Vigas

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FAUUSP / AUT.0186 – CONSTRUÇÃO DO EDIFÍCIO 3 / 2012 
Prof. KhaledGhoubar 
 

PRÉ DIMENSIONAMENTO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO CONVENCIONAL 
   

PROCEDIMENTOS FUNDAMENTAIS PARA O PRÉ‐DIMENSIONAMENTO DE UMA ESTRUTURA  RETICULAR (pilares + vigas + lajes) DE CONCRETO ARMADO CONVENCIONAL: 
   A.1. Para se garantir a estabilidade e resistência dos elementos estruturais, de pilares, vigas elajes planas, deve‐ se saber ao menos: 
  

1.1. As  cargas  atuantes,  que são  predominantemente  verticais,  nos  pilares  resultam  em compressão, enquanto nas lajes  e vigas  resultam emcompressão(que tende a “encurtar” as peças), tração (que tende a “esticar” as peças), torção (que tende a “espiralar”  as  peças),  eflexão(presença  concomitante  de  compressão  e  tração,  que  tendem  a “embarrigar”  as  peças).  Por  essas  razões  os  critérios de cálculo são diferenciados; 
 

                                                        PILAR                                                              VIGA 

 
1   

  1.2.Observar que nos pilares– elementos estruturais verticais –temos de considerar a compressão axial, agindo no  eixo  vertical  e  que  tende  a  encurtas  e consequentemente  esmagar  a  peça,  e  as  flexões  resultantes  de  esforços  horizontais  chamados  de  “empuxos”,  por  conta  da  ação  dos  ventos  e  de  contenções  laterais  (arrimos,  represas,  etc.). Também deve‐se levar em conta a deformação que pode vir a ocorrer durante a compressão, pela excessiva  esbelteza  da  peça,  e  que  chamamos  de  “flambagem”.  O  concreto  é  um  material excelente  para  a  resistência  à  compressão, como aliás são todos os materiais da natureza (madeira, pedra, terra, ar e água).   
PILARES 

 
2   

 

  1.3.  Observar  que  as  vigas,  bem  como  as  lajes,  elastêm  comportamentos  semelhantes  entre  e  si  e  também  são complementares na definição dos elementos estruturais horizontais. Os principais esforços que eles têm a resistir  são os resultantes de cargas verticais que provocam uma deformação (flexão) das peças pela conjugação da força  decompressão (zona negativa), que tende a encurtar a dimensão horizontal das peças – e da força de tração (zona  positiva) que tende a esticar a dimensão horizontal das peças.    1.4. A carga incidente total, uniformemente distribuída sobre as lajes, por conta do peso estático próprio da estrutura mais o peso dinâmico e acidental de pessoas e mobiliário, será considerada genericamente da ordem de  1000 kg/m2 para um prédio residencial; 
VIGA 

 

 
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1.5.Embora nesta modelação, de pré‐dimensionamento, ainda não seja necessário empregar nos cálculosoconcreto  armado pesa aproximadamente 2400 kg/m3;   1.6.Aresistência do concreto à compressão (fck), a ser adotada nestas simulações, será de20 Mpa (200 kgf/cm2), a  mínima permitida, conforme exige a NBR.6118;    1.7. A resistência do aço CA.50, tanto à compressão, como à tração (essa é uma notável característica do aço) é de  5000 kgf/cm2. Portanto um cm2 de barra de aço CA.50 é 25 X mais resistente que o concreto de 200 kgf/cm2 de  resistência à compressão. 

 

 

1.8.As  dimensõesmínimasde  qualquer  elemento  estrutural,  tratadas nos  próximos  itens  a  seguir,obedecem  o  disposto na referida norma NBR.6118; 
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A.2.  Apresentamos  algumas  configurações  espaciais  da  estrutura  reticular  em  concreto  armado  convencionalpara o pré‐dimensionamento dos seus elementos estruturais: 
 

O  sistema  estrutural  “reticular”  composto  de  pilares,  vigas  e  lajespode  ser  mais  simplificadopelo  sistema “cogumelo”que  por  sua  vez  é  composto  somente  de  pilares  e  lajes.  Esta  observação  aponta  pra  uma  conclusão  importante: “a estrutura de concreto pode ser concebida corretamente só composta de pilares e lajes”. Essa é a  estética  estrutural  proposta ao prédio sede  da  FAU  por Vilanova Artigas.  Também é a estética predominante  nas ...
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