Abrigo e Proteção Blocos (tijolos) - EDIFICA ações · No Egito, primerio sistema ... stonehenge...
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IFIF‐‐SUL SUL ‐‐ Técnicas Construtivas Técnicas Construtivas –– ProfaProfa. Carol Barros. Carol Barros
Origem das estruturas...
Homem
SobrevivênciaSobrevivência
Agua, alimentos, proteção
Abrigo e Proteção Blocos (tijolos)
Alvenaria
No Egito, primerio sistema de alvenaria.
Alvenaria portante de carga, onde cada bloco g ,sustenta o que está acima formando as pirâmides.
Blocos de Pedra Calcária =
(cal + areia)
Pórticos(viga/pilar)
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Pórticos(viga/pilar)
stonehenge
Pórticos(viga/pilar)
Arcos Arcos
Arcos Arcos
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Arcos Arcos
Cúpulas
Havia sempre um anel no centro e arcos para sustentar a estrutura
Avanços Tecnológicos
Edificações (pórticos)
Edificações pré-moldadas (pilar/viga) em concreto ou metal.
Edificações (pórticos)
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Edificações (arcos) Edificações (cúpulas)
Por enquanto podemos concluir…
Os sistemas estruturais dependem:
• Disponibilidade de materiais!!
• Nível de conhecimento!!
• Forma de expressão cultural, social, econômica ereligiosa das sociedades!!
• Sistemas atuais são os sistemas primitivos aprimorados!!
CONCEITOS FUNDAMENTAIS
CONCEITOS FUNDAMENTAIS CONCEITOS FUNDAMENTAIS
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CONCEITOS FUNDAMENTAIS FUNÇÃO DAS ESTRUTURAS
Suporte material para o transporte de esforços.
ESTRUTURA – Caminho das forças.
FORÇAS EXTERNAS ‐ ATIVASO primeiro fator a ser considerado quando da execução doprojeto estrutural de uma obra são os carregamentos nelaatuantes.
Carregamento: qualquer influência que causa forças ouCarregamento: qualquer influência que causa forças oudeformações em uma estrutura.
As forças externas que atuam nas estruturas sãodenominadas cargas.
FORÇAS EXTERNAS - ATIVAS
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FORÇAS EXTERNAS ‐ ATIVASCARGAS PERMANENTES
CARGAS ACIDENTAISCARGAS ACIDENTAIS
FORÇAS EXTERNAS ‐ ATIVASCARGAS PERMANENTES: ocorrem ao longo de toda a vidaútil. Sua intensidade, direção e sentido podem serdeterminados com grande precisão.
Peso próprio da estrutura;‐ Peso próprio da estrutura;
‐ Peso das paredes;
‐ Peso dos revestimentos.
FORÇAS EXTERNAS ‐ ATIVASCARGAS PERMANENTES
Exemplos:
Peso específico da parede = 170Kgf/m²
Peso específico do concreto = 2500Kgf/m³
CARGAS ACIDENTAIS: ocorrem eventualmente. São maisdifíceis de serem determinadas com precisão.
‐ Peso das pessoas;‐ A força de frenagem de veículos;
FORÇAS EXTERNAS - ATIVAS
A força de frenagem de veículos;‐ O peso de móveis especiais;‐ Peso do mobiliário.
CARGAS ACIDENTAIS
Exemplos:
NORMAS
FORÇAS EXTERNAS - ATIVAS
Cargas sobre pisos residenciais = 150Kgf/m²
Cargas sobre pisos de lojas = 400Kgf/m²
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
CARGAS UNIFORMES: têm a mesma intensidade ao longo doelemento estrutural.
CARGAS VARIÁVEIS: sua intensidade varia ao longo doelemento estruturalelemento estrutural.
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DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
CARGAS UNIFORMES
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
CARGAS VARIÁVEIS
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
CONCENTRADO
DISTRIBUÍDO/m
DISTRIBUÍDO/m²
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
Concentrado: Representa uma força aplicada em um único ponto da estrutura.
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
EXEMPLOS: Força concentrada sobre uma laje: um cofre no meio de uma sala
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
EXEMPLOS:Força concentrada sobre uma viga: reação de outra viga
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DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
EXEMPLOS:
Força concentrada sobre uma viga: pilar sobre uma viga
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
EXEMPLOS:
Força concentrada sobre uma viga: pilar sobre uma viga
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
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DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
EXEMPLOS: Força concentrada sobre um pilar: reação das vigas que se apóiam nos pilares
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
EXEMPLOS: Força concentrada sobre a fundação: carga do pilar que chega na fundação
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
Distribuído/m: Representa uma força distribuída sobre uma linha da estrutura.
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
EXEMPLOS: Força distribuída/m sobre uma laje: peso de uma parede de alvenaria
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
EXEMPLOS: Força distribuída/m sobre uma viga: peso de uma parede de alvenaria
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
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DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
Força distribuída/m
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
Distribuído/m²: Representa uma força distribuída sobre uma superfície da estrutura
DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS NAS ESTRUTURAS
EXEMPLOS:
Força distribuída/m² sobre uma laje: peso das pessoas
ESFORÇOS INTERNOSEsforço Normal: Ocorre quando a resultante das forças éperpendicular à seção transversal
TRAÇÃO OU COMPRESSÃO
ESFORÇOS INTERNOSTRAÇÃO : Ocorre quando há duas forças na mesma direção,puxando em sentidos opostos.
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ESFORÇOS INTERNOS ESFORÇOS INTERNOSTRAÇÃO
ESFORÇOS INTERNOSCOMPRESSÃO : Ocorre quando há duas forças na mesmadireção empurrando em sentidos opostos
ESFORÇOS INTERNOS
ESFORÇOS INTERNOSCOMPRESSÃO
ESFORÇOS INTERNOSConvenção de sinais
Compressão
Tração
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ESFORÇOS INTERNOSMomento Fletor : Ocorre quando há carregamentotransversal entre os apoios. Tendência ao encurvamento.
ESFORÇOS INTERNOSMomento Fletor
ESFORÇOS INTERNOSMomento Fletor Momento Torçor : Ocorre quando há giro nas extremidades
em direções opostas
ESFORÇOS INTERNOS
Momento torçor
ESFORÇOS INTERNOS
Esforço Cortante : Ocorre quando há o escorregamento entre
seções paralelas devido à forças paralelas.
ESFORÇOS INTERNOS
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CISALHAMENTO
ESFORÇOS INTERNOSEXEMPLOS
EXEMPLOS EXEMPLOS
EXEMPLOS EXEMPLOS
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DEFINIÇÃO DE ESTRUTURASDEFINIÇÃO DE ESTRUTURAS ELEMENTOSELEMENTOS
ElementosElementos ESTRUTURA COMO CAMINHO DAS FORÇAS
ESTRUTURA : Conjunto de elementos que torna-se o caminho pelo qual as forças devam transitar até chegar ao seu destino final, o solo.
Função da Estrutura ?????Função da Estrutura ?????
Propiciar um “caminho” seguro e adequado para as cargas atuantes até a fundação!!!!
Principais Requisitos de uma Estrutura ??Principais Requisitos de uma Estrutura ??
SegurançaEstéticaEstéticaEconomiaDurabilidadeFuncionalidade...
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QUAL A MELHOR SOLUÇÃO ESTRUTURAL ??
Aquela que melhor atender a determinados pré-requisitos!!
EstéticosConstrutivosConstrutivosFuncionaisEconômicos....
CONCEBER A ESTRUTURA ???
É compreender qual(is) sistema(s) e material(is) é o mais adequado a
i ti d i l !resistir e conduzir as cargas ao solo!
A FORMA E A ESTRUTURA A FORMA E A ESTRUTURA
CONCEBERCompreender, entender e ser capaz deexplicar a estrutura.p
DIMENSIONARCalcular, quantificar para que a estruturaseja capaz de suportar as condições detrabalho às quais estará submetida.
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
A Concepção Estrutural consiste na escolha do sistema estrutural A Concepção Estrutural consiste na escolha do sistema estrutural e no arranjo dos elementos que o constituem.e no arranjo dos elementos que o constituem.
Sistemas Estruturais: Alvenaria Estrutural, Estrutura Metálica em Aço,Concreto Pré-moldado e Concreto Moldado no Local, com os
INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO
pavimentos podendo ser em Laje Maciça com Vigas, Laje Nervurada eLaje sem Vigas etc.
Programas de cálculo não fazem a Concepção Estrutural .
Trabalho conjunto dos profissionais envolvidos.
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURALCLASSIFICAÇÃO DOS ELEMENTOSCLASSIFICAÇÃO DOS ELEMENTOS
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CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
VIGASapoio para as lajes ou outras vigas e paredes.
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
elementos de transição >>>>>> recebem cargas concentradas depilares.
travar elementos de fundação.
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURALFUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
P2P1
P3
VIGAS
P3
VIGA DE TRANSIÇÃO
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURALFUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
VIGAS
P1 P2 P3 P4VC
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
PILARES- receber os esforços provenientes de vigas e lajes e transmiti-los aos elementos de fundação.
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
VTi
VTi
VTi
VTi
VC
- vigas e pilares formam
pórticos que resistem às
ações horizontais
- Estabilidade Global do Edifício
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
LAJESreceber as ações verticais – permanentes ou acidentais – atuantes nos
pavimentos e coberturas.
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
transferência das forças horizontais para os elementos decontraventamento (pórticos e núcleos resistentes), mediante esforçosatuando no plano do pavimento Efeito Diafragma.
elemento de fundação direta “Radier”
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
LAJES: Radier da Torre Norte do Centro Empresarial Nações Unidas, emSão Paulo.
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
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CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
PAREDES ESTRUTURAISestruturas laminares planas verticais apoiadas de modo contínuo
em toda a sua base, sendo que o comprimento da seção
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
transversal é maior do que cinco vezes a largura.
cortinas de edifícios de concreto armado apoiadas sobre sapatascorridas.
paredes de reservatórios que estão em contato com o solo.
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
PAREDES ESTRUTURAISpilar-parede é um exemplo de parede estrutural, sendo calculado
como pilar mas com disposições particulares relativas às paredes.
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
p p ç p p
usado como núcleo enrijecedor do edifício Estabilidade Globaldo Edifício.
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURALFUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURALFUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
VIGAS-PAREDE:estruturas laminares planas verticais apoiadas isoladamente (blocos
de fundação, sapatas ou pilares), com altura total no mínimo igual at d d i t d ã i d d t
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
metade do comprimento do vão para vigas-parede de um tramosimplesmente apoiado.
exemplo de vigas-parede são as paredes de reservatórios.
vigas-parede vigas vigas de grande altura.
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
CASCASestruturas laminares não planas, resistentes pela forma e não pela
massa.
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
exemplos de cascas são: reservatórios com grande capacidade dearmazenamento, silos, coberturas de grandes vãos e até mesmobarragens de usinas hidrelétricas.
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CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
CASCAS: Reservatórios com cobertura em casca.
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOSCONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
CASCAS: Reservatórios com cobertura em casca.
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
CASCAS: Reservatórios com cobertura em casca.
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOSCONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
CASCAS: Reservatórios com cobertura em casca.
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
CONSOLOS:elementos estruturais que se projetam de pilares ou paredes para servir
de apoio para outras partes da estrutura ou para cargas de utilização.
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOSCONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
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CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
ESCADAS:elementos compostos por outros elementos estruturais (lances
formados por lajes que, por sua vez, se apóiam nas vigas
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
posicionadas nas extremidades das escadas.
elemento de passagem entre níveis diferentes.
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
ESCADAS:
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURAL
MUROS DE ARRIMOestruturas de contenção de terrenos e, portanto, estão submetidos a
empuxo de terra.
FUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
atentar para a possibilidade de saturação do terreno que iráaumentar a ação horizontal sistema de drenagem.
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURALFUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS
CONCEPÇÃO ESTRUTURALCONCEPÇÃO ESTRUTURALFUNÇÃO DOS ELEMENTOSFUNÇÃO DOS ELEMENTOS