Projeto Estrutural de Escadas em Concreto Armado

Escada com lances paralelos Modelo biapoiado rev1 viga viga p1 p2 ESCADAS DE CONCRETO ARMADO O tipo mais usual de escada em concreto armado tem como elemento resistente uma laje armada em uma só direção Os degraus não têm função estrutural Laje Os degraus não têm função estrutural V2 V1 Ve V1 Ve O modelo estrutural corresponde a uma laje armada em uma só direção simplesmente apoiada solicitada por cargas verticais A espessura da laje h pode ser fixada em função do comprimento do vão L pela seguinte expressão h 25 a 3 L 10cm Como este modelo estrutural corresponde a uma viga isostática podese calcular reações e solicitações utilizando o vão L projetado na horizontal Exemplo Para L 4 m h 25 de 400cm 10 cm valor mínimo Ao se escolher a espessura para a laje da escada devese ter o cuidado de não levar a situações de armadura dupla espessura insuficiente ou de armadura mínima espessura exagerada O patamar é um trecho onde a carga atuante é menor pois não existem degraus e a espessura da laje é h No trecho inclinado a espessura da laje na vertical a ser considerada na composição de cargas é h1 hcosa h1 h1 hm b b a a h1 h1 h1espessura vertical Espessura da laje Espessura media a a a h1 h h1 cos a h1 h cos a h1 h cos a Ao se escolher a espessura para a laje da escada devese ter o cuidado de não levar a situações de armadura dupla espessura insuficiente ou de armadura mínima espessura exagerada h1 h1 hm b2 b a a h1 h1 h1espessura vertical Espessura da laje Espessura media h1 a a b Para considerar a carga correspondente ao peso dos degraus devese tomar uma espessura média dos degraus igual a metade da altura de cada degrau igual a b2 Logo a espessura media da laje no trecho dos degraus é hm h1 b2 hcosa b2 O peso específico do concreto armado pode ser tomado como sendo 25kNm3 Se houver um guarda corpo de alvenaria devese considerar o seu peso distribuído ao longo da largura da escada pgc peso da alvenaria largura da escada O valor da carga variável sobrecarga a ser considerado no projeto de escadas é de 25kNm2 em residências e de 30kNm2 em edifícios Carga do guarda corpo e carga variável Nas escadas lajes armadas em uma direção devese ter uma armadura de distribuição na direção transversal à armadura principal atendendo a seguinte condição 09cm2m Asdist 15 de Asprincipal 05 As min Armadura de distribuição Asdist Nas seções de mudança de inclinação entre o trecho com degraus e o patamar devese ter um cuidado especial com o detalhamento da armadura Nestas seções existe a tendência à retificação de barra tracionada e em regiões em que o impedimento a esse deslocamento seja apenas o cobrimento de concreto empuxo no vazio a permanência da barra em sua posição deve ser garantida por detalhamento especial conforme figura abaixo Empuxo no vazio F Lb Mudança de inclinação e empuxo no vazio No caso do ângulo mau em escadas devese substituir cada barra da armadura principal por outras duas prolongadas além do seu cruzamento e devidamente ancoradas ver figura abaixo F empuxo no vazio Ângulo bom Ângulo mau Ve V1 V2 Exemplo de escada com vão paralelos Dimensionar e detalhar uma escada de um prédio residencial que apresenta dois vãos paralelos conforme a figura a seguir Os degraus têm uma altura de 17 cm e uma largura de 28 cm No lado interno dos degraus existe um guarda corpo com carga correspondente a 2 kNm Será considerado o concreto C25 e o aço CA50 17 28 Exemplo de escada com vão paralelos O vão na projeção horizontal vale L bw da viga1 2 largura do patamar Quantidade X largura dos degraus bw da viga2 2 No exemplo L 152 120 8x 28 152 359cm Escadas de vão paralelos A inclinação da escada a tg a ba 1728 0607 a 3126º cosa 0854785 cos a a Raiza2 b2 cos a 28 Raiz 172 282 cosa 0854785 h1 hcos a h aRaiza2 b2 h1 hcosa h 0854785 L 152 120 8x 28 152359cm h1 a a h1 L359cm a piso b espelho a Calculo do vão L ou hm hmax hmin2 hm h1 h1 b2 hm h1 b2 hmin h1 hmax h1 b No caso de h 11cm h1 11cos a 11 0854785 1287cm hm h1 b2 1287 172 2137cm 02137m Calculo do peso proprio no trecho com degraus ppd Ppd hm x 25 02137 x25 534kNm2 Calculo da espessura media hm Exemplo h1 h1 hm b hmax h1 b hmin h1 b a a a Calculo das cargas p1 patamar peso próprio 011 m x 25 kNm3 275 kNm2 Revestimento 100 kNm2 sobre carga 300 kNm2 675 kNm2 p2 trecho com degraus peso próprio hm x25kNm3 534 kNm2 revestimento cerâmica 100 kNm2 peitoril 2 kNm 12 m 166 kNm2 sc 300 kNm2 1100 kNm2 p1 675kNm 1275 2315 p2 11kNm 359 p2 11kNm 359 Podemos com segurança adotar o carregamento ao lado Calculo do momento de serviço M M Usando a tabela do prof Sergio Salles As M pL2 8 11 x 3592 8 1772kNm 1772kNcm Momento de serviço Detalhe das armaduras principal e secundaria Ancoragem nos apoios Comprimento básico Lb 38f 38cm Comprimento com gancho Lbg 07Lb 27f 27cm No exemplo f 10mm1cm fck 25MPa 38 38 9 8 7 6 5 4 3 2 1 15 12 8 7 10 11 12 13 14 15 16 17 18 9 15 12 7 8 Ve Ve V2 N1 14 f 10 c9 N3 14 f 10 c9 N4 f 5c11 246 38 38 9 8 7 6 5 4 3 2 1 10c9 10c9 13 12 8 7 N1 14 f10 c9 N2 14 f10 c9 N3 14 f10 c9 N5 f50 c11 116 N4 11 f50 c11 246 N5 f50 c11 116 Detalhe das armaduras da escada em planta Detalhe das armaduras da escada em corte