Projeto de Tubulões em Concreto Armado - Dimensionamento e Cálculo

PROJETO de TUBULÕES exemplo Concreto Armado II PROJETO de TUBULÕES 20 h fuste Base Perspectiva 20 hc Fuste Bloco de coroamento Base var h Elevação Bloco de coroamento 20 hc Fuste Base var h D d 60o NI NT NA Projetar um tubulão para suportar um pilar de 25x 60cm2 submetido a uma carga centrada N 2000kN sabendose que a tensão admissível no solo ssolo foi estimada com base na sondagem geotécnica em 003kNcm2 ou 300kNm2 Sabese também que fck do tubulão 15Mpa fck do bloco de coroamento 25 MPa Aço CA50 Exemplo 1 1o Passo Calculo do fuste na zona sem armação Para o calculo do fuste na zona sem armação usase a expressão de verificação de pilar com carga centrada NSd NRd Onde NRd 085fcd Ac fs2 As Igualando NSdNRd e fazendo As0 pois a zona é sem armação vem NSd NRd085fcd Ac Onde NSd gf N 14 N fcd fck gc fck 16 1o Passo Continuação do fuste na zona sem armação Ac 14 N 085fck 16 Adotandose fck 15MPa 15 kNcm2 Tirando o valor de Ac Ac N 085 15 14 16 Ac N 085 fck 14 16 Ac N 0569 Na prática adotase Ac N 055 O denominador representa em verdade uma tensão admissível no fuste sem armação 1o Passo Continuaçãodo fuste na zona sem armação Podese chamar então sf 085 fck 14 16 0569 kNcm2 Adota então s f 055 kNcm2 Para a tensão admissível no fuste Ac N s f ou Voltemos a expressão Ac N 055 Ac 2000 055 363636cm2 Como Ac p d2 4 O diâmetro do fuste vale então d 4 Ac p 68 cm d 70 cm Adotase o valor mínimo 2o Passo Calculo do fuste na zona com armação Para o calculo do fuste na zona com armação usase a expressão de verificação de pilar com carga centrada NSd NRd Onde NRd 085fcd Ac fs2 As NSd gf N 14 N Onde fs2 é a tensão a armadura com 20 de deformação logo fs2 Es es Baseado na lei de Hooke em que a tensão é proporcional a deformação s E e fcd fck 14 kNcm2 fs2 21000 x 20 42 kNcm2 es fs es 20 fs2 fs Es es Tensão x deformação fs 21000 es 2o Passo Continuação do fuste na zona com armação Nsd 085fcd Ac 42 As Substituindo vem Tirando o valor de As As NSd 085fcd Ac 42 O valor de As deve ser maior que Asmim Asmim 0004 Ac Asmim 015 Nd fyd e 2o Passo Continuação do fuste na zona com armação No nosso exemplo As 14 2000 085 1514 314 x 702 4 42 O valor de As deve ser maior que Asmim Asmim 0004 Ac 0004x314 x 702 4 1539cm2 Usando barra de 16mm com área As16 201cm2 8 barras de 16mm Asmim 015 Nd fyd 15 14 200043478 966cm2 As 28003503 42 menor que zero 3o Passo Calculo da Base No nosso exemplo N2000kN e ssolo 003kNcm2 Ab 2000 003 6666666cm2 Ab D24 Calculo da altura H 0866 Dd 0866 29270 193cm D292cm h 60 Dd2 60 20 h1 D d h Ab N ssolo 3o Passo Calculo da Base 60 02 h1 D d h VBase Ab 02 Ab Af AbAf h1 3 4o Passo Calculo do Bloco de coroamento O calculo do bloco é feito com base na teoria de blocos com apoios de seção reduzida cuja ruptura se dá por fendilhamento Fa 03 N d a hc a d hc Bloco de coroamento Fa Pilar Fendilhamento Fuste Fa 4o Passo Continuaçãodo Bloco de coroamento Calculo da armadura As gf Fa fyd Fa 03 N d a hc 03 20007025 80 Fa 3375kN As 14 3375 4348 1087cm2 d70 80 7 Pilar a25 As est 2 x As8 2 x 05 100 n8 Asa Asest 1087 100 n8 11 estribos de 80mm Espaçamento s 803 111 f 8 cada 7 Área de um estribo de 2 ramos Numero de estribos