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Estruturas de Concreto IIAula 3 – Carregamentos das vigas
Copyright 2006© Direitos reservadosCreated by Pappalardo Jr., Alfonso
Escola de Engenharia Universidade Presbiteriana Mackenzie Coordenadoria de Engenharia Civil
3333CARREGAMENTOSCARREGAMENTOSCARREGAMENTOSCARREGAMENTOSDAS VIGAS DO DAS VIGAS DO DAS VIGAS DO DAS VIGAS DO PAVIMENTOPAVIMENTOPAVIMENTOPAVIMENTO----TIPOTIPOTIPOTIPO
CARREGAMENTOSCARREGAMENTOSCARREGAMENTOSCARREGAMENTOSDAS VIGAS DO DAS VIGAS DO DAS VIGAS DO DAS VIGAS DO PAVIMENTOPAVIMENTOPAVIMENTOPAVIMENTO----TIPOTIPOTIPOTIPO33333333
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Estruturas de Concreto IIAula 3 – Carregamentos das vigas
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3.1 AÇÕES3.1 AÇÕES3.1 AÇÕES3.1 AÇÕES
3.1.1 CLASSIFICAÇÃO DAS AÇÕES3.1.1 CLASSIFICAÇÃO DAS AÇÕES3.1.1 CLASSIFICAÇÃO DAS AÇÕES3.1.1 CLASSIFICAÇÃO DAS AÇÕES
DIRETASDIRETASDIRETASDIRETAS: peso próprio, peso elementos cons-trutivos fixos e instalações permanentes ...
INDIRETASINDIRETASINDIRETASINDIRETAS: retração, fluência, recalque de apoio, imperfeições geométricas, protensões ...
DIRETASDIRETASDIRETASDIRETAS: sobrecargas de utilização e constru-ção, vento, água ...
INDIRETASINDIRETASINDIRETASINDIRETAS: variações de temperatura, cargas dinâmicas ...
AÇÕES AÇÕES AÇÕES AÇÕES VARIÁVEISVARIÁVEISVARIÁVEISVARIÁVEIS
AÇÕESAÇÕESAÇÕESAÇÕESPERMANENTESPERMANENTESPERMANENTESPERMANENTES
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NBR6118:2003/11.2
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3.1.2 PESO PRÓPRIO3.1.2 PESO PRÓPRIO3.1.2 PESO PRÓPRIO3.1.2 PESO PRÓPRIO
[kN/m]hb25hbγg Cpp ⋅⋅=⋅⋅=
3/4744
NBR6118:2003/8.2.2
γc
b
h
=25 kN/m3
3D
MODELO FÍSICO (3D)
MODELO TEORIADAS VIGAS (1D)
1Dpeso específicoconcreto armado
L
L
gpp[kN/m]
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3.1.2 PAREDES3.1.2 PAREDES3.1.2 PAREDES3.1.2 PAREDES
� Tijolos furados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13,0 kN/m3;� Tijolos maciços. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18,0 kN/m3;� Tijolos sílico-calcáreos . . . . . . . . . . . 20,0 kN/m3;� Blocos de argamassa . . . . . . . . . . . . 22,0 kN/m3;� Blocos de concreto celular . . . . 5,5 kN/m3;
NOTAS:
1) Desprezar aberturas (portas, janelas...) e revestimentos(azulejos, argamassa de assentamento...);
2) Adotar a espessura da parede igual à largura da viga (compatibilidade arquitetônica);
PESO ESPECÍFICO DOS MATERIAIS γalv
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NBR6120:1980/Tabela 1
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[kN/m]heγg alvalvalv ⋅⋅=
h
h
alv
viga
e
3.1.2 PAREDES 3.1.2 PAREDES 3.1.2 PAREDES 3.1.2 PAREDES (cont...)
vigasupalv hLh −=
sendo:
: pé-direito estrutural(piso a piso)
supL
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3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES
Ações na laje peso próprio revestimentos paredes sobrecargas de utilização
LAJE
VIGA
VARIÁVEIS
PERMANENTES}
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NBR6118:2003/14.7.6.1
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3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES (cont...)
linhas de ruptura(ou charneiras plásticas)
ações permanentese variáveis nas lajes
p (kN/m ) *A(m )2 2
P =PESO DO PAINEL
L
P/L (kN/m)
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canto entre dois apoiosde mesmo tipo
canto entre apoios engastadoe simplesmente apoiado
canto entre apoioe borda livre
60o
45o
45o
90o
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3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES (cont...)
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Linhas de ruptura
60o
45o 45o
90o
apoiada
livre
apoiada
engastada
apoiada
apoiada
engastada
engastada
p carregamento na laje (perm.+var.)
L lado maior
l lado menor
RA reação na borda maior apoiada
RE reação na borda maior engastada
rA reação na borda menor apoiada
rE reação na borda menor engastada
Simbologia
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3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES (cont...)
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3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES (cont...)
TIPO 1 TIPO 2A TIPO 2B
ll
L
4
Alp
r =
−⋅=L
rRl
2 AA
l
L
:732,0<L
l
4A
lpr =
A732,1E rr ⋅=
⋅−⋅=L
rRl
366,12AA
l
L
:732,0>L
l
4
732,0ApL
R ⋅=
⋅−⋅=l
LRr 732,02 A A
A732,1E rr ⋅=
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3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES (cont...)
TIPO 2C TIPO 3 TIPO 4A
l
L
4
732,0 Alp
r ⋅=
⋅−⋅=L
rRl
732,02 A A
A732,1E RR ⋅=
L
l
4732,0A
lpr ⋅=
A732,1E rr ⋅=
−⋅=L
rRl
2AA
A732,1E RR ⋅=
L
l
:577,0<L
l
4
732,1Elp
r ⋅=
⋅−⋅=L
pR
ll732,12
4A
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TIPO 4B TIPO 4C TIPO 5A
L
l
:577,0>L
l
4
577,0ApL
R ⋅=
⋅−⋅=l
LpLr 577,02
4E
l
L
4
577,0Alp
r ⋅=
⋅−⋅=L
pR
ll577,02
4E
L
l
:789,0<L
l
4
268,1Elp
r ⋅=
⋅−⋅=L
rRl
268,12EE
E577,0A RR ⋅=
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3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES (cont...)
TIPO 5B TIPO 5C TIPO 6
L
l
:789,0>L
l
4
EpL
R =
E577,0A RR ⋅=
⋅−⋅=l
LRr 789,02EE
L
l
4E
lpr =
E577,0 A rr ⋅=
⋅−⋅=L
rRl
789,02EE
L
l
4E
lpr =
−⋅=L
rRl
2EE
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3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES (cont...)
TIPO 7 TIPO 8 TIPO 9
60o 60o
L
l
A AE
A EE
r rr= ==
= ==R RR4 4
2 2
pL
0,289 p
pL
pL
p
pL
−
−
−⋅
⋅
⋅L
L
L
l
l
l
l
l1
1
10,25
0,577
0,25
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3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES (cont...)
60o45o
90o
60o 60o
TIPO 10 TIPO 11
A
E
E
AE E
R
R
r
rr
=
=
=
== =R2
0,289 pL
0,317 pL
p
0,634 pL
0,366 pL
pL
−
−−
⋅
⋅⋅
L
LL
l
l
ll
1
11
0,317
0,3170,289
TIPO 12
:634,0>L
l
(
(
)
)
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TIPO 13 TIPO 14
A A
E
Er r
r
r= =
=
=2 8
8
2
pL 3pL.
5pL.
pL
TIPO 15
L L L
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3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES 3.1.3 REAÇÃO DAS LAJES (cont...)
L
l
60o
TIPO 16 TIPO 17 TIPO 18
A E E
E E A
r r r= = =
= = =R R R
2
p0,289 p
0,289 pLp p
pL
− −
−
⋅ ⋅
⋅
L L
L
l l
ll
l
l l1 1
1
0,289 0,5
0,289
45o60o
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3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE
� Viga equivalente engastamento parcialproduzido por momento de extremidade
simulação da influência da ligação pilar-viga no comportamento da viga
momento de engastamento
perfeito
18/4759
NBR6118:2003/14.6.7.1
K = coeficiente de engastamento parcial
)))
)1 12 2
p p
LIL
L
I
I
L
LMext=
//
/
/
/
s
s
i
i
M Mext extp
L1 L2 L3
((
))
((
))( ) 1 1C 2 2
LLp p
LIL
L
I
I
L
L
I
IM
2 2
vigaext ⋅ ⋅
⋅++
+= =
//
/
/
/
sup
sup
inf
inf
K
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3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE 3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE 3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE 3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE (cont...)
19/4760
4
htPara
pd≤:
4
htPara pd>:
K=0
M=0
0<K<1 K=1
t tviga pré-moldada
4
htPara
pd≤:
4
htPara pd>:
M Mext eng
p p p
LEI3
M =LEI4
M =
C=1 C=4/3viga isolada viga contínua
θ=1 θ=1
LEI3
M =LEI4
M =
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3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE 3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE 3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE 3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE (cont...)
20/4761
� Pórtico equivalente
h1
Momento de inérciaà flexão dos elementosestruturais (pilar e viga)
h1 h3
b1b3
h3h2
b2
12
hbI
3ii ⋅
=
corte
planta
V1(b ,h )2 2
P1(b ,h )1 1 P2(b ,h )3 3
V1(b ,h )2 2
L
L
/
/
s
s
u
u
p
p
L
L
/
/
2
2
i
i
n
n
f
f
Lviga
L
L
/
/
s
s
u
u
p
p
L
L
/
/
2
2
2
2
i
i
n
n
f
f
Lviga
viga isolada
viga contínua
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3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE 3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE 3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE 3.1.4 MOMENTO DE EXTREMIDADE (cont...)
� Viga equivalente com engastamento parcialproduzido por molas rotacionais
simulação da influência da ligação pilar-viga no comportamento da viga
constante de mola do pilar
12 EI/L
21/4762