Concreto b

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Universidade Federal de Santa Maria
Centro de Tecnologia
Curso de Engenharia Civil
Departamento de Estruturas e Construção Civil
Disciplina: ECC 1007 - Concreto Armado “B”












Cálculo e detalhamento de um
reservatório de concreto armado













Janeiro/2010

CÁLCULO E DETALHAMENTO DE UM
RESERVATÓRIO DE CONCRETO ARMADODados para o dimensionamento
Largura = lx = 230 +2N (cm)
Comprimento = ly = 360 + 2N (cm)
Altura = h = 200 +2N (cm)
Sendo N = 14 (menor nº da chamada)
ep = 15 cm
ef = 15 cm
et = 10 cm
fck = 20 MPa
Classe II
CA - 60

I – CÁLCULO COMO PLACAS

1. Cargas na tampa

Peso próprio = 25*0,10 = 2,5 KN/m²
Revestimento = 1,0 KN/m²
Carga acidental = 0,5 KN/m²
Carga total na tampa = 4,0KN/m²

2. Cargas no fundo
Peso próprio = 25*0,15 = 3,75 KN/m²
Revestimento = 1,0 KN/m²
Pressão hidrostática = 10*2,28 = 22,8 KN/m²
Carga total no fundo ≈ 28 KN/m²

3. Cargas nas paredes
Carga triangular com ordenada máxima:
Par1 = Par2 = Par3 = Par4 = 10*h = 10*2,28 = 22,8 ≈ 23 KN/m²

4. Esforços nas lajes isoladas

4.1. Momentos fletores e reações de apoio na tampa

Cálculo do vãoteórico (com t1 = largura das paredes)

Como a1 =a2 → leq = lo + a1+ a2

Então, pela Tabela de Marcus:

Caso 1 da Tabela de Marcus:
Kx | ky | mx+ | my+ |
0,835 | 0,165 | 13,9 | 31,2 |

Momentos fletores:

Reações de apoio:

4.2. Momentos fletores e reações de apoio no fundo

Cálculo do vão teórico (com t1 = largura das paredes)

Como a1 =a2 → leq = lo + a1+ a2

Então, pelaTabela de Marcus:

Caso 3 da Tabela de Marcus:
kx | ky | mx+ | my+ | nx- | ny- |
0,835 | 0,165 | 32,0 | 72,1 | 14,4 | 32,3 |

Momentos fletores:

Reações de apoio:

4.3. Momentos fletores e reações de apoio nas paredes 1 e 2

Cálculo do vão teórico (com t1 = largura das paredes)

Como a1 =a2 → leq = lo + a1+ a2

Então, pela Tabela de Marcus:

Caso 8 da Tabela de Marcus:kx | ky | mx+ | my+ | nx- | ny- |
0,568 | 0,432 | 52,5 | 48,6 | 21,1 | 22,8 |

Momentos fletores:

Reações de apoio:

4.4. Momentos fletores e reações de apoio nas paredes 3 e 4

Cálculo do vão teórico (com t1 = largura das paredes)

Como a1 =a2 → leq = lo + a1+ a2

Então, pela Tabela de Marcus:

Caso 8 da Tabela de Marcus:
kx | ky | mx+ | my+ | nx- | ny- |
0,206 | 0,794 |138,6 | 57,4 | 58,3 | 28,0 |

Momentos fletores:

Reações de apoio:

Observações

Para os 4 casos (na tampa, no fundo, nas paredes 1 e 2 e nas paredes 3 e 4):
1) No cálculo dos momentos, ou seja, a laje é armada em duas direções.
2) No cálculo das reações de apoio, quando trecho apoiado-engastado considera-se α = 3/8 para o lado apoiado e α = 5/8 para o lado engastado, e quando trechobi-apoiado ou bi-engastado considera-se α = 0,5 para cada lado.

Resumo dos momentos fletores e reações de apoio

a) Na tampa

b) No fundo

c) Nas paredes 1 e 2

d) Nas paredes 3 e 4

5. Momentos negativos para o dimensionamento

Os momentos negativos nas ligações entre as lajes serão iguais às médias dos valores obtidos como lajes isoladas.

Ligação parede-parede:

Ligaçãofundo-parede 1 e fundo-parede 2:

Ligação fundo-parede 3 e fundo-parede 4:

6. Correção dos momentos positivos no fundo

As reduções dos momentos negativos na laje de fundo são dadas por:

7,18 – 6,70 = 0,48 KNm/m

13,86 – 10,82 = 3,04 KNm/m

Então, aplicando esses momentos nas bordas da laje de fundo, obtém-se as alterações nos momentos positivos com o emprego da Tabela 5.3.1 dabibliografia – Placa retangular com momento aplicado em uma das bordas.
Com a relação entre os lados do fundo , da tabela 5.3.1 obtém-se os coeficientes:



Os incrementos dos momentos positivos serão:

= 2*(0,007*0,48 + 0,165*3,04) = 1,00 KNm/m

= 2*(0,106*0,48 + 0,210*3,04) = 1,38 KNm/m

Então, os momentos positivos finais na laje de fundo são dados por:

Mx = 6,24 + 1,00 = 7,24 KNm/m...
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