Trabalho - Superestrutura de Passarela - Concreto Protendido - 2023-2

Trabalho Concreto Protendido – UERJ – 2022.2 Projetar uma superestrutura de uma passarela com as seguintes características: Fig 1: Fig:2 Fig 3: Grupo Vão (l) CAA Umidade to (prot) Nível Cordoalhas Largura (d) Carg Móvel (m) (%) (dias) Prot. (m) (kN/m2) 1 18 III 45 10 3* CP 210 RB 2,50 5 2 19 II 60 10 3* CP 210 RB 2,50 5 3 20 IV 45 9 3* CP 190 RB 2,40 5 4 21 III 45 12 3* CP 210 RB 2,30 5 5 22 II 45 9 3* CP 190 RB 2,30 5 6 23 II 80 9 3* CP 210 RB 2,50 5 7 24 IV 80 9 3* CP 210 RB 2,50 5 *Adotar ELS – DP Orientação: 1) Adotar h da viga igual a l/15 2) Considere que a viga receberá um capeamento sobre a mesa superior de 2kN/m2 3) Adotar o uso de três cabos protendidos em uma fase de protensão 4) Dimensionar b em função do sistema de ancoragem do fabricante adotado. 5) Adote para a largura da alma da viga (pelo menos): diam da bainha + 2 x 2cm + 2x diam do estribo + 2x Cnom . 6) Para afastamento mínimo entre cabos na seção junto à ancoragem, verificar manual fabricante ancoragens. 7) Para afastamento mínimo entre cordoalhas nas demais seções verificar Tabela 18.1 NBR 6118 8) “Adote” valores iniciais de perda imediata e lenta para os cálculos iniciais do E.L .S, por exemplo: 5% e 15% 9) Dimensione os cabos para too pelo E.L.S. no meio do vão (S5), considerando nesse cálculo o carregamento acidental atuante. Obs: Sabendo o afastamento mínimo entre os cabos (Previsto na NBR 6118), estime a posição mais baixa possível dos mesmos no meio do vão, considerando-os em três camadas como o desenho a seguir: No primeiro cálculo, considere que a posição do cabo equivalente estaria exatamente na posição do cabo intermedário. 10) Após dimensionar a força de protensão necessária para atender ao E.L.S e calcular o número de cordoalhas em cada cabo, lancem os cabos considerando a geometria apresentada na Figura 3 (retos e parabólicos 2º Grau). 11) Para cada cabo, calculem as perdas de protensão com maior precisão, traçando os diagramas de perdas de tensão em cada cabo. 12) Agora vocês terão um primeiro cálculo mais preciso das perdas de protensão na seção do meio do vão (S5), vamos supor que os valores tenham dado 3% e 7%. De posse desses valores obtidos, realimentem o código (planilha) de vocês com as novas perdas e recalculem tudo. Verifiquem se é necessário alterar o numero de cordoalhas dos cabos e o façam se for necessário. Recalculem novamente as perdas de tensão redesenhando os gráficos de tensão, vamos supor que agora as perdas em S5 sejam 2% e 6%... refaçam essas iterações até que não haja mais alteração significativa nos resultados após algumas interações... por exemplo, as perdas fiquem na ordem de 1,7% e 5,6% sem alteração na primeira casa decimal entre duas iterações sucessivas. 13) Verifique nas demais seções se o ELS-DP está sendo atendido e verifique em todas as seções, incluindo em S5, se o E.L.U no ato da protensão está sendo atendido. Neste momento, deveríamos modificar o lançamento dos cabos e/ou a geometria da viga e/ou o instante To da protensão e/ou o fck etc... para atender a todas as seções. No nosso exercício não vou exigir que vocês alterem a geometria da viga ou dos cabos nem que usem mais de uma fase de protensão, mas vocês poderão alterar o fck (no limite de 45MPa) e o To (limite de 30 dias) na tentativa de reduzir os problemas nas seções. Peço apenas que o código de vocês faça um relatório informando para cada seção se as condições de ELS-DP e ELU ato da protensão foram ou não atendidas e que vocês justifiquem a alteração do fck e/ou do to. Obs: Nos cálculos de ELU no ato da protensão, não considerem a ação do carregamento acidental. 14) Neste ponto vocês terão os cabos, lançados e dimensionados. 15) Calculem o alongamento teórico que seria medido na execução da protensão para cada cabo. 16) Verifiquem o ELU, para too, à flexão no meio do vão. 17) Verifiquem o ELU, para too, ao cisalhamento nas demais seções, verificando em cada uma se o VRD2 está ok e se o VRD3 está ok, calculando neste caso a armadura de estribo necessária e a mínima, adotando o maior valor. 18) Verifique a uma distância de 0,5 d (onde d é medido em S5) de S0 e S10 a tração no apoio. 19) Calculem a armadura de fretagem na região de introdução dos cabos na viga. 20) Calculem armadura de pele (costela) 21) Façam um desenho do detalhamento da Viga (Forma, armadura passiva e cabos) 22) Indiquem a cada metro a posição do eixo de cada cabo. 23) Façam uma relação do material empregado na protensão. 24) Façam a lista de ferros (armadura ativa e passiva). 25) Calculem a armadura negativa da mesa superior da viga como uma laje com dois balanços. 26) No que se refere à protensão, utilizem como referência para o desenho o modelo de projeto que segue em anexo. “Acrescente” a armadura passiva no desenho. Observação: A planilha desenvolvida/adaptada de vocês deve, além dos cálculos solicitados acima, apresentar: - Todos os diagramas de momentos fletores, esforços normais e cortantes de cada seção considerando: 1) Carregamento permanente 2) Carregamento Acidental 3) Protensão (para perdas imediatas to e perdas totais too) - Diagrama de tensões nos cabos 1 e 2 para to e too (não esquecer de apresentar as perdas de protensão devidas à fixação dos cabos).