Apresentação da Disciplina: Sistemas Estruturais de Concreto

AULA 01 Apresentação dadisciplina Introdução CCE1529 SISTEMAS ESTRUTURAIS DE CONCRETO Profa MSc Savina Laís Silva Nunes savinalaissilvagmailcom APRESENTAÇÃO DOCENTE 2 Profa MSc Savina Laís Silva Nunes Engenheira Civil pelo Centro Universitário UNINOVAFAPI Especialista em Estruturas de Concreto e Fundações pela UNIPINBEC Mestra em Engenharia de Estruturas pela UFC Contato savinalaissilvagmailcom PROCEDIMENTOS DE ENSINOAPRENDIZAGEM Aulas teóricas via Teams Conteúdos digitais 3 OBJETIVOS 4 GERAIS Aprender os principais conceitos sobre o projeto e o dimensionamento de estruturas de concreto armado segundo as Normas vigentes ESPECÍFICOS Conhecer as principais características do concreto armado e identificar os parâmetros relevantes ao projeto estrutural Entender os princípios básicos de ação e segurança em estruturas de concreto armado Identificar e determinar as solicitações em estruturas de concreto armado Dimensionar elementos estruturais de concreto armado EMENTA 5 Casos especiais em dimensionamento de vigas Lajes Nervuradas Dimensionamento de Elementos Lineares à Torção Pilares Cargas de vento em edificações Escadas Reservatórios Consolos Curtos Fundamentos do Concreto Protendido TEMAS DE APREDIZAGEM 6 UNIDADE 1 CASOS ESPECIAIS EM DIMENSIONAMENTO DE VIGAS 11 ARMADURA DUPLA 12 SEÇÕES EM T 13 VIGAS INVERTIDAS E APOIOS INDIRETOS UNIDADE 2 LAJES NERVURADAS 21 FORMA E COMPORTAMENTO 22 MODELOS PARA DETERMINAÇÃO DE ESFORÇOS 23 CRITÉRIOS PARA DIMENSIONAMENTO COMO LAJE MACIÇA 24 DIMENSIONAMENTO 25 DETALHAMENTO UNIDADE 3 DIMENSIONAMENTO DE ELEMENTOS LINEARES À TORÇÃO 31 SITUAÇÕES DE PROJETO 32 TEORIA DE BREDT 33 TRELIÇA ESPACIAL GENERALIZADA 34 INTERAÇÃO DE TORÇÃO CISALHAMENTO E FLEXÃO 35 DIMENSIONAMENTO 36 PRESCRIÇÕES DE NORMA E DETALHAMENTO TEMAS DE APREDIZAGEM 7 UNIDADE 4 PILARES 41 FLAMBAGEM 42 CLASSIFICAÇÃO DOS PILARES 421 Quanto a localização 422 Quanto à esbeltez 43 EXCENTRICIDADES DE 1ª ORDEM 44 EXCENTRICIDADE DE 2ª ORDEM 45 MODELOS DE CÁLCULO 46 DIMENSIONAMENTO DE SEÇÕES RETANGULARES À FLEXÃO COMPOSTA RETA 47 DIMENSIONAMENTO DE SEÇÕES RETANGULARES À FLEXÃO COMPOSTA OBLÍQUA 48 DIMENSIONAMENTO PELO MODELO SIMPLIFICADO DA NORMA 49 DIMENSIONAMENTO PELA CURVATURA APROXIMADA 410 PILARES CENTRAIS 411 PILARES LATERAIS 412 PILARES DE CANTO TEMAS DE APREDIZAGEM 8 UNIDADE 5 CARGAS DE VENTO EM EDIFICAÇÕES 51 NORMA 52 MODELOS RESISTENTES UNIDADE 6 ESCADAS 61 PROPORÇÃO DOS DEGRAUS 62 TIPOS 63 ESCADAS EM FORMA DE LAJES INCLINADAS 64 EMPUXO AO VAZIO 65 DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO UNIDADE 7 RESERVATÓRIOS 71 TIPOS 72 MODELOS 73 DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO TEMAS DE APREDIZAGEM 9 UNIDADE 8 CONSOLOS CURTOS 81 BIELAS E TIRANTES 82 MODELO RESISTENTE 83 DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO 84 DENTES GERBER UNIDADE 9 FUNDAMENTOS DO CONCRETO PROTENDIDO 91 CONCEITUAÇÃO INICIAL 92 MATERIAIS DISPOSITIVOS E SISTEMAS DE PROTENSÃO 93 ESFORÇOS SOLICITANTES 94 PERDAS DE PROTENSÃO 95 CRITÉRIOS DE PROJETO 96 SOLICITAÇÕES NORMAIS 97 CISALHAMENTO PLANO DE AULA E DE ENSINO Disponívelem 11 uma nova forma de avaliar Novo semestre Como funciona o novo modelo de avaliação O aluno fará apenas 1 prova AV valendo até 10 pontos Essa prova contemplará todos os temas de aprendizagem da disciplina Ao longo do semestre o aluno terá a oportunidade de garantir com o Avaliando o Aprendizado até 2 pontos extras que serão somados à nota da AV totalizando a nota final que deverá ser de no mínimo 6 Caso não consiga obter a nota para aprovação ou faltar a AV o aluno poderá realizar o NOVA CHANCE AV Se ainda assim não obtiver a nota poderá recuperar a aprovação com a AVS Obtendo nota igual ou superior a 60 na AV ou na AVS Atingindo 75 de frequência nas aulas presenciais de acordo com o calendário acadêmico Caso realize as duas provas AV e AVS será considerada para aprovação na disciplina a maior nota obtida entre as duas provas realizadas Como o aluno alcança a aprovação com o novo modelo Importante As mudanças são válidas para as disciplinas presenciais e digitais AVALIAÇÕES DATAS E APROVAÇÃO 15 AV Contemplará todos os temas abordados pela disciplina e será composta por uma prova teórica no formato PNI Prova Nacional Integrada que terá um dos seguintes formatos Prova individual com valor parcial de 10 dez pontos ou Prova individual com valor parcial de 8 oito pontos Atividades acadêmicas avaliativas com valor total de 2 dois pontos A soma de todos os instrumentos que possam vir a compor o grau final da AV não poderá ultrapassar o grau máximo de 10 dez pontos AVALIAÇÕES DATAS E APROVAÇÃO 16 Avaliando o aprendizado Confere até 2 pontos extras que serão somados à nota da AV totalizando a nota final que deverá ser de no mínimo 6 pontos AV Nova chance Caso não consiga obter a nota para aprovação ou faltar a AV o aluno poderá realizar o NOVA CHANCE AV AVS Se ainda assim não obtiver a nota para aprovação poderá recuperar com a AVS Contemplará todos os temas abordados pela disciplina valendo até 10 pontos A AVS funciona como substitutiva da AV em caso de falta ou nota inferior a 60 pontos AVALIAÇÕES DATAS E APROVAÇÃO 17 Para aprovação na disciplina o aluno deverá ainda Atingir resultado igual ou superior a 60 Frequentar no mínimo 75 das aulas ministradas AVALIAÇÕES DATAS E APROVAÇÃO 18 070823 Início do semestre letivo 090823 Início da disciplina Feriados 151123 Proclamação da República 071223 Fim do semestre letivo 081123 AV 221123 AV Nova chance 291123 AVS 061223 Fim da disciplina BIBLIOGRAFIAS 19 BIBLIOGRAFIA BÁSICA CARVALHO Roberto Chust PINHEIRO Libânio Miranda Cálculo e Detalhamento de Estruturas Usuais de Concreto Armado São Paulo PINI 2013 Vol 2 FUSCO Péricles Brasiliense Técnica de Armar as Estruturas de Concreto 2 ed São Paulo PINI 2013 CARVALHO Roberto Chust Estruturas em Concreto Protendido póstração prétração e cálculo e detalhamento São Paulo Pini BIBLIOGRAFIAS 20 BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR CHOLFE Luiz BONILHA Luciana Concreto Protendido Teoria e Prática São Paulo Pini 2013 Emerick Alexandre A Projeto e Execução de Lajes Protendidas Rio de Janeiro Interciência 2005 FUSCO Péricles Brasiliense Estruturas de Concreto Solicitações Tangenciais São Paulo PINI 2008 LEONHARDT F MONNING E Construções de Concreto Rio de Janeiro Interciência 6 v SOUZA Joao Climaco Carlos Teatini de Estruturas de Concreto Armado 2 Brasília UNB A Importância do Concreto Armado O concreto armado surgiu da necessidade de se aliar as qualidades da pedra resistência à compressão e durabilidade com as do aço resistência à tração com as vantagens de poder assumir qualquer forma com rapidez e facilidade e proporcionar a necessária proteção do aço contra a corrosão Um bom material de construção resistência e durabilidade Composição do Concreto Esquematicamente podese indicar que a pasta é o cimento misturado com a água a argamassa é a pasta misturada com a areia e o concreto é a argamassa misturada com a pedra ou brita também chamado concreto simples concreto sem armaduras Concreto Simples A definição para o Concreto Simples conforme a NBR 611814 é Composição do Concreto Na sequência são apresentados os materiais componentes do concreto simples com a definição e a descrição de suas características mais importantes Cimento Portland É o principal elemento do concreto Pó fino com propriedades aglomerantes aglutinantes ou ligantes que endurece sob ação da água Composição clínquer calcário e argila e adições gesso escória minerais etc Composição do Concreto Cimento Dentre os diferentes tipos de cimento listados na Tabela os de uso mais comuns nas construções são o CPII E32 o CPII F32 e o CPIII40 O cimento CPVARI é também muito utilizado em fábricas de estruturas prémoldadas Os diferentes tipos de cimento têm uma nomenclatura própria e são fabricados segundo as resistências à compressão de 25 32 ou 40 MPa Concreto Armado CONCEITO DE CONCRETO ARMADO Material que apresenta alta resistência às tensões de compressão porém apresenta baixa resistência à tração cerca de 10 da sua resistência à compressão Assim sendo é imprescindível necessidade de juntar o concreto a um material com alta resistência à tração disposto convenientemente para resistir às tensões de tração atuantes Concreto Armado CONCEITO DE CONCRETO ARMADO Com esse material composto concreto e armadura barras de aço surge então o chamado concreto armado onde as barras da armadura absorvem as tensões de tração e o concreto absorve as tensões de compressão Em resumo podese definir o concreto armado como a união do concreto simples e de um material resistente à tração de modo que ambos resistam solidariamente aos esforços solicitantes A armadura do concreto armado é chamada armadura passiva o que significa que as tensões e deformações nela aplicadas devemse exclusivamente aos carregamentos aplicados nas peças onde está inserida RESISTÊNCIA DO CONCRETO À COMPRESSÃO 15 Uma das mais importantes características do concreto é sua resistência à compressão fck Normalmente o concreto costuma ter as seguintes resistências à compressão classes fck do concreto 100 kgfcm2 10 MPa muito usada no passado 150 kgfcm2 15 MPa mínima resistência aceitável para um concreto estrutural e hoje só pode ser usada em obras provisórias 200 kgfcm2 20 MPa resistência mínima estrutural do concreto a partir da norma de concreto NBR 61182014 500 kgfcm2 50 Mpa concretos especiais chamados de CAD concreto de alto desempenho ou mais Concreto Armado RESISTÊNCIA DO AÇO À TRAÇÃO 15 Concreto Armado O aço é uma liga metálica de ferro e carbono com um percentual de 003 a 200 de carbono O carbono lhe confere maior resistência ao aço reduzindo a chance de ruir porém diminui a sua ductilidade capacidade de se deformar As barras de aço são classificadas conforme o valor característico da resistência de escoamento definido pela sigla fyk De acordo com esta classificação com unidade de medida em kgfmm² as barras ou fios de aço são denominadas como CA 25 CA 50 e CA 60 Concreto Armado SEMALHANÇASAJUSTES ENTRE CONCRETO E AÇO Coeficientes de dilatação térmica praticamente iguais O concreto protege o aço da oxidação corrosão garantindo a durabilidade do conjunto Essa proteção da armadura só é garantida com a existência de uma espessura de concreto entre a barra de aço e a superfície externa da peça denominado cobrimento entre outros fatores também importantes relativos à durabilidade como a qualidade do concreto por exemplo Qualidade da estrutura de concreto AGRESSIVIDADE DO AMBIENTE A agressividade do meio ambiente está relacionada às ações físicas e químicas que atuam sobre as estruturas de concreto independentemente das ações mecânicas das variações volumétricas de origem térmica da retração hidráulica e outras previstas no dimensionamento das estruturas de concreto Nos projetos das estruturas correntes a agressividade ambiental deve ser classificada de acordo com o apresentado na Tabela a seguir e pode ser avaliada simplificadamente segundo as condições de exposição da estrutura ou de suas partes Qualidade da estrutura de concreto AGRESSIVIDADE DO AMBIENTE NBR 61182014 Qualidade da estrutura de concreto QUALIDADE DO CONCRETO DE COBRIMENTO NBR 61182014 Qualidade da estrutura de concreto ESPESSURA DO COBRIMENTO DAARMADURA Para determinar a espessura do cobrimento é necessário antes definira classe de agressividade ambiental a qual a estrutura está inserida Qualidade da estrutura de concreto ESPESSURA DO COBRIMENTO DAARMADURA NBR 61182014 Esforços Mecânicos Como vimos a característica mais importante que se pode ressaltar em relação ao concreto armado é que ele se constitui na combinação de um material que resiste muito bem à compressão o concreto com um material que resiste muito bem à tração o aço Esforços Mecânicos Compressão esforço aplicado na mesma direção e sentido contrário que leva a um encurtamento do objeto na direção em que está aplicado Esforços Mecânicos Tração esforço aplicado na mesma direção e sentido contrário que leva o objeto a sofrer um alongamento na direção em que o esforço é aplicado Esforços Mecânicos Flexão esforço que provoca uma deformação na direção perpendicular ao qual é aplicado Esforços Mecânicos Torção esforço aplicado no sentido da rotação do material Esforços Mecânicos Cisalhamento esforço que provoca a ruptura por cisalhamento Concreto Armado O concreto segue normas técnicas rígidas entre as normas técnicas que definem a sua fabricação e utilização destacamse as da ABNT e ASTM Principal norma para o projeto de estruturas de concreto é a NBR 61182014 Projeto de estruturas de concreto Procedimento A norma se aplica a estruturas de concretos normais com massa específica seca maior que 2000 kgm3 não excedendo 2800 kgm3 Em geral se adota 2400 kgm3 para o concreto simples e 2500 kgm3 para o concreto armado Concreto Protendido CONCEITO DE CONCRETO PROTENDIDO Concreto Armado APLICAÇÃO Utilizado em elementos estruturais como vigas pilares lajes fundações etc O trabalho conjunto solidário entre concretoarmadura fica bem caracterizado na análise de uma viga de concreto simples sem armadura que rompe bruscamente tão logo surge a primeira fissura após a tensão de tração atuante alcançar e superar a resistência do concreto à tração Entretanto quando colocandose uma armadura convenientemente posicionada na região das tensões de tração elevase significativamente a capacidade resistente da viga Concreto Armado CONCEITO DE CONCRETO ARMADO CLASSIFICAÇÃO GEOMÉTRICA A classificação dos elementos estruturais segundo a sua geometria se faz comparando a ordem de grandeza das três dimensões principais do elemento comprimento altura e espessura com a seguinte nomenclatura Revisão de Introdução as Estruturas Elementos tridimensionais bidimensionais planos e unidimensionais lineares Tridimensionais Elementos com as três dimensões da mesma ordem de grandeza Ex Elementos de fundação de arrimo gravidade ou de barragens Bidimensionais planos Elementos com duas dimensões preponderantes em relação à terceira Ex Chapas ou paredes placas cascas Unidimensionais lineares Elementos com uma dimensão preponderante em relação às outras duas Submetidos a carregamentos no eixo longitudinal barras colunaspilares ou tirantes ou transversais vigas CLASSIFICAÇÃO GEOMÉTRICA Revisão de Introdução as Estruturas Uso Adequado do Material Os elementos estruturais são vinculados entre si O vínculo mais simples entre duas peças é a articulação que não permite rotações Quando há restrição de movimento em uma direção criase um apoio simples Quando é imposta restrição de movimento em duas direções criase um apoio duplo Quando há restrição em todos os movimentos há um engastamento Vínculos São dispositivos estruturais que têm por função restringir certos movimentos e permitir outros Os vínculos são classificados de acordo com o grau de liberdade gl que possibilitam Ex A ligação entre uma laje e uma viga Uma viga e um pilar Uma viga com outra viga Movimentos impedidos Reação correspondente translação em y Ry RV translações em x e y Rx RH Ry RV translações em x e y Rx RH Ry RV MzRM e rotação em z x y z Revisão de Introdução as Estruturas Uso Adequado do Material Em estruturas de concreto armado há engastamento em maior ou menor grau havendo transmissão dos esforços de flexão devido à rigidez das peças envolvidas Estas características podem ser vistas na lajes maciças nos pilares e nas vigas em concreto armado Uso Adequado do Material De maneira geral e simplificada podese dizer que a estrutura de sustentação de uma edificação segue a seguinte ordem Laje Viga Pilar Fundação Solo Principais elementos estruturais LAJES Elementos planos que se destinam a receber a maior parte das ações aplicadas numa construção pessoas móveis pisos paredes e os mais variados tipos de carga que podem existir em função da finalidade arquitetônica do espaço físico que a laje faz parte Definição estrutural Segundo a ABNT as lajes ou placas são elementos de superfície plana sujeitos principalmente a ações normais a seu plano Uso Adequado do Material PRINCIPAIS ELEMENTOS ESTRUTURAIS LAJES Lajes maciças em construção LAJES Espessuras que normalmente variam de 7cm a 15cm Uma laje é o elemento estrutural de uma edificação responsável por transmitir as ações que nela chegam para as vigas que a sustentam Principais elementos estruturais Quanto maiores as lajes mais possibilidades do surgimento de deformações Utilizando lajes maciças retangulares recomendase a dimensão mínima do lado menor equivalente a 25 metros e a dimensão máxima do lado menor equivalente a 6 metros Para economia na construção recomendase dimensões entre 35 e 5 metros para o lado menor LAJES Principais elementos estruturais Uso Adequado do Material PRINCIPAIS ELEMENTOS ESTRUTURAIS LAJES Alguns dos tipos mais comuns de lajes são maciça apoiada nas bordas nervurada lisa e cogumelo Laje maciça é um termo que se usa para as lajes sem vazios apoiadas em vigas nas bordas As lajes lisa e cogumelo também não têm vazios porém tem outra configuração de apoio Uso Adequado do Material PRINCIPAIS ELEMENTOS ESTRUTURAIS LAJES Lajes cogumelo são lajes apoiadas diretamente em pilares com capitéis enquanto lajes lisas são as apoiadas nos pilares sem capitéis NBR 611814 item 1478 Uso Adequado do Material PRINCIPAIS ELEMENTOS ESTRUTURAIS LAJES As lajes lisa e cogumelo também são chamadas pela norma como lajes sem vigas Uso Adequado do Material PRINCIPAIS ELEMENTOS ESTRUTURAIS LAJES Capitel é a região nas adjacências dos pilares onde a espessura da laje é aumentada com o objetivo de aumentar a sua capacidade resistente nessa região de alta concentração de esforços cortantes e de flexão Uso Adequado do Material PRINCIPAIS ELEMENTOS ESTRUTURAIS LAJES Lajes nervuradas são as lajes moldadas no local ou com nervuras pré moldadas cuja zona de tração para momentos positivos está localizada nas nervuras entre as quais pode ser colocado material inerte NBR 61182014 item 1477 As lajes com nervuras prémoldadas são comumente chamadas pré fabricadas Uso Adequado do Material PRINCIPAIS ELEMENTOS ESTRUTURAIS LAJES Existem também lajes nervuradas moldadas no local sem material de enchimento feitas com moldes plásticos removíveis Uso Adequado do Material PRINCIPAIS ELEMENTOS ESTRUTURAIS LAJES As lajes préfabricadas do tipo treliçada onde a armadura tem o desenho de uma treliça espacial vêm ganhando maior espaço na aplicação em construções residenciais de pequeno porte e até mesmo em edifícios de baixa altura principalmente devido ao bom comportamento estrutural e facilidade de execução Uso Adequado do Material PRINCIPAIS ELEMENTOS ESTRUTURAIS LAJES Lajes préfabricadas do tipo treliçada Uso Adequado do Material PRINCIPAIS ELEMENTOS ESTRUTURAIS LAJES Definição estrutural são elementos lineares em que a flexão é preponderante Destinadas a receber ações das lajes de outras vigas de paredes de alvenaria e eventualmente de pilares etc A função das vigas é basicamente vencer vãos e transmitir as ações nelas atuantes para os apoios geralmente os pilares VIGAS Principais elementos estruturais Uma estimativa grosseira para a altura das vigas em função do vão 𝑙 é Vigas biapoiadas ℎ 𝑙 10 Vigas contínuas onde 𝑙 é o maior vão ℎ 𝑙 12 Vigas com trechos em balanço onde 𝑙 é o comprimento do maior balanço ℎ 𝑙 5 O cálculo do vão 𝑙 pode ser feito de forma simplificada para a etapa de prédimensionamento tomando simplesmente a distância entre os centros dos apoios A altura máxima está condicionada ao espaço disponível pela arquitetura considerando as aberturas de portas e janelas Estimativa inicial das dimensões dos elementos VIGAS Principais elementos estruturais De maneira geral as vigas apresentam a altura h maior que a largura bw em que uma boa razão entre elas é entre 2 hbw 5 Para o elemento ser considerado como viga a largura bw tem que ser maior ou igual a 12cm bw 12 e a altura maior ou igual a 30cm h 30 As vigas altas possuem mais resistência e vencem vãos maiores que as vigas mais largas e baixas As vigas preferencialmente devem manter a mesma altura para a padronização das formas VIGAS Principais elementos estruturais Tipos de Vigas Apoios Viga em balanço dizse de uma viga de edificação com um só apoio Viga biapoiada dizse das vigas de edificações com dois apoios Viga continua dizse das vigas de edificações com multiplos apoios VIGAS Principais elementos estruturais PILARES Elementos que transmitem as cargas verticais para os elementos de fundação Definição estrutural elementos lineares de eixo reto usualmente dispostos na vertical em que as forças normais de compressão são preponderantes NBR 6118 Destinados a transmitir as ações às fundações embora possam também transmitir para outros elementos de apoio As ações são provenientes geralmente das vigas Principais elementos estruturais Estados Limites Estados limites são situações em que uma estrutura deixa de atender requisitos necessários para o seu uso de forma plena e adequada Basicamente os estados limites podem ser classificados em dois grupos principais Estado Limite Último ELU e Estado Limite de Serviço ELS ESTADOS LIMITES Estado Limite Último ELU Um estado limite último é alcançado quando o edifício tem o seu uso interrompido por um colapso parcial ou total da estrutura Exemplos Um pilar mal dimensionado provoca a ruína de um prédio Uma laje mal dimensionada vem abaixo assim que o escoramento é retirado Ruptura do pilar ESTADOS LIMITES Estado Limite de Serviço ELS Um estado limite de serviço é alcançado quando o edifício deixa de ter o seu uso pleno e adequado em função do mau comportamento da estrutura que não seja a ruína da mesma propriamente dita Exemplos Fissuras visíveis em uma viga causam sensação de desconforto As alvenarias trincam como consequência de um deslocamento excessivo do prédio Uma janela deixa de abrir devido à deformação excessiva de uma viga ESTADOS LIMITES Estado Limite de Serviço ELS Exemplos Flecha excessiva em laje Edifício de 81 andares em Balneário Comboriú SC que balança durante uma tempestade fazendo transbordar a água da piscina nos apartamentos httpswwwyoutubecomwatchvg2rJTgGY LeU Deslocamento lateral excessivo Edifício Núncio Malzoni em Santos litoral de São Paulo httpswwwyoutubecomwatchvR22WWy FpjS0 Recalques excessivos ESTADOS LIMITES Estados Limites no projeto estrutural De forma geral em projetos de estruturas de concreto armado os estados limites são utilizados da seguinte maneira 1 Efetuase a análise estrutural para o cálculo das solicitações ou esforços 2 Dimensionamse as armaduras nos elementos de modo a atender a segurança no estado limite último ELU 3 Finalmente verificamse cada um dos estados limites de serviço ELS ESTADOS LIMITES Ações Basicamente as ações são classificadas em dois grupos principais ações permanentes e ações variáveis AÇÃO VARIÁVEL DIRETA Cargas acidentais de uso Vento Água Ações na fase construtiva INDIRETA Variação de temperatura Ações dinâmicas AÇÃO PERMANENTE DIRETA Peso próprio Peso de elementos construtivos fixos Empuxo de terra Água INDIRETA Retração fluência recalques imperfeições geométricas protensão AÇOES Valores característicos das ações O valor característico de uma ação 𝐹𝑘 é estabelecido em função da variabilidade de suas intensidades Para as ações permanentes os valores característicos devem ser adotados iguais aos valores médios das respectivas distribuições de probabilidade Para as ações variáveis correspondem a valores que têm de 25 a 35 de probabilidade de serem ultrapassados no sentido desfavorável durante um período de 50 anos Os valores característicos das ações tanto permanentes como variáveis são definidos na NBR 61182014 ou em normas específicas como a NBR 6120 AÇOES Coeficiente 𝛾𝑓 O valor característico de uma ação 𝐹𝑘 seja ela permanente ou variável é transformado para o seu respectivo valor de cálculo 𝐹𝑑 por meio do coeficiente ponderador 𝛾𝑓 comumente chamado de coeficiente de segurança Esse coeficiente é o resultado final da multiplicação de três fatores COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO NAS AÇÕES Coeficiente 𝛾𝑓 COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO NAS AÇÕES Coeficiente 𝛾𝑓 Na segunda tabela note que o coeficiente 𝛾𝑓2 subdividese em 𝜓0 𝜓1 e 𝜓2 Estes são os famosos coeficientes psi Seus valores são menores que 10 por isso são comumente chamados de redutores pois procuram ponderar a atuação simultânea das ações variáveis num mesmo carregamento 0 Fator de redução de combinação para o ELU 1 Fator de redução de combinação frequente para o ELS 2 Fator de redução de combinação quase permanente para o ELS COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO NAS AÇÕES Combinações Na vida real um edifício dificilmente estará sujeito à aplicação de apenas uma ação isolada por vez Estará sim submetido à atuação de várias ações ao mesmo tempo Por essa razão durante a elaboração do projeto estrutural é necessário saber combinar as ações de forma adequada Uma edificação precisa ser projetada para atender a diversas combinações de ações ponderadas de modo que os efeitos mais desfavoráveis possíveis à estrutura sejam levados em conta COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO NAS AÇÕES Combinações Basicamente as combinações podem ser classificadas em dois grupos principais combinações últimas combinações de serviço Utilizadas na verificação dos ELU Utilizadas na verificação dos ELS Combinações últimas COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO NAS AÇÕES Combinações Últimas Note que esta fórmula é dividida em duas partes uma referente às ações permanentes com índice g e outra referente às ações variáveis com índice q Cada parte permanente e variável por sua vez é dividida em direta e indireta Dentre as ações variáveis diretas elegese uma como sendo a principal COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO NAS AÇÕES Combinações Últimas Observe que as ações permanentes não são afetadas pelo coeficiente 𝛾𝑓2 ou redutor 𝜓0 pois as mesmas por serem permanentes estarão atuando sempre de forma simultânea e não podem ser reduzidas Elas devem sempre ser consideradas na sua totalidade 𝛾𝑓2 10 O mesmo acontece com a ação variável principal 𝐹𝑞1𝑘 que sempre deve ser tomada pelo valor total COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO NAS AÇÕES Combinações Últimas As demais cargas variáveis estas sim são influenciadas pelo coeficiente 𝛾𝑓2ou redutores 𝜓0 de forma a ponderar a probabilidade de ocorrência simultânea dessas ações COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO NAS AÇÕES Combinações de Serviço As combinações de serviço são classificadas em três tipos Quase permanentes Frequentes Utilizadas na verificação do ELSDEF Utilizadas na verificação dos ELSF ELSW ELS VIB Raras Utilizadas na verificação do ELSF COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO NAS AÇÕES Combinações de Serviço As combinações de serviço comumente utilizadas em edifícios de concreto armado são a quase permanente e a frequente COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO NAS AÇÕES Combinações de Serviço As combinações quase permanente CQP e frequente CF são definidas pelas seguintes fórmulas Quase permanentes Frequentes COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO NAS AÇÕES Combinações de Serviço Em ambas as fórmulas notase claramente que há uma parte referente às ações permanentes com índice g e outra referente às ações variáveis com índice q Quase permanentes Frequentes COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO NAS AÇÕES Combinações de Serviço Observe que as cargas permanentes em serviço não são ponderadas e entram diretamente com seus valores característicos Quase permanentes Frequentes COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO NAS AÇÕES Combinações de Serviço As cargas variáveis por sua vez são reduzidas pelo coeficiente relativo à simultaneidade das ações 𝛾𝑓2ou redutores 𝜓1 e 𝜓2 Quase permanentes Frequentes COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO NAS AÇÕES O coeficiente de minoração gm aplicado sobre as resistências dos materiais no sentido de reduzilas tem por objetivo levar em consideração diferentes aspectos relacionados aos materiais e processos construtivos Para o concreto esse coeficiente gm assume a nomenclatura de gc e para o aço gs Para a verificação das estruturas no estado limite último os valores desses coeficientes são apresentados na Tabela 4 em função do tipo de combinação das ações em consideração COEFICIENTES DE PONDERAÇÃO NAS RESISTÊNCIAS Obrigada pela atenção Contato savinalaissilvagmailcom