Cálculo Estrutural de Escadas em Concreto Armado

Estruturas de Concreto II Escadas Unidade 04 Professora Tauana Batista Estruturas de Concreto II UNIDADE 4 ELEMENTOS DE LAJES MACIÇAS E ESCADAS CÁLCULO ESTRUTURAL Objetivo Calcular e detalhar a armadura de escadas CONCRETO ARMADO ESCADAS Antes de prosseguir com o lançamento e dimensionamento de uma escada verifique as normas do Corpo de Bombeiros Caso você seja o responsável pelo projeto estrutural confira se o projeto de incêndio já foi realizado e compatibilize com o projeto estrutural Evitar retrabalho Procedimento para verificar dimensões no projeto arquitetônico Entrar no site do corpo de bombeiros httpwwwcbmerjrjgovbr Na opção Para Cidadão ir em SEGURANÇA CONTRA INCÊNDIO E PÂNICO Procurar NT referente a Saídas de Emergência NT 208 Saídas de emergência em edificações CONCRETO ARMADO ESCADAS 1 Dimensões Para uma escada confortável s 2 e 60 cm a 64 cm Onde s representa o valor do passo e representa o valor do espelho altura do degrau Impõese ainda que a altura livre hl seja no mínimo igual a 210 m Sendo lv o desnível a vencer com a escada lh o seu desenvolvimento horizontal e n o número de degraus CONCRETO ARMADO ESCADAS 1 Dimensões Alguns códigos de obra especificam valores extremos como por exemplo s 25 cm e e 19 cm Considerandose s 2 e 62 cm valor médio entre 60 cm e 64 cm apresentamse alguns exemplos escadas interiores apertadas s 25 cm e 185 cm escadas interiores folgadas s 28 cm e 170 cm escadas externas s 32 cm e 150 cm escadas de marinheiro s 0 e 310 cm A largura da escada deve ser superior a 80 cm em geral e da ordem de 120 cm em edifícios de apartamentos de escritórios e também em hotéis VERIFICAR UTILIZAÇÃO E NORMAS DO CORPO DE BOMBEIROS CONCRETO ARMADO ESCADAS 2Ações O peso próprio é calculado com a espessura média hm e com o peso específico do concreto igual a 25 kNm³ Se a laje for de espessura constante o peso próprio será calculado somandose o peso da laje calculado em função da espessura h1 ao peso do enchimento calculado em função da espessura média e2 a Peso Próprio CONCRETO ARMADO ESCADAS 2Ações b Revestimentos Para a força uniformemente distribuída de revestimento inferior forro somada à de piso costumam ser adotados valores no intervalo de 08 kNm² a 12 kNm² Para o caso de materiais que aumentem consideravelmente o valor da ação como por exemplo o mármore aconselhase utilizar um valor maior c Ação variável ou ação de uso Os valores mínimos para as ações de uso especificados pela NBR 6120 2019 são os seguintes escadas com acesso público 30 kNm² escadas sem acesso público 25 kNm² CONCRETO ARMADO ESCADAS 2Ações c Ação variável ou ação de uso CONCRETO ARMADO ESCADAS 2Ações d Gradil mureta ou parede Quando a ação de gradil mureta ou parede não está aplicada diretamente sobre uma viga de apoio ela deve ser considerada no cálculo da laje A rigor esta ação é uma força linearmente distribuída ao longo da borda da laje No entanto esta consideração acarreta um trabalho que não se justifica nos casos comuns Sendo assim uma simplificação que geralmente conduz a bons resultados consiste em transformar a resultante desta ação em outra uniformemente distribuída podendo esta ser somada às ações anteriores O cálculo dos esforços é feito então de uma única vez O peso do gradil varia em geral no intervalo de 03 kNm a 05 kNm CONCRETO ARMADO ESCADAS 2Ações d Gradil mureta ou parede Mureta ou parede O valor desta ação depende do material empregado tijolo maciço tijolo cerâmico furado ou bloco de concreto Os valores usuais incluindo revestimentos são indicados na tabela 2 Alvenarias da 6120 2019 Segundo o item 2215 da NBR 6120 1980 ao longo dos parapeitos e balcões devem ser consideradas aplicadas uma carga horizontal de 08 kNm na altura do corrimão e uma carga vertical mínima de 2 kNm A NBR 61202019 já prescreve novos valores que dependem da posição da barreiraTabela 12 PROJETO DE ESCADA a Desenho de planta de formas da escada PROJETO DE ESCADA b Corte AA PROJETO DE ESCADA c Corte BB V228 16 15 VE PROJETO DE ESCADA d Cálculo dos esforços V228 p2 p1 V228 VE VE p2 p1 Ra Ra Rb Rb 209m 137m 209m 137m α α PROJETO DE ESCADA d Cálculo dos esforços p2 Cargas permanentes Peso próprio 25kNm³ 012m 3 kNm² Revestimento 08kNm² gtotal 38 kNm² Carga acidental qtotal25 kNm² p1 gq p1 3825 63kNm² PROJETO DE ESCADA d Cálculo dos esforços Cargas permanentes Peso próprio calcular a espessura média hm da laje 29cm α cos αCAH 2929²175² cos α0856 h1 hcos α 12085614cm hmh1e2 141752 228cm 25kNm³ 0228m 57 kNm² Revestimento 08kNm² PROJETO DE ESCADA d Cálculo dos esforços Cargas no patamar p2 Cargas permanentes g total Peso próprio Revestimento Parapeito g total 57kNm²08kNm²154kNm² g total 804 kNm² Cargas acidentais q1 escada25kNm² q total 25kNm² 157 kNm² qtotal 407 kNm² p2 g q 804407 1211 kNm² PROJETO DE ESCADA d Cálculo dos esforços p2 1211 kNm² p1 63 kNm² Reações de apoio Ra2531371045 8630685346 Ra 1937 kNm Rb 2538631937 Rb1456 kNm PROJETO DE ESCADA d Cálculo dos esforços cos α0856209H Momentos fletores em kNmm Esforços cortantes em kNm PROJETO DE ESCADA e Dimensionamento das armaduras Armadura Longitudinal Como a escada é armada longitudinalmente a armadura principal de flexão é obtida através do dimensionamento de uma seção transversal retangular com largura b100cm e altura h12cm Para a altura útil adotase o valor de dh25 1225 95 cm 25 é o cobramento para CAAI Neste caso adotase CA50 para a armadura longitudinal pois em geral é necessário empregar barras de maior diâmetro Esforço solicitante de projeto Mk155 kNmm Md 14155 217 kNmm Resistências de projeto fcd adotado152 kNcm² e fyd4348 kNcm² PROJETO DE ESCADA e Dimensionamento das armaduras Esforço solicitante de projeto Mk155 kNmm Md 14155 217 kNmm Resistências de projeto fcd152 kNcm² e fyd4348 kNcm² Área de aço KMD Mdb d² fcd 2170 kNmm1m 0095²m² 15200 kNm² KMD 0158 KZ 089 TAB As MdKZdfyd 2170890095434800 00005903m²m 59cm²m Asmin 0151210010018cm²m OK Adotar φ100 c13 PROJETO DE ESCADA e Dimensionamento das armaduras Armadura de distribuição Na direção transversal ao eixo da escada devese dispor uma armadura de distribuição com área dada pelo maior dentre os seguintes valores Asdist As5 595 118cm²m 09 cm² 05 Asmin 0518 09 cm²m Logo a Asdist 118cm²m Adotar φ50 c17 Ancoragem nos apoios Ancorar nos apoios de extremidade as armaduras longitudinais para a força RsdaldVd al maior deslocamento do diagrama de momentos fletores15d para lajes sem armadura de cisalhamento