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PRÉ-DIMENSIONAMENTO – CAPÍTULO 5
Libânio M. Pinheiro, Cassiane D. Muzardo, Sandro P. Santos
3 abr 2003

PRÉ-DIMENSIONAMENTO

O pré-dimensionamento dos elementos estruturais é necessário para que se
possa calcular o peso próprio da estrutura, que é a primeira parcela considerada no
cálculo das ações.
O conhecimento das dimensões permite determinar os vãos equivalentes e
as rigidezes, necessáriosno cálculo das ligações entre os elementos.

5.1

PRÉ-DIMENSIONAMENTO DAS LAJES
A espessura das lajes pode ser obtida com a expressão (Figura 5.1):

h=d+

φ
2

+c

d → altura útil da laje

φ → diâmetro das barras
c → cobrimento nominal da armadura

Figura 5.1 - Seção transversal da laje

USP – EESC – Departamento de Engenharia de Estruturas

Pré-dimensionamento

a) Cobrimento da armaduraCobrimento nominal da armadura (c) é o cobrimento mínimo (cmin)
acrescido de uma tolerância de execução (∆c):
c = cmin + ∆c
O projeto e a execução devem considerar esse valor do cobrimento nominal
para assegurar que o cobrimento mínimo seja respeitado ao longo de todo o
elemento.
Nas obras correntes, ∆c ≥ 10mm. Quando houver um controle rigoroso da
qualidade da execução, pode ser adotado ∆c = 5mm. Mas aexigência desse
controle rigoroso deve ser explicitada nos desenhos de projeto.
O valor do cobrimento depende da classe de agressividade do ambiente.
Algumas classes estão indicadas na Tabela 5.1.
Tabela 5.1 – Classes de agressividade ambiental

Macroclima
Rural
Urbano

Microclima
Ambientes internos
Ambientes externos e obras em geral
Seco
Úmido ou ciclos de
Seco
Úmido ou ciclos de
UR <= 65%molhagem e secagem UR <= 65%
molhagem e secagem
I
I
I
II
I
II
I
II

Para essas classes I e II, e para ∆c = 10mm, a NBR 6118 (2001) recomenda
os cobrimentos indicados na Tabela 5.2.
Tabela 5.2 – Cobrimento nominal para ∆c = 10mm

Componente ou elemento
Laje
Viga/Pilar

Classe de agressividade ambiental
I
II
Cobrimento nominal (mm)
20
25
25
30

5.2

USP – EESC – Departamento de Engenharia de EstruturasPré-dimensionamento

b) Altura útil da laje
Para lajes com bordas apoiadas ou engastadas, a altura útil pode ser
estimada por meio da seguinte expressão:
dest = (2,5 – 0,1 x n) . l */100
l x
l* ≤ 
0,7 ⋅ l y

n → número de bordas engastadas

l x → menor vão
l y → maior vão
Para lajes com bordas livres, como as lajes em balanço, deve ser utilizado
outro processo.
c) Espessura mínima
A NBR 6118(2001) especifica que nas lajes maciças devem ser respeitadas
as seguintes espessuras mínimas:


5 cm para lajes de cobertura não em balanço



7 cm para lajes de piso ou de cobertura em balanço



10 cm para lajes que suportem veículos de peso total menor ou igual a
30 kN



5.2

12 cm para lajes que suportem veículos de peso total maior que 30 kN

PRÉ-DIMENSIONAMENTO DAS VIGAS
Uma estimativagrosseira para a altura das vigas é dada por:
l0
12



tramos internos:



tramos externos ou vigas biapoiadas:



balanços:

hest =

hest =

l0
5
5.3

hest =

l0
10

USP – EESC – Departamento de Engenharia de Estruturas

Pré-dimensionamento

Num tabuleiro de edifício, não é recomendável utilizar muitos valores
diferentes para altura das vigas, de modo a facilitar e otimizar os trabalhos decimbramento. Usualmente, adotam-se, no máximo, duas alturas diferentes. Tal
procedimento pode, eventualmente, gerar a necessidade de armadura dupla em
alguns trechos das vigas.
Os tramos mais críticos, em termos de vãos excessivos ou de grandes
carregamentos, devem ter suas flechas verificadas posteriormente.
Para armadura longitudinal em uma única camada, a relação entre a altura
total e a alturaútil é dada pela expressão (Figura 5.2):
h = d + c + φt +

c

φl
2

→ cobrimento

φ t → diâmetro dos estribos
φ l → diâmetro das barras longitudinais

Figura 5.2 – Seção transversal da viga

5.4

USP – EESC – Departamento de Engenharia de Estruturas

5.3

Pré-dimensionamento

PRÉ-DIMENSIONAMENTO DOS PILARES
Inicia-se o pré-dimensionamento dos pilares estimando-se sua carga, por

exemplo, através...
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