites. 11. Ações. 12. Resistências. 13. Limites para dimensões, deslocamentos e fissuras. 14. Análise estrutural. 15. Instabilidade e efeitos de 2ª ordem. 16. Princípios gerais de dimensionamento, verificação e detalhamento. 17. Dimensionamento e verificação de elementos lineares. 18. Detalhamento de elementos lineares. 19. Dimensionamento e verificação de lajes. 20. Detalhamento de lajes. 21. Regiões especiais. 22. Elementos especiais. 23. Ações dinâmicas e fadiga. 24. Concreto simples. 25. Interfaces do projeto com a construção, utilização e manutenção. ABNT NBR 6118:2014 Projeto de estruturas de concreto – Procedimento CAPÍTULOS DA NORMA: Essas etapas de projeto podem ser resumidas em: ABNT NBR 6118:2014 1. Escopo A NBR 6118 estabelece os requisitos básicos exigíveis para o projeto de estruturas de concreto simples, armado e protendido. Estabelece os requisitos gerais a serem atendidos pelo projeto como um todo, bem como os requisitos específicos relativos a cada uma de suas etapas. Em algumas dessas etapas devem ser atendidos requisitos que não se encontram na NBR 6118, devendo ser procurados em outras Normas (Cap.2) ou em práticas recomendadas (como exemplo, as Práticas Recomendadas do IBRACON). a) Conhecimento do problema e definição dos requisitos gerais a serem atendidos; b) Escolha dos materiais a serem utilizados e dos correspondentes requisitos de durabilidade; c) Definição das ações a considerar; d) Concepção da solução a ser adotada; e) Análise estrutural; f) Verificação ou dimensionamento da estrutura; g) Detalhamento das peças estruturais; h) Produção dos documentos; i) Controle de qualidade do produto final; j) Assistência técnica à obra. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 http://site.ibracon.org.br/2013-11-09-20-58-13 Algumas das Normas citadas na NBR 6118: ABNT NBR 6118:2014 2. Referências normativas A NBR 6118 faz referências a outras Normas da ABNT relacionadas ao projeto de estruturas de concreto. Neste capítulo, essas Normas são listadas. • ABNT NBR 6120 – Cargas para o cálculo de estruturas de edificações; • ABNT NBR 8681 – Ações e segurança nas estruturas; • ABNT NBR 6123 – Forças devidas ao vento em edificações; • ABNT NBR 15200 – Projeto de estruturas de concreto em situações de incêndio; • ABNT NBR 15421 – Projeto de estruturas resistentes a sismos; 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Algumas definições usuais: ABNT NBR 6118:2014 3. Termos e definições Neste capítulo, são apresentados os termos e definições que são usados ao longo da NBR 6118. As definições são divididas em três: • Definições do concreto estrutural: Define-se o que é concreto simples, armado e protendido, armaduras passiva e ativa, e as juntas de dilatação. • Definições dos Estados-limites¹: São situações limites que as estruturas não devem ultrapassar. Existem os Estados-limites últimos (ELU) e os Estados-limites de serviço (ELS). • Definição relativa aos envolvidos no processo construtivo: Define-se o que é o contratante (pessoa que contrata a execução de serviços e /ou obras). • Armadura ativa e passiva: A armadura ativa é previamente alongada. A passiva não é previamente alongada; • Concreto armado: obtido por meio da associação entre o concreto e a armadura passiva; • Concreto protendido: obtido por meio da associação entre o concreto e a armadura ativa; • Estado-limite último (ELU): estado-limite relacionado ao colapso, ou a qualquer outra forma de ruína estrutural; • Estado-limite de deformações excessivas (ELS- DEF): estado em que as deformações atingem os limites estabelecidos na Norma. 1. Mais detalhes dos Estados-limites são dados no Cap. 10 da Norma. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ABNT NBR 6118:2014 4. Simbologia Neste capítulo, são apresentados os símbolos utilizados na NBR 6118. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ABNT NBR 6118:2014 5. Requisitos gerais de qualidade da estrutura e avaliação da conformidade do projeto As estruturas de concreto devem atender aos requisitos de qualidade, estabelecidos na NBR 6118, e aos requisitos adicionais estabelecidos entre o projetista e o contratante. Os requisitos de qualidade são classificados em três grupos: • Capacidade resistente: consiste na segurança à ruptura; • Desempenho em serviço: consiste na capacidade da estrutura manter-se em condições de utilização, evitando danos de fissuração excessiva, deformações inconvenientes, vibrações indesejáveis, etc; • Durabilidade: refere-se a conservação da estrutura. A qualidade dos projetos estruturais deve ser assegurada. Para tanto, deve-se realizar a “Avaliação da Conformidade de Projeto”. A avaliação da conformidade de projeto consiste, basicamente, em verificar se o projeto estrutural, conforme definido nos seus respectivos desenhos e especificações, atende aos requisitos de qualidade. Esta avaliação deve ser feita por profissional independente e diferente do projetista. Este avaliador deve acompanhar o desenvolvimento do projeto desde o início, avaliando e validando cada etapa de projeto. NOTA: Na NBR 6118:2007, a avaliação da conformidade de projeto se resumia a obras de grande porte. Na NBR 6118:2014, o termo “obras de grande porte” foi retirado por entender que existem obras de pequeno e médio porte com complexidade igual ou maior que as de grande porte. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Corrosão das armaduras por carbonatação Corrosão das armaduras por ação de cloretos Lixiviação Exemplos desses mecanismos: ABNT NBR 6118:2014 6. Diretrizes para durabilidade das estruturas de concreto As estruturas de concreto devem ser projetadas e construídas visando a durabilidade. Neste capítulo, a NBR 6118 apresenta conceitos e diretrizes relacionados a durabilidade: • Vida útil de projeto: período de tempo durante o qual a estrutura deve ser capaz de desempenhar bem as funções para as quais foi projetada. • Mecanismos de envelhecimento e deterioração: a Norma apresenta os mecanismos de deterioração do concreto, das armaduras e da estrutura propriamente dita, e as medidas preventivas. • Agressividade do Ambiente: A agressividade do ambiente está relacionada ás ações físicas e químicas que atuam na estrutura. Essa agressividade deve ser classificada conforme a Tabela 6.1 da Norma. Na Tabela 6.1, a agressividade é classificada conforme a Classe de Agressividade Ambiental (CAA) que pode ser I, II, III ou IV. Este parâmetro (CAA) é utilizado no projeto, por exemplo, para determinar o cobrimento necessário. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Em relação a qualidade do concreto a Norma estabelece, na Tabela 7.1, os parâmetros mínimos de tipo do concreto (C20, C30, etc) e a relação água/cimento para cada tipo de Classe de Agressividade Ambiental(CAA). ABNT NBR 6118:2014 7. Critérios de projeto que visam a durabilidade Para evitar o envelhecimento prematuro, a NBR 6118 apresenta neste capítulo os seguintes critérios que devem ser observados no projeto: • Prever drenagem eficiente, para evitar o acúmulo de água na estrutura; • Evitar formas arquitetônicas e estruturais que possam reduzir a durabilidade da estrutura; • Garantir concreto de qualidade apropriada. Garantir cobrimentos de concreto apropriados para a proteção às armaduras; • Detalhar adequadamente as armaduras para permitir e facilitar o lançamento e adensamento do concreto; • Controlar a fissuração das peças; • Adotar medidas especiais, quando necessário; • Prever procedimentos de inspeção e manutenção preventiva. Em relação aos cobrimentos a Norma estabelece, na Tabela 7.2, os cobrimentos mínimos para cada tipo de CAA. O detalhamento das armaduras deve ser feito conforme os Cap.18 e Cap.20. O controle de fissuração deve ser feito conforme o item 13.4 do Cap.13. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ABNT NBR 6118:2014 8. Propriedades dos materiais Neste capítulo, a NBR 6118 apresenta as propriedades do concreto e do aço, e como devem ser calculadas ou consideradas. Esses parâmetros são utilizados no projeto: Concreto: • Classes; • Massa específica; • Coeficiente de dilatação térmica; • Resistência à compressão; • Resistência à tração; • Resistência no estado multiaxial de tensões e à fadiga; • Módulo de elasticidade; • Coeficiente de Poisson e Módulo de elasticidade transversal; • Diagramas tensão-deformação; • Fluência e retração. Aço de armadura passiva: • Categoria; • Tipo de superfície aderente; • Massa específica; • Coeficiente de dilatação térmica; • Módulo de elasticidade; • Diagrama tensão- deformação, resistência ao escoamento e à tração; • Dutilidade; • Resistência à fadiga; • Soldabilidade. Aço de armadura ativa: • Classificação; • Massa específica; • Coeficiente de dilatação térmica; • Módulo de elasticidade; • Diagrama tensão- deformação, resistência ao escoamento e à tração; • Dutilidade; • Resistência à fadiga; • Relaxação. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ABNT NBR 6118:2014 9. Comportamento conjunto dos materiais Neste capítulo, a NBR 6118 apresenta especificações para garantir o trabalho solidário e conjunto entre o concreto e o aço: • Verificação de aderência. Aderência é o fenômeno que faz com que os dois materiais trabalhem juntos, impedindo o deslizamento das barras de armadura dentro do concreto. A Norma apresenta como determinar a resistência de aderência entre a armadura e o concreto. Esse valor é usado, por exemplo, para determinar os comprimentos de ancoragem; • Ancoragem das armaduras. Ancoragem é a fixação das barras no concreto, nos pontos de interrupção. A Norma apresenta dois tipos de ancoragem: ancoragem por aderência e por dispositivos mecânicos. Na ancoragem por aderência, a Norma apresenta como considerar e determinar o comprimento de ancoragem; • Emenda das barras. Pode ser necessário emendar barras de aço, devido a necessidade de um comprimento maior que 12 m (tamanho máximo de barras comerciais) ou outros motivos. Nesses casos, a Norma especifica diretrizes para emendas; • Protensão. A Norma também especifica critérios para o concreto protendido. Exemplo de emenda das barras. Exemplo de ancoragem por aderência. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ABNT NBR 6118:2014 10. Segurança e estados-limites As estruturas de concreto devem atender aos critérios de segurança e estados-limites estabelecidos na NBR 6118: • Critérios de segurança: Os critérios de segurança adotadas na NBR 6118 são baseados na NBR 8681. São apresentados em detalhes nos Cap.11 e Cap.12; • Estados-limites¹: A segurança de uma estrutura envolve dois aspectos: a estrutura não pode alcançar a ruptura, e não deve apresentar um comportamento inadequado quando utilizada (deformação excessiva, fissuras, etc). A segurança da estrutura contra o colapso está relacionada com os Estados-Limites Últimos (ELU) e a segurança na utilização está relacionada com os Estados-Limites de Serviço (ELS). 1. Para saber mais sobre os Estados-limites: • http://wwwp.feb.unesp.br/pbastos/concreto1/Fundamentos.pdf • CARVALHO, R.C. Cálculo e detalhamento de estruturas usuais de concreto armado: segundo a NBR 6118:2014. São Carlos: EdUFSCar, 2014. Para evitar que a ruptura ocorra, o dimensionamento dos elementos estruturais deve ser feito no ELU, onde os elementos estruturais são dimensionados como se estivessem prestes a romper (situação limite). As resistências dos materiais são minoradas e os esforços solicitantes majorados, dando uma margem de segurança ao projeto. No item 10.3 da Norma, são apresentados os ELU que devem ser verificados nas estruturas de concreto. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 http://wwwp.feb.unesp.br/pbastos/concreto1/Fundamentos.pdf ABNT NBR 6118:2014 11. Ações Ações são definidas como causas que provocam esforços ou deformações nas estruturas. Neste capítulo, a NBR 6118 apresenta como considerar estas ações no projeto de estruturas de concreto. As ações são classificadas como: • Ações permanentes: São as que ocorrem com valores praticamente constantes durante toda a vida da construção. Ex: peso próprio, retração, fluência, recalques, etc; • Ações variáveis: São ações que apresentam variações significativas durante a vida da construção. Ex: cargas acidentais, ação do vento, temperatura, etc; • Ações excepcionais: São ações que tem curta duração e baixa probabilidade de ocorrência durante a vida da construção. Ex: explosões, incêndios, sismos, etc. As ações devem ser quantificadas por “valores representativos” que podem ser característicos, convencionais excepcionais e reduzidos. No projeto, os “valores de cálculo” das ações devem ser utilizados, que são obtidos a partir dos valores representativos multiplicados pelos coeficientes de ponderação (item 11.6). Esses coeficientes de ponderação majoram as ações (item 11.7). Um carregamento na estrutura é definido pela combinação de ações, de forma mais desfavorável. As combinações são divididas em Combinações últimas e Combinações de serviço, utilizadas na verificações do Estado Limite Último e de Serviço, respectivamente (item 11.8). NOTA: Mais informações sobre as Ações são encontradas na NBR 8681. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ABNT NBR 6118:2014 12. Resistências Neste capítulo, a NBR 6118 apresenta como considerar as resistências no projeto de estruturas de concreto. Também apresenta as condições de segurança que devem ser verificadas. No projeto, as “resistências de cálculo” devem ser utilizadas (item 12.3). Essa resistência é obtida a partir da “resistência característica” (item 12.2) dividida pelo coeficiente de ponderação (item 12.4). Esse coeficiente de ponderação minora as resistências. Na verificação da segurança das estruturas de concreto devem ser atendidas as condições construtivas e analíticas de segurança: • Condições construtivas: deve-se atender aos critérios de detalhamento (Cap.18 e Cap.20), as normas de controle de materiais e as normas de execução de obra; • Condições analíticas: Os esforços resistentes de cálculo (Rd) não podem ser menores que os esforços solicitantes de cálculo (Sd): Rd ≥ Sd Os esforços resistentes são calculados a partir das resistências de cálculo, conforme os Cap.17, Cap.19 ou Cap.22. Os esforços solicitantes são calculados a partir da combinação de ações considerada (Cap.11), de acordo com a análise estrutural escolhida (Cap.14). 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ABNT NBR 6118:2014 13. Limites para dimensões, deslocamentos e fissuras Neste capítulo, a NBR 6118 apresenta os valoresmínimos/máximos das dimensões dos elementos estruturais, dos deslocamentos e das fissuras: • Dimensões-limites (item 13.2): Neste item se encontram as dimensões-limites dos elementos estruturais (vigas, pilares e lajes), limites para furos e aberturas nos elementos, e especificações sobre canalizações embutidas; • Deslocamentos-limites (item 13.3): Na verificação do Estado-limite de deformação excessiva (ELS-DEF), os deslocamentos na estrutura não devem superar os deslocamentos-limites apresentados neste item; • Controle de fissuração (item 13.4): Na verificação do Estado-limite de abertura das fissuras (ELS-W), as fissuras não devem superar os valores-limites apresentados neste item. Algumas dimensões-limites usuais: • Largura mínima de vigas: 12 cm. • Dimensão mínima da seção transversal de pilares: 19 cm. Em casos especiais (item 13.2.3), este valor pode ser reduzido até no máximo a 14 cm. • Espessura mínima de lajes maciças de piso (sem balanço): 8 cm. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ABNT NBR 6118:2014 14. Análise estrutural Por meio da análise estrutural é possível determinar os esforços, tensões, deformações e deslocamentos na estrutura, necessários para verificar os estados-limites. Neste capítulo, a NBR 6118 apresenta os tipos de análise estrutural e como utilizá-las no projeto de estruturas de concreto. Os seguintes itens são apresentados: • Princípios gerais da análise estrutural; • Hipóteses básicas; • Classificação dos elementos estruturais: elementos lineares (vigas, pilares, etc) e de superfície (placas, cascas, etc); • Métodos de análise estrutural; • Considerações na análise estrutural de elementos lineares, de placa e outros. Para realizar a análise estrutural é preciso adotar um modelo estrutural¹ adequado (ex: elementos isolados, pórtico espacial, etc). Este modelo deve representar a geometria dos elementos estruturais, os carregamentos, as condições de contorno e as características e respostas dos materiais. A resposta dos materiais é representada pelos métodos de análise estrutural: • Análise linear; • Análise linear com redistribuição; • Análise plástica; • Análise não-linear; • Análise através de modelos físicos. Para aplicar e escolher esses métodos de análise estrutural corretamente, deve-se seguir as orientações da Norma neste capítulo. 1. Para saber mais sobre modelos estruturais em projetos de concreto: • http://www.tqs.com.br/conheca-os-sistemas-cadtqs/analise-estrutural/analise-estrutural 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 http://www.tqs.com.br/conheca-os-sistemas-cadtqs/analise-estrutural/analise-estrutural Os esforços determinados a partir da geometria inicial da estrutura são chamados de efeitos de 1ª ordem. Os esforços obtidos de uma análise considerando a geometria deformada da estrutura são chamados de efeitos de 2ª ordem. Os efeitos de 2ª ordem são classificados em globais, locais e localizados. Neste capítulo, a Norma apresenta critérios sobre quando e como considerar os efeitos de 2ª ordem no projeto das estruturas de concreto. ABNT NBR 6118:2014 15. Instabilidade e efeitos de 2ª ordem Os seguintes tópicos são abordados: • Campo de aplicação e conceitos; • Princípio básico de cálculo; • Definições e classificações das estruturas; • Dispensa da consideração dos esforços globais de 2ª ordem; • Análise de estruturas de nós fixos; • Análise de estruturas de nós móveis; • Análise de elementos isolados; • Análise de pilares-parede; • Instabilidade lateral de vigas. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ABNT NBR 6118:2014 16. Princípios gerais de dimensionamento, verificação e detalhamento Após a análise estrutural, as etapas seguintes no projeto são: dimensionamento, verificação e detalhamento. O objetivo dessas etapas é garantir a segurança da estrutura. Nessas três etapas é necessário levar em consideração aspectos globais (estrutura como um todo) e aspectos locais (elementos estruturais isolados), e garantir a segurança em relação aos Estados-limites. As diretrizes e critérios de durabilidade (Cap.6 e Cap.7) devem ser considerados nessas etapas. No item 16.5, a Norma apresenta as considerações necessárias para o caso particular de cargas cíclicas (situação que ocorre em pontes, por exemplo). Nos Capítulos 17-24 a Norma apresenta como aplicar os conceitos apresentados nos Capítulos 1-15, nas etapas de dimensionamento, verificação e detalhamento das estruturas. Cada capítulo (17-24) é dedicado a um tipo de elemento estrutural (linear, laje, etc) ou situação de projeto: • Cap.17: Dimensionamento e verificação de elementos lineares (vigas, pilares); • Cap.18: Detalhamento de elementos lineares; • Cap.19: Dimensionamento e verificação de lajes; • Cap.20: Detalhamento de lajes; • Cap.21: Critérios para verificação de regiões especiais; • Cap.22: Critérios para elementos especiais (consolos, dentes gerber, sapatas, etc); • Cap.23: Ações dinâmicas e fadiga; • Cap.24: Concreto simples. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 17.4 Elementos lineares sujeitos à força cortante - ELU: Neste item são apresentados os critérios para dimensionar as armaduras transversais (geralmente estribos); 17.5 Elementos lineares sujeitos à torção – ELU: Neste item são apresentados os critérios para dimensionar as armaduras para resistir à torção; 17.6 Estado-limite de fissuração inclinada da alma - Força cortante e torção: Neste item são apresentadas considerações sobre a fissuração diagonal da alma dos elementos estruturais; 17.7 Solicitações combinadas: Neste item são apresentados os critérios que devem ser atendidos em situações de solicitações combinadas (flexão e torção, torção e força cortante). ABNT NBR 6118:2014 17. Dimensionamento e verificação de elementos lineares Neste capítulo, a Norma apresenta os critérios para dimensionar e verificar elementos lineares (vigas, pilares, etc). 17.2 Elementos lineares sujeitos a solicitações normais - Estado-Limite Último (ELU): Neste item é apresentado como determinar os esforços resistentes das seções dos elementos lineares, submetidos a força normal e momentos fletores (solicitações normais). Os esforços resistentes são utilizados no dimensionamento das armaduras. 17.3 Elementos lineares sujeitos a solicitações normais - Estado-Limite de Serviço (ELS): Neste item é apresentado como determinar os deslocamentos e fissuras para realizar as verificações do ELS, conforme os valores limites do Cap.13. Apresenta-se também os valores mínimos e máximos para as armaduras; 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Após o dimensionamento e as verificações, é necessário detalhar as armaduras para possibilitar a execução da estrutura. O detalhamento deve ser feito de forma a atender os critérios de segurança e execução. Neste capítulo, a Norma apresenta as especificações de detalhamento dos seguintes elementos: 18.3 Vigas; 18.4 Pilares; 18.5 Pilares-parede; 18.6 Cabos de Protensão. ABNT NBR 6118:2014 18. Detalhamento de elementos lineares NOTA: O detalhamento de elementos lineares (Cap.18), é complementado pelas especificações do Cap.9 (relativas a aderência, ancoragem e emendas), Cap.6 e Cap.7 (relativas a durabilidade) e o Cap.13 (relativas as dimensões- limites). Para saber mais sobre o detalhamento de vigas e pilares: • http://wwwp.feb.unesp.br/pbastos/pag_concreto2.htm • CARVALHO, R.C. Cálculo e detalhamento de estruturas usuais de concreto armado: segundo a NBR 6118:2014. São Carlos: EdUFSCar, 2014. Exemplo de detalhamento de viga de concreto armado: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 http://wwwp.feb.unesp.br/pbastos/pag_concreto2.htm 19.3 Dimensionamento e verificação de lajes - Estado- Limite de Serviço (ELS): : Neste item, a norma apresenta as considerações sobre os ELS de deformação excessiva,fissuração, descompressão e formação de fissuras. Deve-se seguir os critérios dos itens 17.3.2 a 17.3.4 do Cap.17. Apresenta-se também os valores mínimos e máximos para as armaduras; 19.4 Força cortante em lajes: A Norma apresenta os critérios para duas situações: laje sem armadura para força cortante e laje com armadura para força cortante; 19.5 Dimensionamento de lajes à punção: Punção é o ELU determinado por cisalhamento no entorno de forças concentradas. Ocorre em situações onde a laje é apoiada diretamente nos pilares (lajes lisas ou cogumelos). ABNT NBR 6118:2014 19. Dimensionamento e verificação de lajes Neste capítulo, a Norma apresenta os critérios para dimensionar e verificar lajes: 19.2 Dimensionamento e verificação de lajes - Estado- Limite Último (ELU): Para determinar os esforços resistentes das seções das lajes submetidas a força normal e momento fletores, deve-se seguir os critérios dos itens 17.2.1 a 17.2.3 do Cap.17. Esses critérios são as hipóteses básicas para analisar os esforços resistentes das seções de vigas e pilares, e as condições de dutilidade em vigas. Os esforços resistentes são utilizados para dimensionar as armaduras. O cálculo das armaduras em lajes é feito de modo semelhante ao de vigas, considerando faixas (vigas) de largura unitária (geralmente 1 m); NOTA: Para saber mais sobre o dimensionamento e verificação de lajes: • http://wwwp.feb.unesp.br/pbastos/concreto1/Lajes.pdf • CARVALHO, R.C. Cálculo e detalhamento de estruturas usuais de concreto armado: segundo a NBR 6118:2014. São Carlos: EdUFSCar, 2014. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 http://wwwp.feb.unesp.br/pbastos/concreto1/Lajes.pdf Após o dimensionamento e as verificações, é necessário detalhar as armaduras para possibilitar a execução da laje. Neste capítulo, a Norma apresenta os critérios de detalhamento de lajes das seguintes situações de projeto: 20.1 Critérios gerais; 20.2 Bordas livres e aberturas; 20.3 Lajes sem vigas; 20.4 Armadura de punção; 20.5 Lajes armadas com telas soldadas nervuradas. ABNT NBR 6118:2014 20. Detalhamento de lajes NOTA: Para saber mais sobre o detalhamento de lajes: • http://wwwp.feb.unesp.br/pbastos/concreto1/Lajes.pdf • CARVALHO, R.C. Cálculo e detalhamento de estruturas usuais de concreto armado: segundo a NBR 6118:2014. São Carlos: EdUFSCar, 2014. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 http://wwwp.feb.unesp.br/pbastos/concreto1/Lajes.pdf ABNT NBR 6118:2014 21. Regiões especiais “Regiões especiais” são as regiões dos elementos estruturais em que, na análise de seu comportamento estrutural, não seja válida a hipótese das seções planas, ou seja, quando se apresente na estrutura uma distribuição não-linear de deformações específicas. Estas regiões ocorrem quando se apresentem na estrutura descontinuidades bruscas de geometria ou dos carregamentos aplicados. Neste capítulo, a Norma apresenta critérios para o projeto das regiões especiais: 21.2 Regiões de introdução de cargas concentradas; 21.3 Furos e aberturas nos elementos; 21.4 Nós de pórticos e ligações entre paredes; 21.5 Ligações de elementos estruturais pré-moldados; 21.6 Juntas de concretagem. Na hipótese das seções planas, é considerado que as seções permanecem planas após a deformação. Esta hipótese aparece no item 17.2.2 do Cap.17. S Seção S permanece plana após deformação 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ABNT NBR 6118:2014 22. Elementos especiais Os elementos especiais se caracterizam por um comportamento que não respeita a hipótese de que as seções permanecem planas após a deformação. Neste capítulo, a Norma apresenta os critérios de projeto dos seguintes elementos especiais: 21.4 Vigas-parede; 21.5 Consolos e dentes Gerber; 21.6 Sapatas; 21.7 Blocos sobre estacas. Em uma viga-parede, por exemplo, as seções transversais não continuam planas após a deformação: S Seção S não permanece plana após deformação 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 As ações dinâmicas em uma estrutura podem provocar vibrações excessivas e fadiga dos materiais. As vibrações podem ser causadas por vários tipos de ações variáveis: máquinas, ondas devidas a vento e água, tráfego rodoviário, trabalhos de construção (cravação de estacas, explosões, etc), entre outras. A fadiga é um fenômeno associado a ações dinâmicas repetitivas, que acabam causando mudanças progressivas e permanentes na estrutura. Essas mudanças podem acarretar problemas estruturais. Neste item, a Norma apresenta critérios para projeto de estruturas de concreto onde existam ações dinâmicas. Como exemplo, temos o projeto de pontes submetidas as ações dinâmicas do tráfego de veículos. ABNT NBR 6118:2014 23. Ações dinâmicas e fadiga 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Os seguintes tópicos são abordados: • Considerações gerais; • Estado-limite de vibrações excessivas; • Estados-limites últimos provocados por ressonância ou amplificação dinâmica; • Estado-limite último de fadiga; • Estados-limites de serviço, relacionados as solicitações devido as ações dinâmicas. 24.3 Materiais e propriedades: Neste item, a Norma apresenta os tipos de concreto que podem ser utilizados nos elementos de concreto simples. Deve-se atender os critérios do Cap.8; 24.4 Juntas e disposições construtivas: As juntas são um elemento importante nas estruturas de concreto simples. Neste item é apresentado critérios sobre as juntas; 24.5 Projeto estrutural: Neste item, a Norma apresenta os critérios que devem ser considerados no projeto dos elementos de concreto simples; 24.6 Elementos estruturais de concreto simples: Neste item, a Norma apresenta critérios específicos para o projeto de pilares-parede, blocos de fundação, pilares e arcos em concreto simples. ABNT NBR 6118:2014 24. Concreto simples Elementos estruturais de concreto simples são elementos estruturais de concreto sem armadura, ou com uma pequena armadura disposta geralmente em forma de malha junto às faces, que tem a função de reduzir os efeitos de fissuração. Como exemplo de estruturas de concreto simples temos: blocos para revestimentos de piso, meios-fios, muretas, elementos decorativos, painéis, canais, sapatas corridas ou individuais de fundações, etc. 24.2 Campo de aplicação: O uso de concreto simples está limitado a peças preponderantemente solicitadas à compressão, onde a fissuração não afeta sua integridade estrutural e peças onde a dutilidade não é uma condição importante. Neste item, a Norma também apresenta algumas condições básicas que devem ser garantidas; 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ABNT NBR 6118:2014 25. Interfaces do projeto com a construção, utilização e manutenção Em seu último capítulo, a Norma apresenta alguns critérios relacionados as etapas finais de projeto: 25.1 Aceitação de projeto: O projeto deve ser aceito quando forem cumpridas as exigências da Norma, especificadamente as do Cap.5; 25.2 Recebimento do concreto e do aço: Neste item, a Norma cita outras Normas que devem ser atendidas para receber o concreto e o aço; 25.3 Manual de utilização, inspeção e manutenção: Ao fim do projeto, com todas as informações, um manual de utilização, inspeção e manutenção deve ser produzido. Este manual deve especificar requisitos básicos para garantir a vida útil prevista para a estrutura; 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
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