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CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 – ESTRUTURAS DE CONCRETO II AULA 06 – UNIDADE 2: LAJES NERVURADAS Prof.ª MSc. Kellen de Souza Singh Graduação em Engenharia Civil – UFRR Mestrado em Estruturas e Construção Civil - UnB UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS NBR 8681/2004–AÇÕES E SEGURANÇANAS ESTRUTURAS • ESTADOS LIMITES Definição: são situações a partir das quais a estrutura apresenta desempenho inadequado às finalidades da construção. Segundo a NBR 8681/2004 – Ações e segurança nas estruturas, os estados limites podem ser: Estado Limite Último (ELU) e Estado Limite de Serviço (ELS). ESTADO LIMITE ÚLTIMO (ELU) São definidos como estados limites últimos situações que, pela sua simples ocorrência, determinam a paralisação, no todo ou em parte do uso da edificação. • Perda de equilíbrio global ou parcial admitida a estrutura como corpo rígido; • Ruptura ou deformação plástica excessiva dos materiais; • Transformação da estrutura, no todo ou em parte, em sistema hipoestático; • Instabilidade por deformação; • Instabilidade dinâmica. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS NBR 8681/2004–AÇÕES E SEGURANÇANAS ESTRUTURAS • ESTADOS LIMITES ESTADO LIMITE DE SERVIÇO (ELS) São estados que, por sua ocorrência, repetição ou duração, causam efeitos estruturais que não respeitam as condições especificadas para o uso normal da construção, ou que são indícios de comprometimento da durabilidadeda estrutura. • Danos ligeiros ou localizados, que comprometam o aspecto estético da construção ou a durabilidade da estrutura; • Deformações excessivas que afetem a utilização normal de estrutura ou seu aspecto estético; • Vibração excessiva ou desconfortável. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: Dimensionamento de uma laje nervurada moldada no local de concreto armado cujos dados estão abaixo informados: • Bi-apoiada com vãos teóricos: 6,00 x 2,50 m. • Considerar que o pavimento se destina a utilização para escritórios (edifício comercial): 3,00 kN/m². • Materiais: concreto C25 (fck = 25 MPa), aços CA-50 (Es = 210 GPa). • Elemento de enchimento: blocos EPS (γ = 0,25 kN/m3). • Revestimentos: revestimento inferior em argamassa de gesso (γ = 12,5 kN/m3) com espessura de 1,50 cm; camada de regularização (contra-piso) em argamassa de cimento e areia (γ = 21 kN/m3) com espessura de 2,00 cm; piso granito com peso de 0,84 kN/m² (já inclusa a argamassa de assentamento). • Cobrimento nominal das armaduras: c = 25 mm (classe de agressividade ambiental II). CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA • Determinação da altura total da laje: CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS • ROTEIRO DE CÁLCULO PARA DIMENSIONAMENTO DE LAJES NERVURADAS MOLDADAS NO LOCAL 1. Pré-dimensionamento das dimensões da seção transversal da laje. Calcular a altura da laje: FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. Onde: λ − dimensão do menor vão teórico da laje; ψ2 − coeficiente dependente das condições de vinculação e dimensões da laje; ψ3 − coeficiente dependente do tipo de aço. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA • Determinação da altura total da laje: CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS • ROTEIRO DE CÁLCULO PARA DIMENSIONAMENTO DE LAJES NERVURADAS MOLDADAS NO LOCAL 2. Cálculo da largura colaborante (bf): O cálculo da armadura longitudinal das nervuras será feito adotando seção transversal em forma de “T” para as mesmas, logo, determina-se a largura colaborante (bf) da seção: CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA • Cálculo da largura colaborante (bf): 60 cm 60 cm 20 cm 5 cm 10 cm CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS • ROTEIRO DE CÁLCULO PARA DIMENSIONAMENTO DE LAJES NERVURADAS MOLDADAS NO LOCAL 3. Determinação das ações atuantes. Ações permanentes (peso próprio, peso do enchimento, peso do revestimento e piso, etc) e ação variável (carga acidental de acordo com NBR 6120/1980). Dessa forma, para obter as ações por nervura, por metro linear, basta multiplicar os valores encontrados pela distância entre eixos de nervuras. 4. Cálculo dos esforços solicitantes (momento fletor e esforço cortante). 5. Cálculo das armaduras necessárias. Verificação à flexão • Cálculo da posição da linha neutra (utilizando Tabelas) Entrar na Tabela e encontrar o valor de βx. Se o valor de 0,8x < hf, a seção é FALSA T, ou seja, a posição da linha neutra está na mesa, logo, poderemos calcular a armadura de flexão considerando uma laje maciça com seção retangular. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA • Cálculo das ações atuantes: CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA • Cálculo das ações atuantes: • Dados: Revestimentos: revestimento inferior em argamassa de gesso (γ = 12,5 kN/m3) com espessura de 1,50 cm; camada de regularização (contra- piso) em argamassa de cimento e areia (γ = 21 kN/m3) com espessura de 2,00 cm; piso granito com peso de 0,84 kN/m² (já inclusa a argamassa de assentamento). Carga permanente: g = 2,00 kN/m CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA • Cálculo das ações atuantes: • Dados: Considerar que o pavimento se destina a utilização para escritórios (edifício comercial): 3,00 kN/m². Carga variável: q = 0,60 x 3,00 = 1,80 kN/m Carga total: p = 3,80 kN/m CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA • Cálculo dos esforços solicitantes (momento fletor e esforço cortante): Dados: Bi-apoiada com vãos teóricos: 6,00 x 2,50 m. Carga total: p = 3,80 kN/m • Cálculo das armaduras necessárias. CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: CURSO DE BACHARELADOEM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA • Cálculo das armaduras necessárias (FLEXÃO): CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS • ROTEIRO DE CÁLCULO PARA DIMENSIONAMENTO DE LAJES NERVURADAS MOLDADAS NO LOCAL 5. Cálculo das armaduras necessárias. Verificação à flexão • Cálculo da armadura mínima (Asmín) de flexão: ❖ Armaduras negativas: ρs ≥ ρmín; ❖ Armaduras positivas de lajes armadas nas duas direções: ρs ≥ 0,67 . ρmín; ❖ Armadura positiva (principal) de lajes armadas em uma direção: ρs ≥ ρmín . Taxa geométrica de armadura passiva aderente (armadura longitudinal): Taxa geométrica mínima de armadura longitudinal:. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS • ROTEIRO DE CÁLCULO PARA DIMENSIONAMENTO DE LAJES NERVURADAS MOLDADAS NO LOCAL 5. Cálculo das armaduras necessárias. Verificação à flexão • Cálculo da armadura mínima (Asmín) de flexão: FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS • ROTEIRO DE CÁLCULO PARA DIMENSIONAMENTO DE LAJES NERVURADAS MOLDADAS NO LOCAL 5. Cálculo das armaduras necessárias. Verificação à flexão • Cálculo da armadura máxima (Asmáx) de flexão: • Cálculo da armadura (As) de flexão: tabela. • Cálculo da armadura secundária de flexão (armadura de distribuição): CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA • Disposições construtivas: CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA Onde: • A : espaço para vibrador (0-10) cm. • c : cobrimento de concreto. • Øi: diâmetro da barra de flexão. CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA 2 Ø 8 mm CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA • Cálculo das armaduras necessárias (CISALHAMENTO): Portanto: VSd = 6,65 kN < VRd1 = 273,21 kN, não há esmagamento da biela comprimida. CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA • Cálculo das armaduras necessárias (CISALHAMENTO): CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA 2 Ø 8 mm Ø 6.3 mm c/ 20 Carga variável: q = 1,80 kN/m Carga total: p = 3,80 kN/m Carga permanente: g = 2,00 kN/m CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: Dimensionamento de uma laje nervurada moldada no local de concreto armado cujos dados estão abaixo informados: • Biapoiada com vãos teóricos: 8,00 x 8,00 m. • Ação variável: 3,00 kN/m². • Materiais: concreto C25 (fck = 25 MPa), aços CA-50 (Es = 210 GPa). • Elemento de enchimento: cubetas (largura 90 cm e altura 30 cm). • Revestimentos: 1,00 kN/m². • Cobrimento nominal das armaduras: c = 25 mm (classe de agressividade ambiental II). CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II • Elemento de enchimento: cubetas (largura 90 cm e altura 30 cm). CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA h CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: Cálculo dos esforços solicitantes (momento fletor e esforço cortante). CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: Cálculo dos esforços solicitantes (momento fletor e esforço cortante). CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS • ROTEIRO DE CÁLCULO PARA DIMENSIONAMENTO DE LAJES NERVURADAS MOLDADAS NO LOCAL 5. Cálculo das armaduras necessárias. Verificação à flexão • Cálculo da armadura mínima (Asmín) de flexão: ❖ Armaduras negativas: ρs ≥ ρmín; ❖ Armaduras positivas de lajes armadas nas duas direções: ρs ≥ 0,67 . ρmín; ❖ Armadura positiva (principal) de lajes armadas em uma direção: ρs ≥ ρmín . Taxa geométrica de armadura passiva aderente (armadura longitudinal): Taxa geométrica mínima de armadura longitudinal:. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS • ROTEIRO DE CÁLCULO PARA DIMENSIONAMENTO DE LAJES NERVURADAS MOLDADAS NO LOCAL 5. Cálculo das armaduras necessárias. Verificação à flexão • Cálculo da armadura mínima (Asmín) de flexão: FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: • Verificação à flexão da mesa: CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II VSd = 16,80 kN < VRd2 = 514,29 kN, não há esmagamento da biela comprimida. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II VSd = 16,80 kN < VRd1 = 19,88 kN, não há necessidade de armadura transversal. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA AMAZÔNIA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II UNIDADE 2 – LAJES NERVURADAS EXEMPLO RESOLVIDO: FONTE DAS IMAGENS: GOOGLE. CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIODA AMAZÔNIA 2 Ø 12,5 mm Ø 6.3 mm c/ 20 Carga variável: q = 3,00 kN/m Carga total: p = 6,00 kN/m Carga permanente: g = 3,00 kN/m CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL SEMESTRE 2021.1 CCE1529 –ESTRUTURAS DE CONCRETO II
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