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Mestrando PPGEng UPF Gabriel Mengarda gabrielsmengarda@gmail.com CONCRETO ARMADO I Cisalhamento: Cálculo da Armadura Transversal RECAPITULANDO.. Até aqui foi estudado a flexão pura, onde: Momento fletor – constante Força cortante – nula As tensões normais são resistidas pelo concreto comprimido e pela armadura longitudinal tracionada Assim, atuam na seção transversal apenas tensões normais que permitem equilibrar o momento fletor Por isso no cálculo da armadura longitudinal foram analisados apenas as seções mais solicitadas pelo momento fletor, sem interferência da força cortante Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda INTRODUÇÃO Na realidade, as vigas submetidas a um carregamento vertical com ou sem força normal estão trabalhando em flexão simples ou composta não pura, onde: Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda FLEXÃO MOMENTO FLETOR CORTANTE V TENSÕES ATUANTES Pura Constante V = 0 (normal) Não Pura Variável V ≠ 0 (normal) e (tangencial) Portanto: Podem existir momentos fletores sem força cortante – flexão sem cisalhamento Não é possível a existência de trechos da viga em que ocorra cortante sem momento (cisalhamento sem flexão) INTRODUÇÃO No estudo do cisalhamento influem: Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Forma da seção (geometria) Variação da forma da seção ao longo da peça Esbeltez da peça Disposição das armaduras transversais e longitudinais Aderência Condições de apoio e carregamento Resistência do concreto, etc. INTRODUÇÃO Para cargas de pequena intensidade, em que as tensões de tração não superam a resistência do concreto (Estádio I), o problema da análise das tensões tangenciais é simples; Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Estádio I: Força atuante < Fct,f Fct,f – resistência do concreto à tração na flexão INTRODUÇÃO Quando se aumenta o carregamento e o concreto torna-se fissurado (Estádio II), é produzido um complexo reajuste de tensões entre concreto e armadura, que podem crescer até chegar à ruptura Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Estádio II: Força atuante > Fct,f Esforço de tração resistindo pela armadura longitudinal Surgem fissuras nos trechos entre as forças e os apoios (fissuras inclinadas, perpendiculares à direção das tensões principais de tração). INTRODUÇÃO Com carga elevada, a viga encontra-se no Estádio II em quase toda sua extensão Em geral, apenas as regiões dos apoios permanecem isentas de fissuras, até a ocorrência de ruptura na região central da viga Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda INTRODUÇÃO Na alma da viga, as tensões de compressão são resistidas pelo concreto comprimido, que se mantém íntegro entre as fissuras (bielas comprimidas) As tensões de tração são resistidas por uma armadura transversal (armadura de cisalhamento) Onde: A armadura transversal proporciona segurança frente aos distintos tipos de ruptura e, ao mesmo tempo, mantém a fissuração dentro de limites admissíveis Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda TIPOS DE COLAPSOS CAUSADOS EM VIGAS DEVIDO À FORÇA CORTANTE Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda É conveniente destacar que as peças fletidas devem ser dimensionadas de modo que, se atingirem a ruína, esta ocorra pela ação do momento fletor, que leva a grandes deformações antes da ruptura por cisalhamento Ruína força cortante-compressão Ruína força cortante-tração Ruína força cortante-flexão TIPOS DE COLAPSOS CAUSADOS EM VIGAS DEVIDO À FORÇA CORTANTE Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Ruína força cortante-compressão Típico de peças superarmadas transversalmente Ocorre o esmagamento do concreto das bielas antes que a armadura transversal entre em escoamento A ruína é frágil e sem aviso prévio A segurança é garantida considerando que a resistência da diagonal comprimida seja maior que a tensão atuante relativa à força cortante de cálculo TIPOS DE COLAPSOS CAUSADOS EM VIGAS DEVIDO À FORÇA CORTANTE Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Ruína força cortante-tração Decorrente da ruptura da armadura transversal É o tipo mais comum de ruptura por cisalhamento Resultado da deficiência da armadura transversal para resistir às tensões de tração devidas à força cortante Faz com que a peça se divida em duas partes Garante-se a segurança desse tipo de colapso pelo emprego de armadura transversal em quantidade suficiente TIPOS DE COLAPSOS CAUSADOS EM VIGAS DEVIDO À FORÇA CORTANTE Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Ruína força cortante-flexão No caso de uma armadura de cisalhamento insuficiente, essa armadura pode entrar em escoamento, provocando fissuras inclinadas que cortam parte do banzo comprimido da peça Isto diminui a altura dessa região comprimida e sobrecarrega o concreto, que pode sofrer esmagamento A segurança é garantida dimensionando e detalhando adequadamente a viga à flexão ANALOGIA DE TRELIÇA DE MORSCH Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Como ainda não há uma solução que seja, ao mesmo tempo, precisa e simples, a maioria dos procedimentos adota um tratamento independente para as tensões de flexão e cisalhamento em uma viga, e admitem que a contribuição das armaduras transversais e do concreto comprimido, na resistência ao esforço cortante, pode ser obtida por meio da Analogia de Treliça de Ritter-Morsch Por volta de 1900, Ritter e Morsch propuseram uma teoria em que o mecanismo resistente da viga no Estádio II (fissurado) pudesse ser associado ao de uma treliça em que as armaduras e o concreto equilibrassem conjuntamente o esforço cortante ANALOGIA DE TRELIÇA DE MORSCH Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Morsch idealizou um mecanismo resistente assemelhando a viga a uma treliça, de banzo paralelo e isostática Os elementos resistentes são as armaduras longitudinal e transversal e o concreto comprimido (nas bielas e na região da borda superior), cujas interseções forma os nós da treliça O conceito de bielas de compressão (concreto íntegro entre as fissuras) é importante, pois mostra como o aço e o concreto se unem para transferir cargas, e também como o concreto comprimido trabalha e tem participação importante na resistência ao cisalhamento de peças fletidas; ANALOGIA DE TRELIÇA DE MORSCH Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Treliça fictícia: Banzo Superior: zona comprimida de concreto Banzo inferior: armadura longitudinal de tração Diagonais comprimidas: formadas pelas bielas de compressão (concreto íntegro entre as fissuras) Diagonais tracionadas: montantes que representam a armadura transversal (estribo), atuam como tirantes na viga de concreto armado ANALOGIA DE TRELIÇA DE MORSCH Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Treliça análoga de Morsch para do uso de estribos Treliça equivalente: 1. Banzo superior: formado pela região comprimida de concreto acima da linha neutra 2. Banzo inferior: formado pelas barras da armadura longitudinal de tração 3. Montantes ou diagonais tracionadas: formadas pela união dos estribos que cruzam certa fissura; podem ter inclinação entre 45° e 90° 4. Diagonais comprimidas: formadas pelas bielas de compressão (concreto íntegro entre as fissuras), que colaboram na resistência e têm inclinação de 45° em relação ao eixo da viga CISALHAMENTO EM VIGAS Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Intuitivamente, parece que a melhor posição da armadura é a que segue a direção das tensões principais de tração; Entretanto, essa disposição é muito difícil de ser executada e não permite ancorar devidamente a biela de concreto no apoio. Por essa razão, são duas as disposições mais comuns adotadas: 1. Estribos verticais: independentes da armadura longitudinal de tração e compressão, apenas envolvendo-as para sua fixação, tendo geralmente um diâmetro inferior ao destas; essas armaduras servem de montantes (ou diagonais) de tração da treliça análoga 2. Barras dobradas: levantadas da armadura longitudinal de tração, a 45° em relação ao eixo da peça, a partir do ponto em que deixam de ser necessárias para resistir aos esforços de tração oriundos do momento fletor CISALHAMENTO EM VIGAS Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Vantagens da utilização de estribos verticais Apresentam maior facilidade de execução e montagem; Podem ser mais bem distribuídos (elementos independentes) e podem ter diâmetro menor que as barras longitudinais, favorecendo a aderência e fissuração; Auxiliam na montagem da armadura longitudinal; Podem resistir sozinhos a todo o esforço cortante; Auxiliam na distribuição de tensões de tração que se produzem pela transmissão de esforços entre concreto e aço MODELOS DE CÁLCULO DA ARMADURA TRANSVERSAL Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda A NBR 6118/2014 admite dois modelos de cálculo: Modelo 1: Bielas com inclinação Ѳ = 45° Vc constante, independente de Vsd (Vsd é a força cortante solicitante de cálculo na seção) Modelo 2: Bielas com inclinação Ѳ entre 30° e 45° Vc diminui com o aumento de Vsd Nos dois modelos devem ser consideradas as etapas de cálculo: Verificação da compressão na biela Cálculo da armadura transversal CÁLCULO DA ARMADURA TRANSVERSAL (item 17.4 NBR 6118/2014) Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Taxa de armadura: Estribos verticais com ângulo de inclinação da armadura α = 90° Asw – área da seção transversal S – espaçamento dos estribos para 1 metro de viga bw – largura média da alma, medida ao longo da altura da seção Para casos de estribos com inclinação α < 90° em relação ao eixo longitudinal da viga α – representa a inclinação dos estribos em relação ao eixo longitudinal do elemento estrutural VERIFICAÇÃO DAS BIELAS DE CONCRETO COMPRIMIDA (item 17.4.2.1 NBR 6118/2014) Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Objetivo: verificar se o concreto comprimido das bielas não será esmagado, ou seja, se a tensão atuante não será maior que a capacidade resistente do concreto à compressão A compressão diagonal do concreto em determinada seção pode ser verificada pela seguinte condição: Onde: Vsd – força cortante solicitante de cálculo na seção (Vk . γc) Vrd2 – força cortante resistente de cálculo, relativa a ruína das diagonais comprimidas de concreto (bielas) 𝛂𝐯𝟐 = 1 − f ck 250 , sendo fck expresso emMPa CÁLCULO DA ARMADURA TRANSVERSAL Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Além da verificação da compressão na biela comprimida, deve ser satisfeita a condição: Vsd – força cortante solicitante de cálculo na seção (Vk . γc) Vc – parcela de força cortante absorvida sem armadura transversal Vsw – parcela de força absorvida pela armadura transversal Vrd3 – força cortante resistente de cálculo relativa à ruína por tração diagonal CÁLCULO DA ARMADURA TRANSVERSAL Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Portanto no cálculo da armadura transversal considera-se uma parcela da força cortante a ser absorvida pela armadura (Vsw) d – altura útil da seção bw – menor largura da seção, compreendida ao longo da altura útil d fctd – valor de cálculo da resistência à tração do concreto CÁLCULO DA ARMADURA TRANSVERSAL Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Asw – área da seção transversal dos estribos S – espaçamento da armadura transversal fywd –resistência característica de escoamento do aço da armadura transversal, para estribos aço CA-50 e CA-60 igual a 435 MPa α – ângulo de inclinação da armadura transversal (45° a 90°) Como geralmente os estribos são posicionados com ângulo de 90°, e determina-se a área desses estribos por unidade de comprimento ao longo do eixo da viga, temos: Sen90° + cos90° = 1+0 = 1 ARMADURA TRANSVERSAL MÍNIMA (item 17.4.1.1.1 NBR 6118/2014) Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Para garantir ductilidade à ruína por cisalhamento, a armadura transversal deve ser suficiente para suportar o esforço de tração resistido pelo concreto na alma, antes da formação de fissuras de cisalhamento Taxa geométrica mínima fctm – resistência média à tração do concreto fywk – resistência característica de escoamento do aço da armadura transversal (CA-50 = 500MPa) Área mínima de estribos ARMADURA TRANSVERSAL MÍNIMA (item 17.4.1.1.1 NBR 6118/2014) Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Força cortante mínima (Vsd,mín) Vc – parcela de força cortante (seção sem armaduras transversais) Vsw,mín – parcela resistida pela armadura transversal mínima Portanto: Se Vsd ≤ Vsd,mín – utiliza-se Vsd,mín, ou seja armadura transversal mínima para cálculo da armadura Se Vsd > Vsd,mín – utiliza-se Vsd para cálculo da armadura transversal ARMADURA TRANSVERSAL MÍNIMA (item 17.4.1.1.1 NBR 6118/2014) Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda A tabela seguinte apresenta valores em cm² de Asw/s para estribos de dois ramos DETALHAMENTO DOS ESTRIBOS Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Diâmetros máximos e mínimos: Espaçamento mínimo: Deve ser o suficiente para passagem do vibrador, garantindo um bom adensamento do concreto Espaçamento máximo: Se Vsd ≤ 0,67 VRd2, então Smáx = 0,6 . d ≤ 300mm (30cm) Se Vsd > 0,67 VRd2, então Smáx = 0,3 . d ≤ 200cmm (20cm) DETALHAMENTO DOS ESTRIBOS Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Item 9.4.6.1 NBR 6118/2014 DETALHAMENTO DOS ESTRIBOS Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Item 9.4.6.1 NBR 6118/2014 ARRANJO TÍPICO Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda ANCORAGEM Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Os estribos para cisalhamento devem ser fechados na face tracionada da viga, com um ramo horizontal envolvendo as barras da armadura longitudinal de tração, e ancoradas na face oposta Portanto, nas vigas biapoiadas, os estribos podem ser abertos na face superior, com ganchos nas extremidades Quando esta face também puder estar tracionada, o estribo deve ter o ramo horizontal nesta região Portanto, nas vigas em balanços e nas vigas contínuas, devem ser adotados estribos fechados tanto na face inferior quanto na face superior APOIO INDIRETO Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Viga apoiada sobre a outra Aplicação da reação da viga suportada sobre a viga de apoio é realizada pela face inferior da viga apoiada A armadura de suspensão transfere as tensões da face inferior da viga de apoio para o seu topo APOIO INDIRETO Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda EXERCÍCIO 1 Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Dimensionar a armadura transversal (estribos) para a seguinte viga Dados: Aço CA – 50 Concreto C25 d = 35,9 Vk = 102,5 kN EXERCÍCIO 1 Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda 1º - Verificação das bielas comprimidas – 𝑽𝒔𝒅 ≤ 𝑽𝑹𝒅𝟐 𝑽𝒔𝒅 = 𝑽𝒌 . 𝟏, 𝟒 Vsd = 102,4 kN * 1,4 Vsd = 143,5 kN 𝑽𝑹𝒅𝟐 = 𝟎, 𝟐𝟕 . α𝟐 . 𝒇𝒄𝒅 . 𝒃𝒘 . 𝒅 ∝ 2 = 1 − 𝐹𝑐𝑘 250 ∝ 2 = 1 − 25 250 ∝ 2 = 0,90 𝑓𝑐𝑑 = 𝐹𝑐𝑘 1,4 𝑓𝑐𝑑 = 25 1,4 = 17,85 MPa = 1,785kN/cm² 𝑉𝑅𝑑2 = 0,27. . . 22 . 35,9 Logo: 143,5 kN < 342,58 kN Vsd < VRd2 As bielas resistem a compressão VRd2 = 342,58 kN 0,90 1,785 EXERCÍCIO 1 Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda 2º - Cálculo da força cortante – 𝑽𝒔𝒘 = 𝑽𝒔𝒅 − 𝑽𝒄 𝑽𝒄 = 𝟎, 𝟔 . 𝒇𝒄𝒕𝒅 . 𝒃𝒘 . 𝒅 Vc = 0,6 . . 22 . 35,9 𝑓𝑐𝑡𝑑 = 0,15 . 𝑓𝑐𝑘2/3 𝑓𝑐𝑡𝑑 = 0,15 . 252/3 𝑓𝑐𝑡𝑑 = 1,282 𝑀𝑃𝑎 = 0,1282 𝑘𝑁/𝑐𝑚² Parcela resistida pela armadura transversal Vsw = 143,5 kN – 60,75 kN Vsw = 82,75 kN Vc = 60,75 kN 0,1282 Vsd = 143,5 kN EXERCÍCIO 1 3º - Cálculo da força cortante mínima - Vsd,mín = Vsw,mín + Vc < Vsd 𝑉𝑠𝑤,𝑚í𝑛 = 𝐴𝑠𝑤,𝑚í𝑛 . 0,90 . 𝑑 . 𝑓𝑦𝑤𝑑 𝑓𝑐𝑡𝑚 = 0,3 . 𝑓𝑐𝑘2/3 𝑓𝑐𝑡𝑚 = 2,56 𝑀𝑃𝑎 = 0,256 𝑘𝑁/𝑐𝑚² Assim, utiliza-se o valor de Vsd para o cálculo da armadura 𝐴𝑠𝑤,𝑚í𝑛 = 𝑝𝑠𝑤,𝑚í𝑛 . 𝑏𝑤 𝑝𝑠𝑤,𝑚í𝑛 = 0,2 . 𝑓𝑐𝑡𝑚 𝑓𝑦𝑤𝑘 𝑓𝑐𝑡𝑚 = 0,3 . 252/3 𝑓𝑦𝑤𝑘 = 500 𝑀𝑃𝑎 = 50 𝑘𝑁/𝑐𝑚² 𝑝𝑠𝑤,𝑚í𝑛 = 0,2 . 0,256 50 = 𝟎, 𝟎𝟎𝟏 𝐴𝑠𝑤,𝑚í𝑛 = 0,001. 22 = 0,022 . 100 (1𝑚 𝑑𝑒 𝑣𝑖𝑔𝑎) = 2,2 𝑐𝑚² 𝑉𝑠𝑤,𝑚í𝑛 = 0,022 . 0,90 . 35,9 . 43,5 = 30,90 kN 𝑓𝑦𝑤𝑑 = 50 1,15 = 43,45 𝑘𝑁/𝑐𝑚² Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda 𝑉𝑠𝑑,𝑚í𝑛 = 30,90 + 60,65 kN 𝑉𝑠𝑑,𝑚í𝑛 = 91,55 kN < 143,5 kN (Vsd) EXERCÍCIO 1 4º - Cálculo da armadura transversal - 𝐀𝐬𝐰 = 𝐕𝐬𝐰 𝟎,𝟗 .𝐝 .𝐟𝐲𝐰𝐝 Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Asw = 82,75 0,9 . 35,9 . 43,5 Asw = 5,89 cm² 5,89cm² 2 ramos = 2,94cm² Logo: 2,94 cm² > 2,2 cm² Asw > Asw,mín Área de estribo: A = π . r² A = π . 0,25² A = 0,20 cm² Barra com diâmetro de 5mm 2,94cm² 0,2 cm² = 15 estribos para 1 metro de viga 100 cm 15 estribos = 6,67 cm de espaçamento entre estribos = arredonda para 7cm EXERCÍCIO 1 5º - Verificações Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Diâmetro máximo e mínimo Ø ≤ 5 mm 𝒃𝒘 𝟏𝟎 Espaçamento mínimo – passagem do vibrador Se, Vsd ≤ 0,67.VRd2 – Smáx = 0,6 . d ≤ 300mm Espaçamento máximo Se, Vsd > 0,67.VRd2 – Smáx = 0,3 . d ≤ 200mm Ok 22𝑐𝑚 10 = 2,2 𝑐𝑚 > 5𝑚𝑚 - Ok 0,67 . VRd2 0,67 . 342,58 kN 229,53 kN > 143,5 kN Vsd = 143,5 kN Smáx = 0,6 . 35,9 = 21,5cm < 30cm Smáx = 21,5cm EXERCÍCIO 1 5º - Detalhamento Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda 22cm 40cm Nº de estribos Ø 5mm c/ 7cm C = 114 cm 16 cm = 22cm - 3cm - 3cm 34 cm = 40cm - 3cm - 3cm 3 cm = cobrimento 7 34cm 16cm EXERCÍCIO 2 Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Dimensionar a armadura transversal (estribos) para a vigas V1 do pavimento abaixo Dados: Peso próprio= 25 kN/m³ Carga de parede= 7 kN/m Carga permanente da laje= 3,5 kN/m² Carga variável na laje= 1,5 kN/m² Aço= CA50 Fck= 25 Mpa D=h-3cm EXERCÍCIO 2 Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Ações na vigas V1 Esforços Cortantes (Vk) na vigas V1 EXERCÍCIO 2 Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda 1º - Verificação das bielas comprimidas – 𝑽𝒔𝒅 ≤ 𝑽𝑹𝒅𝟐 𝑽𝒔𝒅 = 𝑽𝒌 . 𝟏, 𝟒 Vsd = 46,84 kN * 1,4 Vsd = 65,58 kN 𝑽𝑹𝒅𝟐 = 𝟎, 𝟐𝟕 . α𝟐 . 𝒇𝒄𝒅 . 𝒃𝒘 . 𝒅 ∝ 2 = 1 − 𝐹𝑐𝑘 250 ∝ 2 = 1 − 25 250 ∝ 2 = 0,90 𝑓𝑐𝑑 = 𝐹𝑐𝑘 1,4 𝑓𝑐𝑑 = 25 1,4 = 17,85 MPa = 1,785 kN/cm² 𝑉𝑅𝑑2 = 0,27. . . 20 . 57 Logo: 65,58 kN < 494,68 kN Vsd < VRd2 As bielas resistem a compressão VRd2 = 494,68 kN 0,90 1,785 EXERCÍCIO 2 Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda 2º - Cálculo da força cortante – 𝑽𝒔𝒘 = 𝑽𝒔𝒅 − 𝑽𝒄 𝑽𝒄 = 𝟎, 𝟔 . 𝒇𝒄𝒕𝒅 . 𝒃𝒘 . 𝒅 Vc = 0,6 . . 20 . 57 𝑓𝑐𝑡𝑑 = 0,15 . 𝑓𝑐𝑘2/3 𝑓𝑐𝑡𝑑 = 0,15 . 252/3 𝑓𝑐𝑡𝑑 = 1,282 𝑀𝑃𝑎 = 0,1282 𝑘𝑁/𝑐𝑚² Se a força cortante Vsw for negativa, significa que apenas o concreto é suficiente para resistir aos esforços de cisalhamento e, portanto, a armadura transversal será apenas construtiva, obedecendo aos valores mínimos indicados pela norma Utiliza-se então os valores de Asw,mín (armadura transversal mínima) Vsw = 65,58 kN – 87,72 kN Vsw = -22,14 kN Vc = 87,72 kN 0,1282 EXERCÍCIO 2 3º - Cálculo da armadura mínima - 𝐴𝑠𝑤,𝑚í𝑛 = 𝑝𝑠𝑤,𝑚í𝑛 . 𝑏𝑤 𝑓𝑐𝑡𝑚 = 0,3 . 𝑓𝑐𝑘2/3 𝑓𝑐𝑡𝑚 = 2,56 𝑀𝑃𝑎 = 0,256 𝑘𝑁/𝑐𝑚² 𝐴𝑠𝑤,𝑚í𝑛 = 𝑝𝑠𝑤,𝑚í𝑛 . 𝑏𝑤 𝑝𝑠𝑤,𝑚í𝑛 = 0,2 . 𝑓𝑐𝑡𝑚 𝑓𝑦𝑤𝑘 𝑓𝑐𝑡𝑚 = 0,3 . 252/3 𝑝𝑠𝑤,𝑚í𝑛 = 0,2 . 0,256 50 = 𝟎, 𝟎𝟎𝟏 𝐴𝑠𝑤,𝑚í𝑛 = 0,001. 20 = 0,0205 . 100 (1𝑚 𝑑𝑒 𝑣𝑖𝑔𝑎) = 2,05 𝑐𝑚² Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda EXERCÍCIO 3 Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Dimensionar a armadura transversal (estribos) para as vigas V2, V3, V4, V5, V6 e V7 do pavimento abaixo Dados: Peso próprio= 25 kN/m³ Carga de parede= 7 kN/m Carga permanente da laje= 3,5 kN/m² Carga variável na laje= 1,5 kN/m² Aço= CA50 Fck= 25 Mpa D=h-3cm EXERCÍCIO 3 Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Ações nas vigas V1, V2 e V3 EXERCÍCIO 3 Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Ações nas vigas V4, V5, V6 e V7 EXERCÍCIO 3 Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Esforços Cortantes (Vk) nas vigas V1, V2, V3 EXERCÍCIO 3 Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda Esforços Cortantes (Vk) nas vigas V4, V5, V6 e V7 Soluções exercício 2 e 3 Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda REFERÊNCIAS Gabriel Mengarda - gabrielsmengarda@gmail.com - @gabrielmengarda ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto - Procedimento. Rio de Janeiro: 2014. BOITO, Deise. Cisalhamento: Cálculo da armadura Transversal. Material didático da disciplina de Concreto Armado I, Curso de Engenharia Civil-UPF, Passo Fundo, 2019. CARVALHO, Roberto Chust; FIGUEIREDO FILHO, Jasson R. Cálculo e detalhamento de estruturas usuais de concreto armado: segundo a NBR6118:2014. PINHEIRO, Libânio M.; MUZARDO, Cassiane D.; SANTOS, Sandro P. ESTRUTURAS DE CONCRETO. Cap.3, São Carlos, EESC-USP, 2003. PINHEIRO, Libânio M.; MUZARDO, Cassiane D.; SANTOS, Sandro P. CISALHAMENTO EM VIGAS. Cap. 13, São Carlos, EESC-USP, 2010. POZZER, Sandra. Cisalhamento: Cálculo da armadura transversal. Material didático da disciplina de Concreto Armado I, Curso de Engenharia Civil-UPF, Passo Fundo, 2020.
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