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Centro Universitário do Desenvolvimento do Centro-Oeste - UNIDESC Curso: Engenharia Civil Turno: Noturno Período: 8° Data: 20/05/2020 Estudante: SUZANA ARAÚJO DE MELO MIRANDA Disciplina: Estruturas de Concreto Armado II Assinatura do Estudante: SUZANA ARAÚJO DE MELO MIRANDA DESAFIO – OAT (10,00 pontos) 1. Dimensione a escada representada na figura abaixo. Considere que a escada será de um prédio com salas comerciais e que a mesma será armada longitudinalmente (armadura principal segue a inclinação da escada). Considere também os dados a seguir: Concreto: C25 Aço: CA-50 𝑒 = 17 𝑐𝑚 Cobrimento: 2,5 cm 𝑠 = 28 Revestimento cerâmico: 0,85 𝑘𝑁/𝑚² Reboco: 0,2 kN/m² Gradil: 1,0 kN/m² Obs: Além do cálculo, faça a representação gráfica dessa escada com as armaduras. Engenharia Civil /Estruturas de Concreto Armado II – UNIDESC SOLUÇÃO: 1º Passo – Inclinação da escada: 𝑇𝑎𝑛𝑔𝛼 = 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑜 𝑑𝑒𝑔𝑟𝑎𝑢 17 = 𝐿𝑎𝑟𝑔𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑜 𝑑𝑒𝑔𝑟𝑎𝑢 28 = 0,61 𝑇𝑎𝑛𝑔−1𝛼 = 𝛼 → 𝑇𝑎𝑛𝑔−1 0,61 = 31,38 𝐶𝑜𝑠 𝛼 = 𝐶𝑜𝑠31,38° = 0,85 2º Passo – a) Cálculo do Vão principal da escada: ln = 𝑠. 𝑛º𝑑𝑒𝑔+. + 1 . 𝑒𝑣𝑖𝑔𝑎 1 + 2 1 . 𝑒𝑣𝑖𝑔𝑎2 2 ln = 0,28𝑥8 + 1,50 + 1 . 0,20 + 2 1 . 0,20 = 3,94m 2 b) Altura da viga: h = 𝑙𝑛 30 3º Passo - Ações a) Patamar → h = 3,94 = 0,13m 30 PP = 0,13 x 25 = 3,25KN/m² P rev = 0,85 KN/m² Preb = 0,2 KN/m² Pcarga variavel = 3,00KN/m² ∑ 3,25 + 0,85 + 0,2 + 3,00 = 7,30𝐾𝑁/𝑚² b) Lance ℎ𝑖𝑝 = √𝑎2 + 𝑏2 = √282 + 172 =√1073= 32,76 cm Cos𝛼 = 𝑆 ℎ𝑖𝑝 → Cos𝛼 = 28 32,76 = 0,854 h1 = ℎ 𝐶𝑜𝑠𝛼 → h1 = 13 0,854 = 15,22cm hm = h1 + 𝑒 2 15,22m + 17 = 23,72 cm = 0,2373m 2 PP = hm x 𝛾𝑐𝑜𝑛𝑐 = 0,2373m x 25KN/m³ = 5,93KN/m² Prev= 0,85KN/m² Preb = 0,2KN/m² Pgradil = 1,0KN/m² Pcarga variavel = 3,00KN/m² ∑ 5,93 + 0,85 + 0,2 + 1,00 + 3,00 = 10,98𝐾𝑁/𝑚² 4º Passo – Reações de Apoio: RVA = 1 𝑥 [𝑞𝑝𝑎𝑡 𝑥 𝑙𝑝𝑎𝑡 ( 𝑙𝑝𝑎𝑡 + 𝑙 𝑑𝑒𝑔𝑟𝑎𝑢) + 𝑞2 𝑥 𝑙𝑑𝑒𝑔𝑟𝑎𝑢 𝑥 𝑙𝑑𝑒𝑔𝑟𝑎𝑢 ] 𝑙𝑒𝑠𝑐. RVA = 1 3,94𝑚 2. 𝑥 [7,30𝐾𝑁/𝑚² 𝑥1,60𝑚 ( 1,60𝑚 2 2 + 2,34𝑚) + 10,98𝐾𝑁/𝑚² 𝑥 2,34𝑚 𝑥 2,34𝑚 ] 2 RVA = 0,25𝑚 𝑥 [11,68𝐾𝑁/𝑚 𝑥 3,14𝑚 + 10,98𝐾𝑁/𝑚² 𝑥 2,34𝑚 𝑥 1,17𝑚] RVA = 0,25m 𝑥 [36,67𝐾𝑁/𝑚 + 30,06𝐾𝑁/𝑚] RVA = 16,68𝐾𝑁 RVB = 1 𝑙𝑒𝑠𝑐. 𝑥 [𝑞𝑑𝑒𝑔 𝑥 𝑙𝑑𝑒𝑔 ( 𝑙𝑑𝑒𝑔 2. + 𝑙𝑝𝑎𝑡) + 𝑞𝑝𝑎𝑡 𝑥 𝑙𝑝𝑎𝑡 𝑥 𝑙𝑝𝑎𝑡 ] 2 RVB = 1 3,94𝑚 𝑥 [10,98𝐾𝑁/𝑚2𝑥2,34𝑚 ( 2,34𝑚 2 + 1,60𝑚) + 7,30𝐾𝑁/𝑚² 𝑥 1,60𝑚 𝑥 1,60𝑚 ] 2 RVB = 0,25𝑚 𝑥 [25,69𝐾𝑁/𝑚 𝑥 2,77𝑚 + 9,34𝐾𝑁/𝑚 ] RVB = 0,25m 𝑥 [71,16𝐾𝑁/𝑚 + 9,34𝐾𝑁/𝑚] RVB = 20,11𝐾𝑁 5º Passo - Momento Máximo a) Valor de X: 𝑥 = 𝑅𝑉𝐵 𝑞𝑑𝑒𝑔 20,11 = 10,98 = 1,83 b) Momento Máximo 𝑀𝑚á𝑥. = 𝑅𝑉𝐵. 𝑋 − 𝑞𝑑𝑒𝑔𝑥 𝑋² 2 𝑀𝑚á𝑥. = 20,11 𝑥 1,83 − 10,98 𝑥 1,832 2 → 𝑀𝑚á𝑥. = 36,80 − 18,38 𝑀𝑚á𝑥 = 18,42𝐾𝑁/m 𝑀𝑑 = 18,42𝐾𝑁 x 1,4 Md = 25,79KN/m Md = 25,79KN/m x 100 = 2579KN/cm 6° Passo – Valor de Kc e Ks 𝐾𝑐 = 𝑏.𝑑² 𝑀𝑑 b = 100 d = h-cob. = 13 - 2,5 = 10,5cm 𝐾𝑐 = 100.10,5² = 11025 =4,27 2579 2579 Ver tabela Ks – Coluna C25 – CA50 Ks = 0,025 7° Passo – Armaduras a) Armadura principal 𝐴𝑠 = 𝐾𝑠 𝑀𝑑 𝑑 𝐴𝑠 = 0,025 2579 = 6,14𝑐𝑚2/𝑚 10,5 Armadura mínima As.min = 0,15.h1 = 0,15x15,22 = 2,28cm²/m Adota-se a maior – As = 6,14cm²/m Espaçamento da Armadura Principal: Armadura de ∅10𝑚𝑚 − 𝐴𝑠∅ = 0,8𝑐𝑚2/𝑚 Número de Barras: 𝑛º 𝑏𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠 = 𝐴𝑠 𝐴𝑠∅ = 6,14 = 7,67 𝑏𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠 ≅ 8 𝑏𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠 0,8 Espaçamento: As espac = nº de barras x As∅ = 8 barras x 0,8 = 6,4cm²/m E = 𝑏 𝐴𝑠 𝑒𝑠𝑝. = 100 6,14 = 16,28 cm arredondar para menos c/ 16 cm Armadura prinipal: N=8∅ 10𝑚𝑚/16 𝑐𝑚 b) Armadura de distribuição: Armadura de ∅5𝑚𝑚 − 𝐴𝑠∅ = 0,2𝑐𝑚2/𝑚 1 𝑑𝑎 𝐴𝑠 𝑝𝑟𝑖𝑛𝑐𝑖𝑝𝑎𝑙 Armadura mínima – {5 0,90 𝑐𝑚2/𝑚 1x6,14 = 1,23cm²/m ( Adotar a maior) 5 Espaçamento: E =𝐴𝑠∅ = 0,20 =16,26 cm arredondar para menos = 16cm 𝐴𝑠 1,28 Número de Barras: 𝑛º 𝑏𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠 = 𝑙ℎ−2𝑐 = 394−(2𝑋2,5) = 24,31 BARRAS ≅ 25 𝐵𝐴𝑅𝑅𝐴𝑆 𝑠 16 As dist: N=25∅5,0𝑚𝑚 𝑐/16 𝑐𝑚 Centro Universitário do Desenvolvimento do Centro-Oeste - UNIDESC 1. Dimensione a escada representada na figura abaixo. Considere que a escada será de um prédio com salas comerciais e que a mesma será armada longitudinalmente (armadura principal segue a inclinação da escada). Considere também os dados a seguir: = 6,14 = 7,67 𝑏𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠 ≅ 8 𝑏𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠 Espaçamento: = 16,28 cm arredondar para menos c/ 16 cm b) Armadura de distribuição: 1 𝑑𝑎 𝐴𝑠 𝑝𝑟𝑖𝑛𝑐𝑖𝑝𝑎𝑙 Espaçamento: (1)