Pilar 03-critérios de projeto

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Sumário I TQS Informática Ltda Rua dos Pinheiros 706 c/2 05422-001 São Paulo SP Tel (011) 3083-2722 Fax (011) 3083-2798 CAD/Pilar Manual de Critérios de Projeto Sumário 2.1 Identificação do Projetista ................................................................................... 10 2.2 Cobrimento [cm] ................................................................................................. 10 2.3 Diâmetro do agregado (brita)............................................................................... 10 2.4 Opções de impressão ........................................................................................... 10 2.5 K79 - Unidade de saída em [kN] e [Mpa] ........................................................... 11 2.6 Valor de Fck geral [tf,cm] ................................................................................... 11 2.7 fck individual por lance ....................................................................................... 11 3.1 Critérios de dimensionamento ............................................................................. 13 3.1.1 NBR-6118:1980 – Força normal centrada - compressão simples e Força normal excêntrica - verificação interativa (Índice de esbeltez - 80) ................ 14 3.1.2 NBR-6118:1980 – Força normal centrada e Força normal excêntrica - verificação interativa ( 80) ; NBR-6118:2003 – Dimensionamento á Flexão Composta Oblíqua para pilares com < 200............................................. 16 3.1.3 Processo "" - Norma NB-1/60.................................................................... 18 3.2 Minoração da resistência dos materiais e majoração de cargas ........................... 19 3.3 Porcentagens limites de armaduras ...................................................................... 22 3.4 Índices de esbeltez limites ................................................................................... 26 3.5 Excentricidade geométrica................................................................................... 30 3.5.1 Imperfeições Locais e Momento Mínimo..................................................... 31 3.5.2 K132 – Opções para a aplicação de M1d,min .............................................. 32 3.5.3 K1 - Momentos devido à excentricidade geométrica ................................... 33 3.5.4 K3 – Excentricidade acidental mais força concentrada excêntrica em uma direção ........................................................................................................... 34 3.5.5 K4 – Excentricidade acidental mais força concentrada excêntrica em dois eixos ............................................................................................................... 36 3.5.6 K96 – Propagação de momentos externos para pilares indeslocáveis .......... 38 3.5.7 K97 – Consideração da excentricidade acidental para flexão composta oblíqua ................................................................................................................... 38 3.5.8 Flexão composta oblíqua em normal - ...................................................... 39 3.5.9 K73 – Projeção da excentricidade inicial no ponto médio do lance para efeito da consideração do momento de 2 a ordem .................................................. 39 3.5.10 K5 – Redução da flexão composta oblíqua em normal .............................. 42 3.6 Efeitos de 2ªordem ............................................................................................... 44 3.6.1 K102-K103 – Cálculo Mom2ªOrdem seção Ret/Qualquer <= lim2 .......... 44 1. Introdução .................................................................................................................. 5 2. Critérios Gerais ....................................................................................................... 10 3. Dimensionamento de Armaduras........................................................................... 13

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Sumário I

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CAD/Pilar Manual de Critérios de Projeto

Sumário

2.1 Identificação do Projetista ................................................................................... 10 2.2 Cobrimento [cm] ................................................................................................. 10 2.3 Diâmetro do agregado (brita) ............................................................................... 10 2.4 Opções de impressão ........................................................................................... 10 2.5 K79 - Unidade de saída em [kN] e [Mpa] ........................................................... 11 2.6 Valor de Fck geral [tf,cm] ................................................................................... 11 2.7 fck individual por lance ....................................................................................... 11

3.1 Critérios de dimensionamento ............................................................................. 13 3.1.1 NBR-6118:1980 – Força normal centrada - compressão simples e Força normal excêntrica - verificação interativa (Índice de esbeltez - 80) ................ 14 3.1.2 NBR-6118:1980 – Força normal centrada e Força normal excêntrica - verificação interativa ( 80) ; NBR-6118:2003 – Dimensionamento á Flexão Composta Oblíqua para pilares com < 200 ............................................. 16 3.1.3 Processo "" - Norma NB-1/60 .................................................................... 18

3.2 Minoração da resistência dos materiais e majoração de cargas ........................... 19 3.3 Porcentagens limites de armaduras ...................................................................... 22 3.4 Índices de esbeltez limites ................................................................................... 26 3.5 Excentricidade geométrica................................................................................... 30

3.5.1 Imperfeições Locais e Momento Mínimo ..................................................... 31 3.5.2 K132 – Opções para a aplicação de M1d,min .............................................. 32 3.5.3 K1 - Momentos devido à excentricidade geométrica ................................... 33 3.5.4 K3 – Excentricidade acidental mais força concentrada excêntrica em uma direção ........................................................................................................... 34 3.5.5 K4 – Excentricidade acidental mais força concentrada excêntrica em dois eixos ............................................................................................................... 36 3.5.6 K96 – Propagação de momentos externos para pilares indeslocáveis .......... 38 3.5.7 K97 – Consideração da excentricidade acidental para flexão composta oblíqua ................................................................................................................... 38 3.5.8 Flexão composta oblíqua em normal - ...................................................... 39 3.5.9 K73 – Projeção da excentricidade inicial no ponto médio do lance para efeito da consideração do momento de 2a ordem .................................................. 39 3.5.10 K5 – Redução da flexão composta oblíqua em normal .............................. 42

3.6 Efeitos de 2ªordem ............................................................................................... 44 3.6.1 K102-K103 – Cálculo Mom2ªOrdem seção Ret/Qualquer <= lim2 .......... 44

1. Introdução .................................................................................................................. 5 2. Critérios Gerais ....................................................................................................... 10

3. Dimensionamento de Armaduras ........................................................................... 13

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II CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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3.6.2 K6 – Método geral e pilar padrão acoplado a diagramas M,N, 1/r > lim2 ........................................................................................................................ 44 3.6.3 K133 – Verificação dos efeitos locais em pilares-parede ............................. 46 3.6.4 K6 – Momentos de 2a ordem ........................................................................ 46 3.6.5 K10 – Momentos de 2a ordem mais momentos de 1a ordem na posição média do lance ....................................................................................................... 49

3.7 Processo iterativo ................................................................................................. 52 3.7.1 Número de iterações para cálculo de As exata .............................................. 52 3.7.2 Tolerância para As exata (%) ........................................................................ 52 3.7.3 Dimensionamento de pilares com seção qualquer e seção retangular – divisões em X,Y ..................................................................................................... 53 3.7.4 Tolerância para convergência dos esforços internos/externos ...................... 56

4.1 Excentricidades .................................................................................................... 58 4.2 K37 - Consideração do peso próprio. ................................................................... 59 4.3 Fatores de redução de cargas. .............................................................................. 59 4.4 K12 – Fator de majoração de cargas .................................................................... 61 4.5 K13 - Carregamentos para seção qualquer ........................................................... 63 4.6 Combinação de carregamentos ............................................................................ 63

4.6.1 Cargas básicas para combinação de carregamentos ...................................... 63 4.6.2 Combinações ................................................................................................. 64

4.7 Esforços do PÓRTICO-TQS ................................................................................ 66 4.7.1 Generalidades ............................................................................................... 66 4.7.2 Esforços FINAIS ou PARCIAIS .................................................................. 66 4.7.3 O comando ADICIONAR ou SUBSTITUIR ................................................ 67 4.7.4 Exemplos ...................................................................................................... 68 4.7.5 Carregamentos majoração de esforços....................................................... 73 4.7.6 Multiplicador de esforços ............................................................................. 73

5.1 Lista de bitolas ..................................................................................................... 76 5.2 Grampos, arranques e patas ................................................................................. 77

5.2.1 K62 – Grampos verticais no último pavimento ............................................ 78 5.2.2 K46 – Barras de arranque do pilar ................................................................ 80 5.2.3 K54 - Detalhamento das patinhas ................................................................. 81

5.3 Tipo de aço .......................................................................................................... 86 5.4 Método de seleção de bitolas ............................................................................... 86

5.4.1 Seleção de bitolas no lance - % limite, no. de bitolas a mais ........................ 86 5.4.2 Seleção de bitolas entre lances - % limite ..................................................... 89 5.4.3 K39 – Quantidade de barras entre lances ...................................................... 89

5.5 Traspasse e alternância ...................................................................................... 103 5.5.1 K69 – Comprimento de traspasse ............................................................... 103 5.5.2 Valor limite para engarrafamento de barras ................................................ 104 5.5.3 K27 – Número de barras de traspasse ......................................................... 104

4. Carregamentos ......................................................................................................... 57

5. Armaduras longitudinais ........................................................................................ 75

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Sumário III

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5.5.4 K28 – Barra de “chumbadores” .................................................................. 105 5.5.5 K29 – Comprimento de traspasse dos “chumbadores” ............................... 107 5.5.6 K63 – Alternância de armadura de traspasse .............................................. 107 5.5.7 Taxa de armadura para alternância ............................................................. 108 5.5.8 Distância mínima entre traspasses .............................................................. 109

5.6 Comprimento de traspasse e “patinhas” ............................................................ 111

6.1 Lista de bitolas ................................................................................................... 113 6.2 Seleção em função da armadura longitudinal .................................................... 114 6.3 Tabela de espaçamentos padrão para estribos ................................................... 115 6.4 Espaçamento máximo – traspasse - equivalente ............................................. 115

6.4.1 Espaçamento máximo ................................................................................. 115 6.4.2 K20 – Espaçamento máximo – estribos/grampos região traspasse ............. 116 6.4.3 K76 – Espaçamento máximo – estribos/grampos - equivalente .............. 117

6.5 Estribos e grampos no arranque – compr grampo ............................................. 117 6.5.1 K55 – Estribos/grampos no “arranque” ...................................................... 117 6.5.2 K77 – Comprimento dos grampos acrescidos de 2g ................................. 118

6.6 Estribos Pilar Parede .......................................................................................... 119 6.7 Notas sobre estribos e grampos na seção transversal ......................................... 119

7.1 Comentários iniciais .......................................................................................... 120 7.2 Configurações previamente montadas ............................................................... 121 7.3 Alterar configuração existente ........................................................................... 135 7.4 Parâmetros para alojamento barras-espaçamento .............................................. 135 7.5 Proteção contra flambagem ............................................................................... 136 7.6 Situações especiais ............................................................................................ 137

8.1 Escalas ............................................................................................................... 138 8.1.1 Escala de desenho – direção vertical .......................................................... 138 8.1.2 Escala de desenho – seção transversal ........................................................ 139 8.1.3 K95 – Usar no desenho da seção transversal somente as três escalas ........ 139 8.1.4 K94 – Fixa escala da seção transversal e posicionamento de estribos ........ 140 8.1.5 Correlação entre K88, K89 e K94 .............................................................. 141

8.2 Seção transversal ............................................................................................... 143 8.2.1 K42 - Escrita do ângulo em planta ............................................................. 143 8.2.2 K92 – Em mudança de seção, tracejar a seção do lance em cima do lance atual ............................................................................................................ 144

8.3 Planta de pilares ................................................................................................. 145 8.3.1 K52 – Escrita do pavimento no desenho .................................................... 146 8.3.2 K74 – Desenho da planta de locação de pilares .......................................... 147 8.3.3 K78 – Elementos de desenho internos ao quadro ....................................... 147 8.3.4 K85 – Desenho independente por lance ..................................................... 148

6. Armaduras transversais ........................................................................................ 112

7. Alojamento de armaduras longitudinais e transversais na seção retangular ... 120

8. Desenho – Critérios Gerais ................................................................................... 138

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IV CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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8.4 Posição de ferro ................................................................................................. 149 8.4.1 K45 – Compactação de “posição” de ferros ............................................... 149 8.4.2 K49 – Desenho da letra identificadora de posição ...................................... 150 8.4.3 K81 – Numeração de posições de ferro por pavimento .............................. 151 8.4.4 K93 – Resumo de ferros por lance independente ........................................ 151 8.4.5 K135 – Forçar os textos de ferros na região do lance ................................. 152

8.5 Estribos / Grampos ............................................................................................. 152 8.5.1 K40 – Cotagem dos estribos – seção qualquer ............................................ 153 8.5.2 K43 – Identificação das dimensões dos estribos/grampos .......................... 154 8.5.3 K60 – Indicação da posição dos estribos/grampos ..................................... 155 8.5.4 K83 – Desenho de grampos ........................................................................ 156 8.5.5 K88 – Desenhar estribos “explodidos” agrupados ...................................... 157 8.5.6 K91 – Colocar espaçamento no texto de estribo ......................................... 157 8.5.7 K86 – Tracejar estribos repetidos ............................................................... 158 8.5.8 K89 – Representação explodida de grampos .............................................. 158 8.5.9 Faixa adicional na região de intersecção com vigas ................................... 159

8.6 Ferros Longitudinais .......................................................................................... 160 8.6.1 K41 – Desenho longitudinal com engarrafamento ...................................... 160 8.6.2 K71 – Arredondar o comprimento de ferros ............................................... 161 8.6.3 K72 – Comprimento de traspasse função do pé-direito .............................. 162

9.1 Níveis ................................................................................................................. 163 9.2 Alturas................................................................................................................ 164 9.3 Distâncias ........................................................................................................... 165 9.4 Ferros / Corte ..................................................................................................... 166 9.5 Cores .................................................................................................................. 166

9. Desenho – Atributos de Desenho .......................................................................... 163

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Introdução 5

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1. Introdução O sistema computacional CAD/Pilar realiza o cálculo de solicitações, dimensionamento, detalhamento e desenho de pilares de concreto armado baseado em dois conjuntos de informações: Dados relativos a geometria, cargas de peso próprio e sobrecarga, cargas devido a

forças horizontais, etc., fornecidos pelo comando do programa gerenciador 'Editar' - 'Dados de pilares' e arquivo “PRJ-nnnn.TEP” gerado durante o processamento global (modelos III e IV);

Critérios referentes a cada projeto tais como a definição dos esforços para cálculo,

critérios de dimensionamento, detalhamento e desenho das armaduras e características dos materiais usados para o dimensionamento, fornecido pelo comando do programa gerenciador 'Editar' – ‛Critérios de projeto'.

Os dados do primeiro conjunto, geometria e cargas, são específicos para cada projeto com necessidade, portanto, de serem fornecidos em sua totalidade para qualquer projeto. O volume de dados neste caso depende da grandeza da edificação, isto é, do número de pavimentos e do número de pilares. Os dados do segundo conjunto, critérios de projeto, apesar de numerosos, mudam muito pouco de um projeto para o outro, para cada projetista. Por este motivo, estes dados são gravados, em primeira instância, na região do disco rígido ou pasta, denominada \TQSW\SUPORTE\PILAR. Este arquivo, portanto, não precisa ser criado pelo usuário na sua totalidade. Por ocasião da instalação do CAD/Pilar, é fornecido um arquivo geral de critérios que necessita, obviamente, ser adaptado a cada usuário. O arquivo que contém estes critérios de projeto tem sua identificação definida pelos seguintes caracteres: PRJ-nnnn.INS onde: - os 4 caracteres iniciais são fixas: PRJ- - nnnn é o número do projeto com 4 dígitos - a extensão do arquivo, fixa, é: .INS

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6 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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O arquivo que contém estes dados de critérios gerais do projeto está gravado na pasta \TQSW\SUPORTE\PILAR com o nome: PRJ-0000.INS significando que estes critérios de projeto são válidos para o projeto geral de número 0000. O usuário deve, por ocasião da instalação do sistema CAD/Pilar, alterar estes critérios gerais de projeto para atender às suas necessidades. Denominamos, portanto, de critérios gerais de projeto, instalados na região \TQSW\SUPORTE\PILAR, aos critérios armazenados no arquivo PRJ-0000.INS, válidos para o projeto 0000, em contraste aos critérios particulares de cada projeto (por exemplo, PRJ-8888.INS) gravados na região de cada projeto e válidos apenas para este projeto. É aconselhável que cada projeto seja executado em uma região reservada no disco rígido para facilidade de execução e tratamento dos arquivos e informações. Toda vez que é iniciado um novo projeto o CAD/Pilar copia o arquivo de critérios gerais (PRJ-0000.INS) da região \TQSW\SUPORTE\PILAR para a do novo projeto (por exemplo, arquivo PRJ-8888.INS). Durante a execução de um determinado projeto, os programas do CAD/Pilar consultam apenas o arquivo de critérios armazenado na região específica do projeto. O arquivo PRJ-0000.INS armazenado na região \TQSW\SUPORTE\PILAR não é acessado pelos programas. Este arquivo é apenas copiado para a região de cada projeto. Assim podemos concluir que: Para alterações gerais, válidas para quaisquer projetos, é mais prático que sejam

realizadas no arquivo PRJ-0000.INS na região do \TQSW\SUPORTE\PILAR. Estas alterações apenas serão válidas para os novos projetos criados ou, para um antigo projeto, se o usuário copiar explicitamente este arquivo geral, para um arquivo específico de projeto.

Para alterações específicas em um projeto, basta realizá-las na própria região do

projeto. Estas alterações não serão consideradas nos demais projetos. As alterações no arquivo de critérios são realizadas por uma opção do programa gerenciador do sistema CAD/TQS, acionado através do menu de pilares 'Editar' - 'Critérios de projeto'. Veja a seguir:

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Introdução 7

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A seguinte tela será mostrada (caso você não esteja no contexto de edifico, será perguntado antes o número do projeto):

E, a seguir:

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8 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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Os itens acima relacionam os diversos grupos de critérios de projeto disponíveis para alteração. Cada grupo de critérios será apresentado, em detalhes, neste manual. Apresentamos, resumidamente, os significados de cada item. Critérios gerais de projeto

Trata da definição de valores de fck, cobrimentos, agregados, títulos, etc.

Dimensionamento de armaduras

Aborda o processo de dimensionamento das armaduras à compressão, flexão composta normal e oblíqua, coeficientes de minoração de resistência dos materiais e majoração das cargas, porcentagens limites de armadura, índices de esbeltez, consideração de excentricidades geométricas e acidentais, dimensionamento de seção qualquer, etc

Page 9: Pilar 03-critérios de projeto

Introdução 9

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Carregamentos

Faz considerações sobre excentricidades, peso próprio, fatores de redução de cargas, notas sobre transferências de esforços do programa Pórtico-TQS;

Armaduras longitudinais

Define para as armaduras longitudinais itens como: bitolas, títulos, bitolas para dimensionamento, traspasse, chumbadores, alternância do traspasse, grampos verticais, barras de arranque, critérios para seleção da bitola na seção e seleção das bitolas ao longo de todo o pilar.

Armaduras transversais

Define para as armaduras transversais: bitolas, títulos, categoria do aço, comprimentos de ganchos, espaçamentos de estribos, etc.

Alojamento de armaduras na seção retangular

Estabelece critérios para o alojamento das armaduras na seção transversal de pilares retangulares através da definição do número de estribos (abertos ou fechados), número, forma e espaçamento dos "grampos", etc.

Caso se deseje alterar qualquer valor dos critérios, clique na seção correspondente e, em seguida, no botão com o critério a ser modificado.

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10 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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2. Critérios Gerais São os critérios da tela inicial; aparecem assim que o programa de edição de critérios de pilares é acionado.

2.1 Identificação do Projetista É um título que identifica o arquivo de critérios. Pode ser o nome do próprio usuário, o título do projeto ou um nome qualquer.

2.2 Cobrimento [cm] É a distância entre a face da seção de concreto e a face das barras dos estribos que envolvem as barras longitudinais do pilar.

2.3 Diâmetro do agregado (brita) Diâmetro do agregado a ser utilizado para a verificação do espaçamento mínimo entre as barras longitudinais. A NBR6118:2003, no seu item 18.4.2.2, determina que o espaçamento deve ser igual ou superior a 1,2 vezes o diâmetro máximo do agregado utilizado, diâmetro este aqui definido para o programa.

2.4 Opções de impressão Critério K130: imprimi (ou não) critérios de projeto no Relatório Geral de Pilares; Permite a definição de faixas de carregamentos a serem impressas nos relatórios

Montagem de Carregamentos e Relatório Geral de Pilares.

Page 11: Pilar 03-critérios de projeto

Critérios Gerais 11

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2.5 K79 - Unidade de saída em [kN] e [Mpa] K79=SIM Transforma a saída de resultados (relatórios) do CAD/Pilar para unidades

em kN K79=NÃO Mantém a saída de resultados (relatórios) do CAD/Pilar nas unidades tf,cm

2.6 Valor de Fck geral [tf,cm] É o valor da resistência característica do concreto à compressão para os pilares em todos os lances, exceto nos lances especificados para serem dimensionados com fck diferente, que denominamos de alternativo, a ser definido adiante. Esse valor é definido no Editor de Edifício. Aqui também é possível impor um valor para módulo de elasticidade (E). O valor que vem por default é resultante dos valores definidos no editor de Classes de Concreto (ArquivoCritérios GeraisClasses de concreto). Esse valor, quando alterado, é utilizado apenas no processamento do CAD/PILAR.

2.7 fck individual por lance Para que o CAD/Pilar considere valores de fck individual por lance é necessário cadastrar a classe de concreto a ser utilizado até o piso desejado (inclusive) no Editor de Edifício, na aba materiais. Veja a seguir:

Page 12: Pilar 03-critérios de projeto

12 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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No Editor de Critérios de Pilares é possível verificar essas definições, na seção 'Critérios Gerais', item 'FCK individual por lance'. Veja o exemplo abaixo:

Como funciona: supondo um projeto onde os pilares são formados por 15 lances, Com a definição acima, serão considerados: Fck=0.25 (tf.cm) para todos os pilares do projeto nos lance 1 a 5, e Fck=0.20 (tf.cm) para todos os pilares do projeto nos lance 6 a 15. Note que, uma vez definido um valor para "N" de pares FCK/Lance’ o lance final de definição deverá ser o lance 59, mesmo que o número total de lances do projeto seja menor que 59.

Page 13: Pilar 03-critérios de projeto

Dimensionamento de Armaduras 13

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3. Dimensionamento de Armaduras Todos os critérios que governam o dimensionamento das armaduras na seção transversal do pilar estão aqui descritos. Ao ser acionado, aparecerá o seguinte menu:

A seguir descreveremos cada um dos critérios.

3.1 Critérios de dimensionamento O dimensionamento das armaduras na seção transversal do pilar pode ser efetuado tanto para compressão, flexão composta normal ou flexão composta oblíqua (até como flexo - tração). A seção transversal pode ter a forma retangular ou poligonal qualquer (seção qualquer).

Page 14: Pilar 03-critérios de projeto

14 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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Os esforços solicitantes considerados pelo CAD/Pilar podem ser de origem: - peso próprio - sobrecarga ou cargas acidentais - ação de cargas horizontais (vento) - devido a excentricidades acidentais - esforços de 2ª ordem - etc. Há quatro casos distintos de dimensionamento que são tratados pelo CAD/Pilar. Estes casos são: NBR-6118:2003 – Dimensionamento à flexão composta oblíqua para

pilares com 200. NBR-6118:1980 - Força normal centrada como compressão simples, força

normal excêntrica com verificação interativa para pilares com 80. NBR-6118:1980 - Força normal centrada ou excêntrica com verificação

interativa para pilares com 80. NB-1/60 - Processo "". Os critérios de projeto pertinentes a cada um dos casos acima ficam disponíveis e devem ser validados em cada projeto, no Editor de Critérios de Pilares, conforme a opção por um deles é feita.

3.1.1 NBR-6118:1980 – Força normal centrada - compressão simples e Força normal excêntrica - verificação interativa (Índice de esbeltez - 80)

O dimensionamento da seção transversal pode ser realizado a compressão simples pelo CAD/Pilar caso seja do interesse do usuário. As simplificações de flexão normal composta para compressão simples são muito interessantes quando o dimensionamento é feito manualmente. No caso do CAD/Pilar, aconselhamos a adoção do método mais geral de dimensionamento pois, assim, não são realizadas simplificações que levam, em alguns casos, a um acréscimo de armaduras. Esta opção é válida para pilares curtos ou longos como descrito abaixo: Pilares com índice de esbeltez 40.

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Neste cálculo a compressão, a força normal de cálculo é acrescida na proporção de (1 + 6/h), não menor que 1.1, conforme item 4.1.1.3.D da norma NBR-6118:1980.

Pilares com índice de esbeltez entre 40 80.

Neste caso, a força normal de cálculo é acrescida na proporção de (1 + ke/h), não menor que 1.1, conforme item 4.1.1.3.E. da norma NBR-6118:1980.

Observação importante: cálculo realizado para qualquer valor de . Conforme a NBR-6118:1980, a validade desta formulação é apenas para 0.7. Quando ocorrer 0.7, mensagem de aviso é emitida pelo CAD/Pilar.

Para o dimensionamento a compressão simples, a expressão adotada para determinação da área de armadura é a seguinte:

AN - , f A

f - , fs

f k cd c

yd cd

0 85

0 85

com as variáveis assim definidas: f = Coeficiente de majoração das cargas

Nk = Força normal característica ou de serviço

fcd = Resistência de cálculo a compressão ( = fck/c )

fck = Resistência característica do concreto a compressão

c = Coeficiente de minoração da resistência do concreto na compressão

Ac = Área de concreto da seção do pilar

fyd = Resistência de cálculo do aço a tração: ( = fyk/s ).

Para os seguintes tipos de aço, temos: CA-40B fyd = 3,6 tf/cm²

CA-50B fyd = 4,0 tf/cm²

CA-50A e CA-60B fyd = 4,2 tf/cm²

com s = 1,15

fyk = Resistência característica do aço à tração

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s = Coeficiente de minoração do aço

3.1.2 NBR-6118:1980 – Força normal centrada e Força normal excêntrica - verificação interativa ( 80) ; NBR-6118:2003 – Dimensionamento á Flexão Composta Oblíqua para pilares com < 200

Os esforços solicitantes podem ser combinados, conforme solicitação do usuário, para que se obtenha a condição mais desfavorável para o pilar. Quase sempre, a seção do pilar é dimensionada para inúmeras situações, tanto do ponto de vista de diversos carregamentos como sob o aspecto de consideração de esforços provenientes de efeitos de 2ª ordem, excentricidades, etc. No CAD/PILAR, o usuário tem total possibilidade de informar ao sistema, quais as solicitações que deverão ser analisadas. No CAD/Pilar, sempre tratamos pilares com armadura simétrica e constante ao longo de todo o lance e bitola única na seção transversal. Caso seja do interesse do usuário, na seção de interação gráfica, é perfeitamente possível o detalhamento de pilares com armaduras não simétricas e bitolas diferentes na seção. O cálculo das seções transversais para armaduras não simétricas pode ser realizado através da introdução direta das informações para as seções transversais. Sob o ponto de vista de dimensionamento da seção transversal de forma retangular ou qualquer, sob o efeito de solicitações como flexão composta oblíqua, o CAD/Pilar trata o problema de forma indireta, fazendo inúmeras verificações para determinadas disposições de armaduras na seção e determinadas bitolas. Para cada conjunto de disposições de armadura/bitola que atendem as necessidades de equilíbrio da seção transversal com os esforços externos, atribui-se como "solução válida" da verificação e, como resultado efetivo do dimensionamento. A este processo denominamos de verificação interativa. Por ser um dimensionamento indireto, temos que variar bastante as disposições da armadura e das bitolas na seção de tal forma que a solução encontrada não seja anti-econômica. O próprio CAD/Pilar se encarrega de tratar as disposições de armadura na seção. Neste manual dedicamos um capítulo à parte apenas para tratar da formação destas disposições de armadura, também denominadas de configurações de armaduras.

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O processo de verificação interativa, embora trabalhoso, sob o ponto de vista teórico é bastante geral e simples. Explicando resumidamente, podemos dizer que a seção transversal de concreto é discretizado em vários retângulos cada um com uma locação x, y e uma área. As barras de armadura também possuem uma locação x, y e uma área de aço. Os materiais, concreto e aço, possuem perfeitamente definidos um diagrama tensão - deformação. Dado um conjunto de solicitações (força normal, momento fletor em x e momento fletor em y), o problema se resume apenas em se encontrar uma posição de linha neutra que passa pela seção ou não, onde a resultante dos esforços externos se equilibre com os esforços internos, sem que em algum ponto da seção se atinja uma deformação excessiva. Como para uma determinada posição da linha neutra corresponde a uma deformação para cada ponto da seção e conseqüentemente uma tensão - força neste ponto, a resultante dos esforços internos é facilmente calculada. Todo o problema se resume em se encontrar algoritmos computacionais para que a convergência do processo ocorra após poucas iterações. Este processo geral encontra-se melhor explicado no Manual Teórico que acompanha o CAD/Pilar. Obedecendo aos requisitos da norma NBR-6118:1980 ou da norma NBR-6118:2003, conforme a opção do usuário, o CAD/Pilar dimensiona o pilar considerando os critérios pertinentes a cada uma delas, como por exemplo: momento mínimo, efeitos localizados em pilares parede, Método Geral, fluência, excentricidades acidentais e/ou considerando ou não as deformações. Ao longo da descrição dos critérios neste manual, em diversos pontos, trataremos da consideração destes critérios. Em qualquer destes casos, o dimensionamento sempre recairá na verificação da seção ou à flexão composta normal ou flexão composta oblíqua. Fato importante é que o usuário tem o controle total, através dos critérios aqui expostos para a consideração das excentricidades e momentos de 2ª ordem.

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Observações importantes: As duas opções de dimensionamento dos pilares aqui apresentadas, para a NBR-6118:1980, são válidas para índice de esbeltez 80. Para pilares com índice de esbeltez > 80, recomendamos a utilização de processo mais exato. Para a norma NBR-6118:2003 o processo exato é realizado de forma automática, dependendo e em conformidade com os critérios e limites definidos e explicados ao longo deste manual, sendo utilizado o método do pilar padrão acoplado a diagramas M, N, 1/r pra pilares com entre 90 e 140 (item 15.8.3.3.4 da NBR-6118:2003) e pelo Método Geral para entre 140 e 200 (item 15.8.3.1 da NBR-6118:2003). Pilares com acima de 200 não podem ser considerados e portanto não são dimensionados no CAD/PILAR, conforme o item 15.8.1 da norma NBR-6118:2003.

3.1.3 Processo "" - Norma NB-1/60

O dimensionamento das armaduras da seção transversal do pilar considerando apenas a força normal de compressão é um processo denominado de "" e preconizado pela NB-1/60. O CAD/Pilar também permite que o usuário utilize este processo "". Basta selecionar no menu de opções esta alternativa. O processo "" se baseia na majoração da carga normal por um coeficiente que depende do índice de esbeltez do pilar. A descrição da expressão do coeficiente de majoração das cargas fazemos no item 3.4. - Índices de esbeltez limites. Com a adoção do processo "" da NB-1/60, o usuário não deve definir momentos fletores para os pilares. O cálculo de esforços devido ao vento irá considerar apenas a variação da força normal e, geralmente, o cálculo da ação de vento é realizada pelo processo simplificado descrito no manual teórico. Também os momentos fletores devido à excentricidade geométrica do pilar não são considerados. Nesta opção, a expressão adotada para determinação da área de armadura é a seguinte:

AN - A

-s

f r c

e r

'

' '

com as variáveis assim definidas: = Coeficiente fictício de majoração da carga conforme a esbeltez

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f = Coeficiente de majoração dos esforços na compressão

N = Força normal atuante

'r = Tensão admissível do concreto ( = rKc )

r = Resistência característica do concreto ( fck )

Kc = Coeficiente de redução da resistência do concreto na compressão (geralmente =

0,75) Ac = Área de concreto da seção do pilar

'e = Tensão admissível no aço. Para os seguintes tipos de aço, temos:

CA-40B 'e = 3,6 tf/cm²

CA-50B 'e = 4,0 tf/cm²

CA-50A e CA-60B 'e = 4,2 tf/cm²

Observação importante: Para uso do processo “” é necessário a definição dos seguintes itens dos critérios de projeto do CAD/Pilar, específicos para a NB1/60 - Índices de esbeltez limites. - Coeficientes de majoração de cargas. - Coeficiente de redução da resistência do concreto.

3.2 Minoração da resistência dos materiais e majoração de cargas Os coeficientes de minoração da resistência dos materiais e de majoração das cargas são fornecidos pelo usuário e utilizados no dimensionamento do pilar conforme prescrito nas normas brasileiras e opções feitas pelo usuário (se NBR-6118:2003; NBR-6118:1980 ou NB-1/60). Temos, portanto, que distinguir 3 casos importantes: Segundo NBR-6118:2003, os valores abaixo serão os adotados pelo CAD/Pilar, caso os coeficientes não forem definidos. Coeficientes de minoração de material ( concreto e aço ):

s = 1,15 Coef. de minoração da resistência do aço a tração ou compressão. c = 1,4 Coef. de minoração da resistência do concreto a compressão.

Coeficientes de majoração de cargas:

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f = 1,4 Coef. de majoração da força normal de peso próprio e sobrecarga.

Segundo NBR-6118:1980, os valores abaixo serão os adotados pelo CAD/Pilar, caso os coeficientes não forem definidos. Coeficientes de minoração de material ( concreto e aço ):

s = 1,15 Coef. de minoração da resistência do aço a tração ou compressão. c = 1,4 Coef. de minoração da resistência do concreto a compressão.

Coeficientes de majoração de cargas:

f = 1,4 Coef. de majoração da força normal de peso próprio e sobrecarga. f = 1,4 Coef. de majoração do momento fletor de peso próprio e sobrecarga. f = 1,2 Coef. de majoração da força normal devido a carga de vento.

f = 1,2 Coef. de majoração do momento fletor devido a carga de vento.

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Segundo NB-1/60, os valores abaixo serão os adotados pelo CAD/Pilar, caso os coeficientes não forem definidos. O dimensionamento neste caso é sempre à compressão. Coeficiente de majoração de cargas.

f = 1,65 Coeficiente de. majoração da força normal Coeficiente de redução da resistência do concreto.

Kc = 0,75 Coeficiente de redução da resistência do concreto.

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3.3 Porcentagens limites de armaduras Estabelece, indiretamente, a quantidade máxima e mínima de armadura na seção transversal. A descrição do campo “Armadura mínima quando utilizado M1d,min”, do menu referente a norma NBR-6118:2003, será descrito no item 3.5.1. Na tela abaixo foi colocado um link para facilitar o acesso a este critério. NBR 6118:2003

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NBR 6118:1980

NB1-60

Portanto, 2 tipos de porcentagens a serem fornecidas: Porcentagem de armadura máxima na seção

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Limita a quantidade máxima de armadura na seção transversal. Como o dimensionamento dos pilares é feito de forma indireta, estabelecendo-se diversos alojamentos de barras na seção e verificando os esforços internos resistentes com os esforços externos solicitantes para um conjunto de determinadas bitolas previamente estabelecidas, a verificação desta porcentagem máxima consiste na "aprovação" dos alojamentos de barras para as diversas bitolas. Se a área de armadura do conjunto "alojamento de barras/bitolas" ultrapassar a porcentagem máxima na seção, este "alojamento/bitola" não será selecionado para a verificação. Como este cálculo é realizado para intervalos finitos de quantidades de armaduras, já que originam-se do conjunto de alojamento de barras/bitolas, aconselha-se que seja fornecida uma certa folga nesta porcentagem, por exemplo, ao invés de fornecer 3 %, adotar porcentagem de 4%.

Quando o pilar não puder ser dimensionado devido a necessidade de armadura ser maior que a porcentagem máxima, o CAD/Pilar emitirá mensagem indicativa. Muitas vezes ocorre que a configuração de armaduras fornecida é desfavorável para um maior alojamento de barras na seção. Portanto, quando a seção transversal "não passa", deve-se verificar e alterar critérios que governam o alojamento de bitolas na seção transversal (por exemplo, redução do espaçamento entre barras).

Importante: esta porcentagem máxima de armadura não será obedecida na região das emendas de barras por traspasse. Ela é válida para o dimensionamento da seção transversal propriamente dita. Para a região de traspasse, fornecemos uma nova porcentagem, no item 5.5.7 deste manual, para que o CAD/Pilar realize a defasagem das emendas dos ferros quando esta porcentagem é ultrapassada. Assim, é possível controlar a porcentagem na seção sem as emendas de ferros e nas regiões onde ocorrem as emendas de barras.

Este valor não precisa ser, necessariamente, igual à metade do valor máximo correspondente à taxa máxima. Para maiores esclarecimentos, consultar o item K63 - 'Alternância de armadura de traspasse'.

Porcentagem de armadura mínima na seção

Limita a quantidade mínima de armadura na seção transversal. Para a NBR6118:2003 o valor mínimo é igual a 0.4%. Para as demais vale o texto a seguir:

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Para a NBR6118:1980 esta porcentagem mínima de armadura na seção é, no mínimo, igual a 0.5% da seção real de concreto. Importante: a porcentagem mínima de armadura para pilares que possuem um índice de esbeltez maior que um determinado limite (normalmente 30) é fixa no programa e, é igual a 0,8%. Este índice de esbeltez limite também pode ser definido no item abaixo. O CAD/Pilar também calcula a seção de concreto teoricamente necessária a compressão simples e compara com as porcentagens mínimas. Resumindo temos:

Acr = área real de concreto Acn = área necessária de concreto

m = Porcentagem mínima de armadura (em %)

a = índice de esbeltez limite, abaixo do qual considera m

= índice de esbeltez real do pilar/lance Se a Asmin = mAcr

Se a temos 2 casos:

mAcr a)- Se Acr > Acn Asmin (o maior dos dois valores)

0.8%Acn

b)- Se Acr Acn Asmin = 0.8%Acr

Desta forma, caso o usuário deseje fixar a porcentagem mínima sempre como 0.8%, basta fornecer este valor neste item. Caso o usuário deseje reduzir a porcentagem de armadura mínima para pilares muito curtos, basta fornecer o novo valor da porcentagem neste item e fornecer como índice de esbeltez limite, o novo valor a ser considerado (por exemplo 20).

Porcentagem de armadura mínima na seção para pilar parede

Para pilares onde o comprimento H é maior ou igual a largura B, a armadura mínima considerada é 0,2% de Ac ou 0,4% de Ac necessária O valor 0,2% pode ser parametrizado e definido aqui no arquivo de critérios.

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3.4 Índices de esbeltez limites Os limites dos índices de esbeltez podem ser definidos pelo usuário neste item. Faremos aqui uma divisão para fornecimento destes índices de esbeltez em função dos procedimentos preconizados pela norma NB-1/60, NBR-6118:1980 e NBR-6118:2003. Estes índices definidos são: NBR-6118:2003:

O lim1 é o valor de , calculado pelo programa conforme o item 15.8.2 da NBR6118:2003, que determina a necessidade ou não da consideração dos efeitos locais de 2ªordem em um lance de pilar. Pilares com lambda acima deste valor calculado de lim1 levarão em considerações os esforços locais de 2ª ordem: ou pelos métodos aproximados ou pelos métodos mais exatos, coforme se segue (lim2 e lim3). O lim2 é o valor de que define o limite máximo no qual os efeitos de 2ªordem em um lance de pilar serão calculados através dos métodos aproximados: método do pilar–padrão com curvatura aproximada ou método do pilar padrão com rigidez adimensional (kapa) aproximada. Para valores de lim2 iguais a zero o programa assume 90. Lances de pilares com esbeltez superior a este limite de lim2 terão seus efeitos locais de 2ªordem calculados pelo método do pilar-padrão acoplado a diagramas M, N, 1/r ou pelo Método Geral, conforme o valor definido para lim3 definido. Para valores de lim3 iguais a zero o programa assume 140. Ou seja, lances de pilares com esbeltez entre lim2 e lim3 serão calculados pelo método do pilar-padrão acoplado a diagramas M, N, 1/r e lances de pilares com esbeltez superior a lim3 serão calculados pelo Método Geral

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par1 é o valor de que define o limite máximo no qual os efeitos localizados de 2ªordem em uma lâmina de pilar-parede serão desprezados, ou seja, é o valor máximo para desprezar os efeitos localizados. Para valores iguais a zero o programa assume 35. Os lances de pilares com esbeltez entre par1 e par2 terão seus efeitos localizados de 2ªordem calculados pelo método do pilar-padrão acoplado a diagramas M, N, 1/r e para superiores a par2 será utilizado o Método Geral. Para valores de par2 iguais a zero o programa assume 140.

Aqui define-se o valor máximo de para se desprezar os efeitos da fluência do concreto. Os efeitos da fluência do concreto só são considerados para os métodos do pilar-padrão acoplado a diagramas M, N 1/r e Método geral. Para valores iguais a zero o programa assume 90.

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O critério K131 permite que o usuário determine por qual método o comprimento equivalente “le” de um lance de pilar será calculado: Se entre eixos das vigas; Se conforme o item 15.6 da NBR6118:2003 NBR-6118:1980:

a = Índice de esbeltez limite superior para redução da taxa de armadura

mínima abaixo de 0.8%. Normalmente é igual a 30. b = Índice de esbeltez limite inferior a partir do qual considera-se o momento

de segunda ordem. Quando o calculado no lance for maior que o limite b é considerado no dimensionamento os efeitos de momentos de segunda

ordem. Usualmente é igual a 40.

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c = Índice de esbeltez limite superior para consideração do momento de

segunda ordem. Este valor serve apenas para emissão de mensagem de aviso, alertando que o pilar/lance em questão possui um índice de esbeltez elevado, sendo necessário o emprego de um método de dimensionamento mais preciso. No caso do CAD/Pilar, o pilar continuará a ser dimensionado com as solicitações dos momentos de segunda ordem calculadas como se o índice de esbeltez fosse inferior a c. Usualmente o

valor de c é igual a 80. NB-1/60:

b = Índice de esbeltez limite inferior a partir do qual considera-se o fator de

majoração de cargas conforme a fórmula abaixo: Normalmente este valor é igual a 50.

Se b 1

Se

b c1

2

p

p

c = Índice de esbeltez limite inferior a partir do qual considera-se o fator de

majoração de cargas conforme a fórmula abaixo. Usualmente o valor de c é igual a 100.

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Se

c

3

4

p

p

3

Significado dos parâmetros: Parâmetro p1 - Valor utilizado para determinação do fator '' que majora o

valor da carga a compressão. Normalmente p1 = 100. Parâmetro p2 - Valor utilizado para determinação do fator '' que majora o

valor da carga a compressão. Normalmente p2 = 150. Parâmetro p3 - Valor utilizado para determinação do fator '' que majora o

valor da carga a compressão. Normalmente p3 = 2. Parâmetro p4 - Valor utilizado para determinação do fator '' que majora o

valor da carga a compressão. Normalmente p4 = 1.000.000.

3.5 Excentricidade geométrica NBR6118:2003:

Os critérios K96, K73, K5 são critérios do programa também aplicáveis à norma NBR6118:1980 e, portanto, serão descritos uma única vez no próximo item, referente a esta norma. Os outros 2 critérios do programa, pertinentes apenas a NBR6118:2003, serão descritos a seguir.

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3.5.1 Imperfeições Locais e Momento Mínimo

Para a consideração das imperfeições locais nos pilares o usuário pode escolher entre os 2 métodos descritos na NBR6118:2003 (itens 11.3.3.4.2 e 11.3.3.3.3) e disponíveis no sistema CAD/PILAR, conforme a figura abaixo:

Na análise local ou localizada quando esta é realizada exclusivamente pelo método do pilar-padrão acoplado a diagramas N, M, 1/r, o usuário pode optar pela verificação conjunta pelos 2 métodos acima: Imperfeição Geométrica + Momento Mínimo de 1ªordem.

Para o cálculo do momento mínimo de 1ªordem (e apenas para este) será considerado o valor da porcentagem abaixo definido para o cálculo do As mínimo e não o definido conforme o item 3.3 deste manual.

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Isto permite que seja usado o valor de 1% (conforme a norma ACI ou um outro valor a critério do usuário) ao invés do valor de 0.4% da NBR6118:2003, visto que quando os cálculos são feitos pelo Método Geral o programa CAD/PILAR sempre utiliza o valor obtido pelo Momento Mínimo (mensagem de aviso abaixo, localizada na mesma tela).

3.5.2 K132 – Opções para a aplicação de M1d,min

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O K132 é um critério que permite ao usuário que este force uma consideração dos momentos mínimos no diagrama de esforço original, conforme sugestão dada pelo Engenheiro Francisco Paulo Graziano no ENECE-2004 (opção A). A opção A é o default do programa, sendo que a opção B é o diagrama original de esforços obtido. Como se pode observar na própria tela do critério K132, as situações I, IV e VI são equivalentes para a opção A e opção B, não se alterando a forma do diagrama original. Nos casos II, III e V o momento mínimo é considerado no diagrama original, alterando a forma destes, conforme se pode observar nos diagramas acima, na opção A. MA e MB são os momentos de 1ª ordem nos extremos do pilar. Considera-se MA o maior momento com valor absoluto ao longo do pilar. Já MB terá sinal positivo, se tracionar a mesma face que MA, e negativo, em caso contrário.

3.5.3 K1 - Momentos devido à excentricidade geométrica

NBR6118:1980:

A excentricidade geométrica dos pilares é proveniente da variação do eixo da seção transversal do pilar de um andar ao outro.

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Se o centro de gravidade da seção do pilar muda de posição de um lance a outro, podemos considerar ou não o efeito desta excentricidade através desta opção. Para uma consideração mais precisa destes momentos, deve-se realizar o cálculo de um pórtico plano ou espacial, colocando no modelo as vigas contínuas que chegam ao pilar, a exata posição das cargas que chegam ao pilar, etc. Neste processo simplificado temos os seguintes casos: K1=NÃO Não são acrescentados os momentos fletores devido a excentricidade

geométrica. K1=SIM Acrescentam-se os momentos fletores correspondentes a força normal

devido ao peso próprio + sobrecarga vezes a excentricidade geométrica. A consideração dos momentos devido a excentricidade geométrica é realizada tanto para pilares rígidos como para flexíveis. Teoricamente, os pilares flexíveis distribuem grande parte destes momentos para as vigas adjacentes. Para considerar esta distribuição de forma mais precisa, basta definir no programa de vigas continuas (CAD/Vigas) o valor deste momento aplicado na viga e definir também a rigidez do pilar superior e inferior. Os resultados de momentos fletores obtidos no cálculo das vigas, já considerando esta distribuição de momentos, são transferidos automaticamente para o CAD/Pilar, que deverá ter K1= NÃO.

3.5.4 K3 – Excentricidade acidental mais força concentrada excêntrica em uma direção

Trata a consideração da excentricidade acidental em conjunto com uma força normal centrada e com uma força normal excêntrica em uma das direções principais. Ilustramos esta consideração com os gráficos abaixo onde mostramos para cada caso, a situação original de projeto e as situações de cálculo consideradas pelo CAD/Pilar. Note que para cada valor assumido pelo parâmetro K3, situações diferentes de cálculo são adotadas cabendo ao usuário a seleção da melhor opção para o projeto. K3=0 Para a força normal centrada, são consideradas todas as situações da

NBR-6118, conforme figura abaixo. Para a força normal excêntrica, adota a transformação das situações de flexão composta oblíqua em normal conforme descrito no 3º parágrafo do item 4.1.1.3.A. da NBR-6118, onde:

ed = ead se ei > 3ead

ed = 1.6ead - 0.2ei se ead ei 3ead

ed = ead + 0.4ei se 0 ei ead

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onde ei é a excentricidade de 1ª ordem, e ead é assumido como sendo eax ou eay.Ver figura abaixo.

Força normal centrada

Projeto Situacoes de Calculo

Fd

x

y Fd Fd

eayeax

Força normal excêntrica

Fd

e+eax

Fd

e+eay

y

Fdy

ex

e

Fd

x

FdProjeto Situacoes de Calculo

Fd

ed

ed

K3=1 Para o caso de força normal centrada, é igual ao caso de K3=0. Para a

força normal excêntrica, considera todas as situações da flexão composta oblíqua.

Força normal excêntrica

Fd

e+eax

Fd

e+eay

y

Fdy

ex

e

Fd

xeay

Fd

e

Fd

eeax

Projeto Situacoes de Calculo

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K3=2 Força normal centrada - excentricidade na direção da menor dimensão. Ver figura abaixo

Projeto Situacoes de Calculo

Fd

x

y Fd

eay

Força normal excêntrica - excentricidade acidental na direção da excentricidade do momento. Ver figura abaixo.

Fd

e+eax

Fd

e+eay

y

Fdy

ex

e

Fd

x

Projeto Situacoes de Calculo

3.5.5 K4 – Excentricidade acidental mais força concentrada excêntrica em dois eixos

Trata a consideração da excentricidade acidental em conjunto com uma força normal excêntrica nas duas direções principais. Ilustramos esta consideração com os gráficos abaixo onde mostramos para cada caso, a situação original de projeto e as situações de cálculo consideradas pelo CAD/Pilar. Note que para cada valor assumido pelo parâmetro K4, situações diferentes de cálculo são adotadas cabendo ao usuário a seleção da melhor opção para o projeto.

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K4=0 Considera os 3 casos distintos de flexão composta oblíqua previstos pelo item 4.1.1.3.A - caso c da NBR-6118 como abaixo:

x

Projeto Situacoes de Calculo

Fdy

eI

eI+ea

Fd

Fd

eI eax

Fd

eayeI

K4=1 Igual ao caso de K4=0 descrito acima, transformando a flexão composta

oblíqua em flexão composta normal, conforme item 4.1.1.3.A da NBR-6118, caso d, usando a tabela da figura 10, supondo armadura igual nas 4 faces. O valor a ser usado é definido no item 3.5.6 deste manual.

Atenção: esta transformação é realizada mesmo que as armaduras não sejam iguais nas 4 faces.

K4=2 Considera a flexão oblíqua composta como no caso abaixo.

Projeto

Fdy

eIx

Situacoes de Calculo

Fd

eI+ea

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K4=3 Idem ao caso de K4=2, transformando a flexão composta oblíqua em flexão composta normal, conforme item 4.1.1.3.A da NBR-6118, figura d, supondo armadura igual nas 4 faces. O valor a ser usado será definido no item 3.5.6 deste manual. Esta transformação é realizada mesmo que as armaduras não sejam iguais nas 4 faces.

K4=4 Considera flexão composta oblíqua com o acréscimo da excentricidade

acidental na direção do maior momento como abaixo

Projeto

Fdy

eIx

Situacoes de Calculo

Fd

eaxeI

K4=5 Idem ao caso de K4=4, transformando a flexão composta oblíqua em

flexão composta normal, conforme item 4.1.1.3.A da NBR-6118, figura d, supondo armadura igual nas 4 faces. O valor a ser usado será definido no item 3.5.6 deste manual. Esta transformação é realizada mesmo que as armaduras não sejam iguais nas 4 faces.

3.5.6 K96 – Propagação de momentos externos para pilares indeslocáveis

Nos pilares indeslocáveis, os momentos externos não são acumulados lance a lance; sendo assim, estes momentos serão equilibrados no nó e então deverá ocorrer a propagação de uma parcela do momento para o topo do lance superior e base do lance inferior. K96=SIM Ocorre a propagação do momento, conforme manual teórico K96=NÃO Não ocorre a propagação, ocorre apenas o equilíbrio interno do nó

3.5.7 K97 – Consideração da excentricidade acidental para flexão composta oblíqua

Dada uma situação de projeto onde ocorra força normal excêntrica em relação às direções X e Y, três novas situações de cálculo poderão ocorrer (conforme configuração para K4=0 ou K4=1).

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Caso 1) Excentricidade acidental projetada (somada) na direção da resultante da excentricidade inicial Caso 2) Excentricidade acidental projetada (somada) na direção X a partir da resultante da excentricidade inicial Caso 3) Excentricidade acidental projetada (somada) na direção Y a partir da resultante da excentricidade inicial K97=0 Conforme K4 (podendo ocorrer os casos de 1 a 3) K97=1 Somente nas direções X e Y a partir da excentricidade inicial (não ocorre o

caso 1)

3.5.8 Flexão composta oblíqua em normal -

Para a completa definição dos parâmetros que governam a redução da flexão composta oblíqua em normal também fornecemos o coeficiente para redução da flexão composta oblíqua em flexão composta normal conforme item 4.1.1.3.A da NBR-6118, caso d.

3.5.9 K73 – Projeção da excentricidade inicial no ponto médio do lance para efeito da consideração do momento de 2a ordem

O critério K73 permite definir como será calculada a excentricidade no ponto médio da "barra", que é o lance do pilar, para efeito do uso descrito no ultimo parágrafo do item 4.1.1.3.C da NBR-6123. Temos duas opções: K73=NÃO Calcula o momento de 2º ordem no ponto médio do lance sem projetar as

excentricidades nos eixos x e y.

Temos dois casos a considerar: para o ângulo formado entre os planos verticais que contém as excentricidades eiA e eiB for 15º e para quando

este ângulo for > 15º.

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x

y

x

y

eiA

y

x

eiB

y

x x

y

x

yy

x

eiB

y

x

eiA

xx

yy

xx

yy

eiB

eiA

eiA

Em planta Em planta

eiB

Em perspectiva Em perspectiva

Caso (a) Caso (b)

Caso (a) - 15º

O cálculo do ei é feito como descrito abaixo:

ee e

ei

iA iB

iA

0.6 0.4

0.4

onde eiB é computado como sinal oposto da eiA eiA > eiB

Caso (b) - > 15º

ee e

eiiA iB

iA

0.6 0.4

0.4

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Dimensionamento de Armaduras 41

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onde: eiB é computado com o mesmo sinal do eiA. eiA > eiB independentemente do ângulo entre eiA e eiB

K73=SIM É adotado o cálculo do momento de 2º ordem no meio do lance, projetando-se as excentricidades nos eixos x e y, como mostrado abaixo.

x

y

eiAy

eiBx

eiB

eiAeiAxeiA

ei

eiB

Caso (a) Caso (b)

eiBy

eiyM

eixMeirM

Para o caso da flexão composta normal, caso (a) da figura acima, temos:

ee e

ei

iA iB

iA

0.6 0.4

0.4

onde: e eiA iB

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Para o caso da flexão composta oblíqua, caso (b) da figura acima, temos:

ee e

eixM

iAx iBx

iA

0.6 0.4

0.4 x

ee e

eiyM

iAy iBy

iA

0.6 0.4

0.4 y

onde: eiAx > eiBx

eiAy > eiBy

com os valores obtidos de eixM e eiyM é composta, vetorialmente, a

excentricidade resultante no ponto médio do lance, erM.

Maiores detalhes sobre este item podem ser encontrados no Manual Teórico.

3.5.10 K5 – Redução da flexão composta oblíqua em normal

Transforma os esforços de cálculo, já com a consideração das excentricidades acidentais e momentos de 2ª ordem, de flexão composta oblíqua em flexão composta normal. Esta transformação é aplicada para momentos de 1ª ordem e momentos de 2ª ordem, ou seja, o efeito conjunto dos dois momentos. O momento de 1ª ordem pode ter tido origem na redução da flexão composta oblíqua para flexão composta normal. O critério K5 possui as seguintes opções: K5=0 Não se alteram os esforços da flexão composta oblíqua para

dimensionamento. K5=1 Faz a redução da flexão composta oblíqua em normal conforme a

formulação abaixo para qualquer valor de .

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K5=2 Faz a redução da flexão composta oblíqua em normal conforme a

formulação apresentada a seguir apenas para < 40. K5=3 Faz a redução da flexão composta oblíqua em normal conforme a

formulação apresentada a seguir apenas para seção retangular.

Descrevemos, a seguir, a formulação para esta redução. Com a seção retangular tendo a seguinte orientação:

y

Myey

ex Mxx

N

B

H

onde calculamos:

e =M

N e =

M

N =

e

H

e

Bx

yy

x x y

2 2

e assim, obtém-se os novos valores de excentricidades em uma direção definindo:

Se e

B

e

H

y x temos e = By

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Se e

H

e

B

x y temos e = Hx

3.6 Efeitos de 2ªordem NBR6118:2003

3.6.1 K102-K103 – Cálculo Mom2ªOrdem seção Ret/Qualquer <= lim2

Os critérios K102 e K103 permitem que o usuário escolha, para pilares de seção retangular (K102) e de seção qualquer (K103) o método pelo qual serão considerados os momentos de 2ªordem quando <= lim2 e > lim1: Método da curvatura aproximada (item 15.8.3.3.2 da NBR6118:2003) Método da rigidez kapa aproximada (item 15.8.3.3.3 da NBR6118:2003)

3.6.2 K6 – Método geral e pilar padrão acoplado a diagramas M,N, 1/r > lim2

Na verificação dos efeitos locais de 2ª ordem pelo Método Geral, o trecho do pilar em análise é extraído de forma adequada do modelo global (pórtico espacial do edifício)

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Dimensionamento de Armaduras 45

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E discretizado em diversos elementos. A não linearidade física (NLF) é considerada através da construção da relação momento curvatura. A não linearidade geométrica (NLG) é analisada através de processo iterativo. Aqui é possível definir algumas desses parâmetros a serem utilizados no cálculo: Número de divisões do trecho do pilar: na verificação dos efeitos locais de 2ª

ordem pelo método geral é fundamental que o trecho do pilar em análise seja convenientemente discretizado, para que tanto a não linearidade física como a geométrica sejam corretamente consideradas.

Condições de vínculo no topo e na base: na verificação dos efeitos de 2ª ordem

pelo método geral, diversas condições vínculo podem ser consideradas no topo e na base do trecho do pilar em análise.

Tipo de correção das rigidezes: na verificação dos efeitos de 2ª ordem pelo

método geral, o efeito da não linearidade física é considerada através da construção da relação momento-curvatura. Durante a análise podem ser consideradas 2 tipos de correção das rigidezes, a critério do usuário: reta ou curva.

Não linearidade geométrica: no método geral, a não linearidade geométrica é

tratada através de sucessivas iterações feitas até a obtenção de sua posição final de equilíbrio. Este processo iterativo é controlado por critérios de convergência aqui definidos, a saber:

Tolerância em deslocamentos relativos Deslocamento absoluto máximo Número máximo de iterações

Coeficiente de ponderação das ações: aqui são definidos coeficientes de

ponderações pertinentes a este método, a saber: Coeficiente de ponderação GamaF Parcela de GamaF que considera a aproximação de projeto Coeficiente adicional quando > 140

Fluência: os efeitos da fluência são calculados para a combinação “COMBFLU”

existente no pórtico espacial, e somente para pilares com > flu. Aqui pode-se definir:

Se o cálculo da fluência será pelo item 15.8.4 da NBR-6118:2003 ou se pela correção das curvaturas do diagrama M, N, 1/r.

O valor do coeficiente de fluência

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46 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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3.6.3 K133 – Verificação dos efeitos locais em pilares-parede

O critério K133 permite que o usuário defina, para o dimensionamento de pilares-parede, se os efeitos locais devam ou não ser verificados, além dos efeitos localizados.

NBR6118:1980

3.6.4 K6 – Momentos de 2a ordem

Quando o pilar/lance possui um índice de esbeltez elevado (segundo a NBR-6118, maior que 40), há a necessidade da consideração de momentos de segunda ordem (cálculo do pilar realizado levando-se em conta as deformações) no dimensionamento da seção transversal. O critério do CAD/Pilar que governa esta consideração é o K6 que possui as seguintes situações:

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Dimensionamento de Armaduras 47

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K6=0 Os momentos de 2ª ordem não são considerados. K6=1 Para pilares com índice de esbeltez b c (pela NBR-6118, 40

80), é considerado o vetor momento de 2ª ordem (M2d) nas direções de

atuação dos vetores momentos de 1ª ordem (M1d). Por esta razão, o

(índice de esbeltez), tem um valor variável em função do carregamento, quando esta opção é adotada. Para que isto efetivamente ocorra as excentricidades de 1ª ordem deverão exceder os limites de um retângulo interno , definido no arquivo de critérios em função de um divisor para os lados X e Y do pilar Caso as excentricidades de 1ª ordem não excedam este retângulo interno ocorrerá a consideração do momento de 2ª ordem apenas no eixo paralelo a maior dimensão do pilar como o (K6=3). Neste caso o sistema solicita também a definição dos valores para os divisores dos lados X e Y do pilar Veja os exemplos abaixo: Para o pilar P1 com dimensões (80x40), divisor X=4, divisor Y=4: A excentricidade de 1ª ordem (e1d) resultante cai fora do retângulo interno (20x10), devido ao valor significativo do momento (M1d). A linha neutra fica aproximadamente paralela ao eixo M; para este caso o (índice de esbeltez) é calculado segundo o eixo M. Para o pilar P2 com dimensões (80x40), divisor X=4, divisor Y=4: A excentricidade de 1ª ordem (e1d) resultante cai dentro do retângulo interno (20x10), devido ao baixo valor do momento (M1d). A Flambagem ocorre na direção do eixo Y com o (índice de esbeltez) calculado segundo o eixo X.

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48 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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Pilar P1 (80x40)

e1d

e2d

M2d

M1d

80

40

20

10

X

Y

M

80

40

X

Y

Pilar P2 (80x40)

M2dM1d

M

20

10

e1d

e2d

K6=2 No ponto médio do lance do pilar, onde se deve calcular a flambagem, a

partir da excentricidade inicial de cálculo, o CAD/Pilar faz outras três condições de carregamentos:

a)Excentricidade acidental só na direção X - (eax)>0 e (eay)=0 Para x > 40 calcula (e2x) e adiciona a (eax). Faz sempre (e2y)=0 independente do y. b)Excentricidade acidental só na direção Y - (eax)=0 e (eay)>0 Para y > 40 calcula (e2y) e adiciona a (eay). Faz sempre (e2x)=0 independente do x. c)Excentricidade acidental na direção da excentricidade inicial (ei)=(eax+eay). Neste caso temos (eax) e (eay) maiores que zero. Para na direção de (ei)>40 (e não nas direções de x e y) faz: • (e2x) e (e2y) > 0 • Excentricidade final x = (e2x)+(eax)+(eix) • Excentricidade final y = (e2y)+(eay)+(eiy)

K6=3 Ocorrerá a consideração do momento de 2ª ordem (M2d) apenas no eixo paralelo ao da maior dimensão e, conseqüentemente, na direção do menor momento de inércia, ou maior índice de esbeltez.

Page 49: Pilar 03-critérios de projeto

Dimensionamento de Armaduras 49

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Observação: Mesmo para c (pela NBR-6118, 80), o CAD/Pilar considera o momento de 2ª ordem como aqui descrito mas, emite mensagem de aviso sobre esta opção de cálculo. Neste caso, recomendamos a utilização do processo exato, recurso este disponível em programa específico distribuído aos usuários juntamente com o CAD/Pilar, e que realiza para um determinado lance/pilar o cálculo exato considerando os deslocamentos e a não linearidade física do pilar.

3.6.5 K10 – Momentos de 2a ordem mais momentos de 1a ordem na posição média do lance

Governa a consideração dos efeitos de 2ª ordem ou nas extremidades do lance ou na região média do lance de um pilar. A consideração, em conjunto, dos momentos de 2ª ordem e de 1ª ordem em uma seção extrema do lance, para pilares indeslocáveis, (e válida para todo o comprimento do lance) leva, na maioria das vezes, a um dimensionamento de armaduras exagerado na seção. Pode ocorrer também que a seção "não passa" para a soma pura destes dois valores de momentos fletores. Como geralmente em edificações convencionais, o momento de 2ª. ordem ocorre na seção da região média do lance do pilar e, nesta seção do lance, os momentos de 1ª. ordem são menores que nas extremidades, é muito conveniente e econômico que se faça o dimensionamento do lance, além das seções extremas, também na seção média do lance. O critério K10 determina como este procedimento é realizado. Em cada lance do pilar fornecemos: Esforços solicitantes devido a cargas de peso próprio e sobrecarga

constituídos por: - força normal - momento fletor em X - momento fletor em Y

Esforços solicitantes devido a cargas acidentais, geralmente representadas pela ação do vento, constituídos por:

- momento fletor no eixo X e força normal concomitante - momento fletor no eixo Y e força normal concomitante

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50 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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Os esforços solicitantes devido a cargas acidentais, podem ser introduzidos no CAD/Pilar por quatro modos distintos: manualmente pelo comando de digitação de dados; esforços solicitantes devido a ação de cargas horizontais (vento),

determinados pelo CAD/Pilar utilizando o modelo de pórtico plano; esforços solicitantes devido a ação de cargas horizontais (vento),

determinados pelo CAD/Pilar utilizando o método simplificado sem considerar a rigidez individual das vigas;

esforços acidentais provenientes de processamento de pórtico espacial

(Pórtico-TQS). A transferência dos esforços solicitantes acidentais é realizada através do arquivo padronizado .TEP que está descrito nos manuais do sistema CAD/Formas.

Estes esforços solicitantes são majorados e combinados entre si, conforme as imposições dos critérios gerais do projeto aqui descritos e, das combinações de carregamentos solicitadas. Para cada conjunto de solicitações atuantes na seção transversal, considera-se a excentricidade acidental de 1ª ordem somada a excentricidade de 2ª ordem, se o índice de esbeltez do lance ultrapassar o valor limite fixado no arquivo de critérios de projeto. Importante: Neste tratamento de excentricidades, as simplificações previstas para a redução de flexão composta oblíqua em flexão composta normal (K3 e K4) e as simplificações previstas para o momento de 2ª ordem (K6) são consideradas. O critério K10 determina como os momentos de 2ª ordem nos extremos e no ponto médio do lance são tratados. As seguintes opções estão disponíveis: K10=NÃO As excentricidades de 2ª ordem são somadas com as excentricidades de 1ª

ordem (devido a cargas acidentais e peso próprio mais sobrecarga) nos extremos dos lances do pilar

Os esforços solicitantes oriundos do cálculo de pórtico plano e extraídos pelo CAD/Pilar para cada lance do pilar correspondem ao maior valor dos momentos, em valor absoluto, nas extremidades de cada lance. A excentricidade de 1ª ordem, devido a cargas acidentes, é obtida destes valores de esforços solicitantes.

Page 51: Pilar 03-critérios de projeto

Dimensionamento de Armaduras 51

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K10=SIM As excentricidades de 2ª ordem são somadas com as excentricidades de 1ª ordem (devido a cargas acidentais e peso próprio mais sobrecarga), determinadas no ponto médio do lance do pilar. Nas extremidades do lance não se somam os efeitos de segunda ordem. Em geral, os diagramas de momentos devido ao peso próprio mais carga acidental são trapezoidais ao longo do pilar. A determinação das solicitações no ponto médio considera este diagrama.

Para a determinação dos momentos fletores de 1ª ordem no ponto médio dos lances do pilar, deve-se fornecer os valores dos momentos nas duas extremidades do pilar, em cada lance, para as cargas de peso próprio mais sobrecarga e para cargas acidentais, por ocasião da digitação dos dados gerais dos pilares. Esta opção é governada pelo item Editar – Dados de pilares do gerenciamento.

Resumindo: Para considerar o dimensionamento do pilar com o momento de 2ª ordem no ponto médio do lance, tanto para as cargas acidentais fornecidas ou para as calculadas pelo sistema, a opção K10 deve estar definida em SIM. Para cada combinação de cargas definida nos critérios do projeto, determina-se a excentricidade de 1ª ordem no ponto médio do lance em função das excentricidades nas duas extremidades, tomadas vetorialmente. Se o coeficiente de esbeltez do lance for maior que o limite b definido nesta seção, a excentricidade de 2ª ordem é somada à excentricidade de 1ª ordem determinada apenas no ponto médio do lance. O dimensionamento é realizado por processo de verificação interativa de tal forma que os esforços atuantes de cálculo, determinados nos extremos e no ponto médio, sejam satisfeitos pelos esforços resistentes da seção.

Page 52: Pilar 03-critérios de projeto

52 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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3.7 Processo iterativo

3.7.1 Número de iterações para cálculo de As exata

O processo genérico de dimensionamento de uma seção (retangular ou qualquer) é indireto. Verificamos para diversas bitolas ou, para uma mesma bitola, vários "arranjos" de armaduras até que um deles atenda aos esforços externos. Assim, sabemos que numa seção para uma área As1 de ferro a seção "não passa". Para a área As2 de ferros a seção "passa". O valor aqui definido permite que o CAD/Pilar verifique a seção nit (número de iterações) vezes para áreas intermediários entre As1 e As2 de tal forma que encontre a área necessária de armadura com uma certa precisão. Para nit=0, o CAD/Pilar não verifica a área de As exata. A definição do nit aumenta o tempo de processamento na etapa de dimensionamento do pilar.

3.7.2 Tolerância para As exata (%)

No processo acima descrito, durante as nit iterações, pode ocorrer que a área exata já tenha sido determinada entre uma iteração e outra dentro de uma certa tolerância. Esta tolerância é o valor aqui definido. Alcançada a área exata com a tolerância definida, o CAD/Pilar abandonará a pesquisa do valor de As exata.

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Dimensionamento de Armaduras 53

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3.7.3 Dimensionamento de pilares com seção qualquer e seção retangular – divisões em X,Y

O dimensionamento para pilares de seção transversal poligonal qualquer é efetuado levando-se em conta a seção real de concreto e tem certas peculiaridades que descrevemos nesta seção de critérios. Os eixos principais de inércia da seção são determinados automaticamente Discretização da seção em retângulos

A seção de concreto é discretizada conforme o número de divisões na direção x e na direção y, fornecidos neste item.

Exemplo de divisão da seção qualquer para flexão composta normal e oblíqua.

12

1 2

Ndiv

Ndiv

Alojamento da armadura

Os pontos geométricos do polígono do contorno da seção, fornecidos pelo usuário, são, por definição, pontos de barras de ferro. Se as solicitações dos esforços assim exigirem, mais barras de ferro são colocadas na seção, nos intervalos dos pontos das barras de ferro já definidos.

Convenção de resultados

Os resultados obtidos para a seção qualquer são referenciados segundo os eixos principais de inércia da seção. Apresentamos abaixo, figuras ilustrativas de como as grandezas da seção qualquer são calculadas e referenciadas.

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54 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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x local

y local

Seção catalogada 'SECL', eixos x e y da seção são eixos locais geométricos

y local

x local

// X GLOBAL

// Y GLOBAL

Alfa>0

Posicionamento da seção 'SECL' em planta. Alfa é o ângulo do eixo x local da seção em relação ao eixo X global.

// X GLOBAL

// Y GLOBAL

eixo y'

Beta<0

B

H

eixo x'

Os eixos x' e y' do sistema local da seção retangular fictícia correspondem aos eixos principais de inércia da seção poligonal, onde:

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Dimensionamento de Armaduras 55

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- x' é o eixo principal de inércia mínimo - y' é o eixo principal de inércia máximo

As dimensões B e H da figura correspondem a uma seção retangular fictícia, que envolve a seção real do pilar segundo as direções x' e y' já definidos acima. Os esforços de cálculo são determinados segundo a direção dos eixos principais de inércia da seção real, x' e y'. As referências à largura, altura e ângulo de rotação da seção transversal poligonal que aparecem nas listagens do CAD/Pilar e das telas de entrada, correspondem às dimensões B e H definidas acima e ao ângulo alfa formado pelo eixo x' e pelo eixo horizontal global X da planta de locação do pilar. Para o dimensionamento de seção retangular, submetida a flexão composta normal ou oblíqua, processo de verificações interativas, devemos discretizar a seção de concreto em um certo número de divisões que governarão a precisão do processo numérico de dimensionamento por verificação. Neste item fornecemos o número de divisões na direção X ou Y para a flexão composta normal ou nas direções X e Y para a flexão composta oblíqua. Abaixo, apresentamos figuras com estas discretizações para seção retangular.

Flexão composta normal ( X ou Y) y

Mx21

Ndi v

x

yMy

x

...1 2Ndi v

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Flexão composta obliqua em x e y

...

y

x

My

1 2

21

Mx

Ndi v

Ndi v

O alojamento das armaduras é governado por capítulo a parte deste manual.

3.7.4 Tolerância para convergência dos esforços internos/externos

Especifica o valor desejado para que seja satisfeita a condição de equilíbrio entre a solicitação externa e a interna na seção, na situação de flexão composta normal e oblíqua. É dado pela relação:

Tolerância = 1 - Valor da solicitação interna

Valor da solicitação externa

Um valor recomendado é 0.005, ou seja, 0.5%. Para maiores informações, consultar o Manual Teórico.

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Carregamentos 57

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4. Carregamentos Todos os critérios referentes à definição das cargas aplicadas, combinações de carregamentos, cargas horizontais devido ao vento, etc., estão aqui definidos. Ao ser acionado, aparecerá a seguinte tela: NBR-6118:2003

NBR-6118:1980 e NB 1-60

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4.1 Excentricidades NBR-6118:2003

Aqui é possível alterar os valores das constantes b1, b2 para o cálculo do momento mínimo, e do valor de 1 mínimo (item 11.3.3.4.1 da NBR-6118:2003), para imperfeições locais. NBR-6118:1980 e NB-1/60

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Carregamentos 59

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Aqui temos dois dados a definir: EX mn - Excentricidade acidental mínima (em cm)

Determina o valor mínimo da excentricidade acidental. Usualmente é de 2 cm, pela NBR-6118:1980.

EX mx - Excentricidade acidental máxima (em cm)

Determina o valor máximo da excentricidade acidental O valor da excentricidade que efetivamente vai ser adotado pelo CAD/Pilar é determinado pelas seguintes regras, com a composição de EXmn, EXmx e H/30:

- Se H

30EXmn adota-se EXmn

- Se H

30EXmx adota-se EXmx

- Se EXmn <H

30EXmx adota-se

H

30

Para imposição de um valor fixo para a excentricidade acidental, definir o mesmo valor para ambos os campos de EXmn e EXmx.

4.2 K37 - Consideração do peso próprio. O CAD/Pilar pode considerar ou não o peso próprio dos pilares/lances. Opção (Sim ou Não) é fornecida para que este cálculo se realize ou não. Cuidado especial deve ser tomado quando os dados do CAD/Pilar vierem automaticamente do CAD/Formas, para que esta opção esteja corretamente definida em correspondência aos critérios do CAD/Formas.

4.3 Fatores de redução de cargas. É possível a redução de cargas verticais provenientes da força normal composta pelo peso próprio e sobrecarga, devido à presença de vários pavimentos onde a sobrecarga pode não ocorrer simultaneamente.

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Os valores dos redutores destas forças normais podem ser fornecidos, piso a piso, no Editor de Edifício, como mostrado na imagem abaixo:

O fator de redução de cargas é um valor geralmente aproximado que reduz a força normal TOTAL do pilar num determinado lance devido ao peso próprio mais sobrecarga. Como a redução deve ser aplicada apenas para a sobrecarga, este fator deve ser fornecido considerando também a proporção entre a carga vertical de peso próprio e a carga vertical da sobrecarga. Os seguintes dados são solicitados: Fator de redução de carga no 4º piso a contar do topo. Fator de redução de carga no 5º piso a contar do topo. Fator de redução de carga no 6º piso e demais a contar do topo. Exemplo:

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Carregamentos 61

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Força normal total = 30 tf com: 40% de peso próprio PP = 12 tf 60% de sobrecarga SC = 18 tf

Para a redução de 20% na SC devemos fornecer fator = 0,12 pois:

Redução =30 0,12 = 3.6 tf

que equivale a redução de 180.2=3.6 tf.

4.4 K12 – Fator de majoração de cargas

Determina a majoração das cargas para pilares retangulares com a menor dimensão B da seção transversal menor que 20 cm. Temos dois casos a considerar: K12=NÃO Não é verificada a dimensão menor da seção transversal para majoração

da carga, isto é, não é efetuada majoração de cargas para B menor que 20 cm.

K12=SIM Se a menor dimensão da seção retangular (lado B) for menor que 20 cm.,

o coeficiente de majoração das cargas (f ) definido no arquivo de critérios do projeto é multiplicado pelo fator:

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f =20- B 28

281

20 B

28

Exemplo:

dado: f = 1.4 B = 12 cm f usado para dimensionar a seção será de:

f = 120 B

281

20 -12

281

8

28= 1,2847

f = 1,4 * f = 1,8 K12=SIM NBR-6118:2003 tabela 13.1 item 13.2.3 Segundo a NBR-6118:2003, se a menor dimensão da seção retangular (lado B) for um valor entre 12 e 19 deve-se multiplicar as ações consideradas no dimensioanamento por um coeficiente adicional n, conforme indicado na tabela 13.1 do item 13.2.3 da NBR-6118:2003, abaixo reproduzido. Este critério está colocado, no programa CAD/PILAR, como opção para as normas NBR-6118:1980 e NB-1/60. Para a norma NBR-6118:2003 ele é considerado sempre. Tabela 13.1 – valores do coeficiente adicional n (NBR-6118:2003). Menor dimensão da seção do pilar (b)

a 19 18 17 16 15 14 13 12 n 1,00 1,05 1,10 1,15 1,20 1,25 1,30 1,35

O coeficiente n deve majorar os esforços solicitantes finais de cálculo nos pilares, quando de seu dimensionamento Segundo o item 13.2.3 da NBR-6118:2003, os pilares nunca devem ter dimensões menores que 12cm e área transversal menores que 360cm2.

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Carregamentos 63

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4.5 K13 - Carregamentos para seção qualquer Permite a determinação dos esforços de cálculo considerando a alternância automática das cargas acidentais atuantes para efeito de momento de 2ª ordem no ponto médio do lance. Temos dois casos para consideração: K13=NÃO Os esforços solicitantes acidentais (momentos fletores) são considerados

sempre no sentido dos esforços solicitantes de peso próprio e sobrecarga K13=SIM Os esforços solicitantes são considerados com os devidos sinais para os

momentos provenientes de cargas horizontais

4.6 Combinação de carregamentos

4.6.1 Cargas básicas para combinação de carregamentos

O sistema CAD/Pilar admite a atuação de dois tipos de cargas básicas: Carga devido ao peso próprio e sobrecarga, representada pela força

normal, momento fletor em X e momento fletor em Y.

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Estes dados são introduzidos pelo comando de digitação de dados de pilares.

Carga devido a ação de vento ou carga acidental qualquer, representada

pelos valores de força normal, momento fletor em X e momento fletor em Y .Estes dados são introduzidos na opção de digitação de dados gerais do pilar ou são determinados automaticamente pelo CAD/Pilar através das opções de cálculo de pilares pertencentes a pórticos resistentes a esforços de vento, acessado no menu pelo comando 'Processar' - Vento'.

Por convenção, força normal positiva é de compressão. Momentos fletores são fornecidos na convenção vetorial, isto é, Mx está associado, em direção e sentido, ao eixo X global e My, ao eixo Y global.

4.6.2 Combinações

Neste item, determinamos quais combinações de cargas básicas serão efetuadas para a obtenção dos efetivos carregamentos para os quais os pilares serão dimensionados. Além das cargas básicas, informamos também se devem ser consideradas as excentricidades acidentais e efeitos de 2ª ordem. Devem ser fornecidos: Número de carregamentos: o limite máximo é de 5 carregamentos Coeficientes multiplicativos de cargas básicas.

Para cada carregamento fornecemos diversos coeficientes que serão interpretados pelo CAD/Pilar como sendo valores multiplicativos para cada uma das cargas básicas. Estes coeficientes devem ser fornecidos para a carga normal e para momentos fletores em X e Y, devido ao peso próprio mais sobrecarga e ao efeito do vento

Estes coeficientes para combinação de cargas básicas podem assumir quaisquer valores reais.

Exemplo:

coeficiente 1. para combinar a carga básica; coeficiente 0. para não considerar a carga básica; coeficiente -1 para combinar com sinal contrário ao valor fornecido

inicialmente. Consideração ou não da excentricidade acidental, por carregamento.

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Carregamentos 65

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Consideração ou não dos efeitos de 2º ordem, por carregamento. Exemplo de fornecimento destes coeficientes:

Carrega-mento

Peso Próprio +

Vento Excent. Acidental

2ª Ordem

Sobrecarga Direção x Direção y (S ou N) (S ou N) F.N. Mx My F.N. Mx F.N. My 1 1,0 1,0 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 S S 2 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0,0 0,0 S S 3 1,0 1,0 1,0 -0,7 -0,7 0,0 0,0 S S 4 1,0 1,0 1,0 0,0 0,0 1,0 1,0 S S 5 1,0 1,0 1,0 0,0 0,0 -1,0 -1,0 S S

Como o limite de carregamentos é 5, levando em conta ou não a excentricidade acidental e o efeito de momentos devido a deformações, o CAD/Pilar pode chegar a dimensionar a seção transversal para até 532 = 30 carregamentos distintos. Levando em consideração, para seção transversal qualquer, de alternância de valores para cargas acidentais, podemos chegar até a 60 carregamentos. O limite máximo de casos de carregamentos para cada seção transversal (pilar/lance) é 60. O CAD/Pilar procura fazer envoltórias de carregamentos para reduzir o número de casos efetivos para verificação. Na impossibilidade de redução do número de carregamentos para 60, mensagem de aviso será emitida. Se for necessário a verificação de mais casos de carregamentos, pode-se usar o artifício de criar um novo projeto com a mesma geometria e com os carregamentos adicionais. Após a verificação visual de qual condição é mais desfavorável, deve-se adotar os arquivos de desenho, com maiores quantidades de armadura, através de substituição dos arquivos de desenho. Observação importante: Estes dados aqui fornecidos no arquivo de critérios de projeto são válidos para todos os projetos e não para um em particular. Toda a informação aqui armazenada se refletirá para todos os projetos executados. Como todas estas combinações de carregamentos muitas vezes acarreta em alguma demora no processamento, o usuário pode simplificar estas combinações para agilizar o processamento. Recomendamos que o usuário verifique atentamente as listagens emitidas pelo CAD/Pilar onde todas as combinações de carregamentos são impressas, para certificação da exatidão dos esforços atuantes na seção. Notar que para cada carregamento e cada seção transversal, o CAD/Pilar faz o dimensionamento indiretamente, através da verificação da seção para diversos valores de bitolas de ferro.

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4.7 Esforços do PÓRTICO-TQS Este item trata da transferência de esforços do pórtico espacial (CAD/Formas), e das implicações possíveis.

4.7.1 Generalidades

Atenção especial deve ser dada no caso de se ter esforços vindos do pórtico espacial. Podem ser necessárias alterações nos dados dos coeficientes no item 'Minoração da resistência dos materiais e majoração de cargas' da seção 'Critérios de dimensionamento'. Dependendo das especificações dos casos de carregamento e dos fatores definidos na edição dos critérios de carregamentos do Pórtico Espacial, para as modificações nos referidos coeficientes serão necessários. Consultar o capítulo “Transferência de esforços” do manual “Pórtico-TQS”. Após o processamento do pórtico espacial e a determinação dos esforços em vigas e pilares, se processa a transferência de esforços para pilares, no item 'Processar' - 'Transferência de esforços para pilares' do menu do Pórtico-TQS. É criado um arquivo chamado PRJ-nnnn.TEP (nnnn é o número do projeto no CAD/Formas), que será lido pelo CAD/Pilar, com significados diversos.

4.7.2 Esforços FINAIS ou PARCIAIS

Quando a transferência dos esforços proveniente do processamento de Pórtico Espacial é executada para o CAD/Pilar com a presença de combinações de carregamentos contendo cargas verticais, na definição do comando TRNPIL, o programa Pórtico-TQS irá transferir para o CAD/Pilar todas as solicitações FINAIS para o dimensionamento do pilar. O número de carregamentos presentes no TRNPIL, ou seja na transferência de esforços será o numero de carregamento verificado no dimensionamento do CAD/Pilar. Todos os carregamentos eventualmente digitados na edição de dados dos pilares ou gravados no arquivo de dados dos pilares pela interface com o CAD/Formas, não serão considerados. O limite para este número de carregamentos transferidos é 200. O CAD/Pilar aplicará às solicitações transferidas os coeficientes de majoração definidos no “Critério de carregamentos do Pórtico-TQS” caso você deseje majorar certos tipos de solicitações (vento, temperatura, carga acidental, etc) com coeficientes diferentes, esta operação deverá ser definida diretamente na definição dos “Critérios de carregamentos do Pórtico-TQS”, antes do processamento do Pórtico Espacial.

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Carregamentos 67

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Quando a transferência dos esforços proveniente do processamento de Pórtico Espacial é executada para o CAD/Pilar sem a presença de combinações de carregamentos contendo cargas verticais, na definição do comando TRNPIL, o programa Pórtico-TQS irá transferir para o CAD/Pilar todas as solicitações PARCIAIS para o dimensionamento do CAD/Pilar. Como esta transferência é realizada e como o CAD/Pilar trata estes esforços é o que será descrito nos itens seguintes deste capítulo. Se você estiver transferindo as solicitações FINAIS a leitura do restante deste capítulo é desnecessária.

4.7.3 O comando ADICIONAR ou SUBSTITUIR

Quando o comando TRNPIL (comando que determina a transferência de certos carregamentos para o programa CAD/Pilar - para maiores detalhes, consultar o capítulo “Transferência de esforços” do manual “Pórtico-TQS”) é usado na seção Edição de carregamentos de pórtico espacial, com a presença da carga vertical, presente no comando TRNPIL, o programa do pórtico espacial cria o arquivo PRJ-nnnn.TEP com o comando SUBSTITUIR na primeira linha do arquivo, após os comentários. Isto significa que o CAD/Pilar substituirá todos os esforços já existentes, sejam digitados diretamente no CAD/Pilar ou alimentados pelo CAD/Formas (reações de apoios de vigas ou de grelhas), pelos esforços vindos do pórtico espacial. O CAD/Formas tem condições de detectar se o caso contendo a carga vertical está sendo transferido. Quando o caso contendo a carga vertical for omitido do comando TRNPIL, será gerado o arquivo PRJ-nnnn.TEP com a palavra ADICIONAR no lugar da SUBSTITUIR. O CAD/Pilar apenas adicionará os esforços referentes aos casos 2 a n da seção Edição de carregamentos de pórtico espacial, geralmente de combinações de vento, aos valores de esforços referentes às cargas verticais de peso próprio mais sobrecarga digitados diretamente no CAD/Pilar ou alimentados do CAD/Formas (reações de apoios de vigas ou de grelhas), como já salientado anteriormente. Para os esforços digitados através do item 'Editar' - 'Dados de pilares', o programa usa os coeficientes de majoração de cargas f(PP+SC) e fVento e, também, os coeficientes multiplicativos referentes aos casos de carregamentos. Para os esforços provenientes do pórtico espacial, são usados os coeficientes de majoração de cargas, mas não os coeficientes multiplicativos. O programa usará combinações de 2 a 2 casos de carregamentos, com o caso do carregamento 1 sempre presente. Quando existem esforços do pórtico espacial, tanto para o caso SUBSTITUIR ou do caso ADICIONAR, o programa CAD/Pilar pode assumir até 10 casos, ou, seja, 9 combinações como máximo.

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Exemplificando: Combinação 1 = Caso 1 + Caso 2 Combinação 2 = Caso 1 + Caso 3 Combinação 3 = Caso 1 + Caso 4 Combinação 8 = Caso 1 + Caso 9 Combinação 9 = Caso 1 + Caso 10 onde 'Caso 1' deverá ser o caso da carga vertical, ou seja, do peso próprio mais sobrecarga, definido com o parâmetro CARGAS na seção Edição de carregamentos de pórtico espacial, e os 'Caso 2' a 'Caso n' são os casos ou combinações definidas na mesma seção.

4.7.4 Exemplos

a )- Exemplo 1 (com caso de carregamento vertical):

PÓRTICO-TQS

CAD/Pilar

Comando TRNPIL Carregamentos Majoração de cargas Combinações

1 1 Gamaf(PP+SC)

2 2 GamafVento 1=1+2

3 3 GamafVento 2=1+3

4 4 GamafVento 3=1+4

5 5 GamafVento 4=1+5

6 6 GamafVento 5=1+6

7 7 GamafVento 6=1+7

8 8 GamafVento 7=1+8

9 9 GamafVento 8=1+9

onde: 1 a 9 são os casos de carregamento da seção dos critérios de geração do modelo do pórtico espacial, item Carregamentos; 1 a 9 são os casos atribuídos pelo programa CAD/Pilar;

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Carregamentos 69

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1 a 8 são as combinações feitas pelo programa CAD/Pilar com os casos 1 a 9, e que serão efetivamente utilizados para dimensionamento.. Estes significados valem para os exemplos seguintes. Neste exemplo, ao ser processada a transferência de esforços de pilares, será usada a palavra SUBSTITUIR no arquivo PRJ-nnnn.TEP, pois existe o caso contendo as cargas verticais do CAD/Formas no comando TRNPIL e o programa CAD/Pilar substituirá todos os valores de esforços já existentes. No exemplo, os esforços do carregamento 1 do CAD/Pilar serão substituídos pelos esforços do caso 1 da seção Edição de carregamentos de pórtico espacial. Este 'caso 1' será assumido pelo CAD/Pilar como sendo carregamento de peso próprio mais sobrecarga, pois contém a carga vertical do CAD/Formas. Os esforços dos carregamentos 2 a 9 do CAD/Pilar serão substituídos pelos esforços dos casos 2 a 9 do PÓRTICO, e adicionados aos esforços do carregamento 1 na etapa de combinações do programa CAD/Pilar (casos de carregamentos do CAD/Pilar equivalem a casos ou combinações de carregamentos da seção Edição de carregamentos de pórtico espacial). Se não for usado o caso de carga vertical do comando TRNPIL, será criado um arquivo PRJ-nnnn.TEP com a palavra ADICIONAR no lugar da SUBSTITUIR, pois na linha do comando TRNPIL não terá o caso contendo a carga vertical do CAD/Formas. Assim, o CAD/Pilar adicionará os esforços dos casos 2 a 9 (que serão usados como carregamentos 2 a 9 no programa CAD/Pilar) aos esforços de peso próprio mais sobrecarga já existentes (carregamento 1 - dados digitados diretamente pelo CAD/Pilar ou transferidos do CAD/Formas). Temos, portanto, a seguinte correspondência para este caso:

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PÓRTICO-TQS

CAD/Pilar

Comando TRNPIL Carregamentos Majoração de cargas Combinações

2 2 GamafVento 1=1+2

3 3 GamafVento 2=1+3

4 4 GamafVento 3=1+4

5 5 GamafVento 4=1+5

6 6 GamafVento 5=1+6

7 7 GamafVento 6=1+7

8 8 GamafVento 7=1+8

9 9 GamafVento 8=1+9

b )- Exemplo 2 (combinação com o caso 1 de carregamento vertical): Neste caso, qualquer que seja o comando TRNPIL usado, haverá erro conceitual. Este erro não será detectado por nenhum sistema (CAD/Formas, CAD/Pilar), e nenhuma mensagem será emitida. O usuário é responsável pela localização desta incorreção através das listagens emitidas pelo CAD/Formas e CAD/Pilar comparando valores de resultados alcançados com os resultados usuais representativos do tipo de edificação. Também pode ser verificado na listagem de montagem de carregamentos do CAD/Pilar, (PARTEPL.LST), pois serão mostrados quais os carregamentos, através dos títulos usados para especificar cada caso na seção Edição de carregamentos de pórtico espacial. Por que este erro? Analisando o comando TRNPIL, temos uma combinação que contém o caso 1 de carregamento vertical, e como já existe este caso no comando TRNPIL, ele usará os esforços de peso próprio mais sobrecarga duas vezes. Para o caso com comando TRNPIL 2 3 4 5:

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Carregamentos 71

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PÓRTICO-TQS CAD/Pilar

Comando TRNPIL Numeração dada pelo CAD/Pilar

como caso

Combinação feita pelo CAD/Pilar

Combinação feita pelo CAD/Pilar

(com os casos da seção PÓRTICO)

- 1 (PP + SC)

- -

2 2 1 = 1+2 1 = 1+ 2

3 3 2 = 1+3 2 = 1+ 3

4 (=1+2 ) 4 3 = 1+4 3 = 1+ 4

5 (=1+3 ) 5 4 = 1+5 4 = 1+ 5

Com o segundo comando, TRNPIL 2 3 4 5, também haverá erro, pois será criado o arquivo PRJ-nnnn.TEP com o comando SUBSTITUIR, devido à presença do caso contendo as cargas verticais no comando TRNPIL, presente nas combinações 4 e 5 do comando TRNPIL. Estes, por sua vez, contém o caso de carga vertical, representado como caso 1 da seção Edição de carregamentos de pórtico espacial. Depois da transferência, o CAD/Pilar usará a combinação 'Caso 1'+ 'Caso 4', o que equivale ao cálculo com o caso contendo as cargas verticais duas vezes, já que está embutido na combinação 4 da Edição de carregamentos de pórtico espacial (não confundir as combinações da seção Edição de carregamentos de pórtico espacial com os do programa CAD/Pilar, são distintos). Notar que a combinação 3 conterá os dados referentes ao peso próprio mais sobrecarga duas vezes, pois o caso 4 já contém o caso 1, que também contém os mesmos esforços. Convém ressaltar que, ao combinar carregamentos do PÓRTICO, estes efeitos serão transferidos ao CAD/Pilar. Isto abre uma nova possibilidade de se efetuar combinações no PÓRTICO-TQS com diversos coeficientes multiplicativos (comando FATOR), para adequação de efeitos de carregamentos não triviais e, transferir estes resultados ao CAD/Pilar. Neste caso é preciso adequar também os fatores multiplicativos de majoração de esforços (f(PP+SC) e fVento) do CAD/Pilar. Vejamos outro exemplo, porém com coeficientes de majoração:

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c )- Exemplo 3: Vejamos um exemplo com coeficientes de majoração.

Aqui, quando definimos multiplicadores diferentes de 1, multiplicamos os casos de carregamento correspondentes. Se o caso for vento, obviamente, os coeficientes de majoração para vento no item 'Majoração de cargas' (já explicado) deverão ter o valor = 1, para não se ter a majoração duas vezes. Os coeficientes multiplicativos do item 'Combinação de carregamentos' do CAD/Pilar, não influem no cálculo. Tais coeficientes multiplicativos só atuam quando o esforço devido ao vento vier do método simplificado, sem consideração da rigidez das vigas, ou do pórtico plano, ambos disponíveis no item 'Processar' - 'Vento' do menu principal do CAD/Pilar. Assim, é aconselhável manter os coeficientes de majoração escolhidos quando da ocasião da digitação dos arquivos de critérios do CAD/Pilar. Resumindo, temos uma tabela de casos possíveis:

Caso 1 Caso 2 a n PÓRTICO

TQS CAD/Pilar PÓRTICO

TQS CAD/Pilar

FATOR f (PP+SC)

Coeficientesmultiplicativ

os

FATOR f (Vento)

Coeficientes multiplicativ

os Definido Alterar

(*) Indiferente Definido Alterar

(*) Indiferente

Não definido

Manter (**)

Indiferente Não definido

Manter (**)

Indiferente

Notas: PP+SC significa peso próprio mais sobrecarga. * - Poderá ser necessário alterações, pois haverá duas majorações, uma com coeficiente vindo da seção Edição dos carregamentos de pórtico espacial, outra do próprio CAD/Pilar (definido na seção 'Majoração de cargas', já explicado neste manual). ** - Neste caso, podem ser usados os valores default definidos pelo usuário no item 'Majoração de cargas'.

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Carregamentos 73

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número máximo de casos transferidos para o CAD/Pilar é 10 (dez), como já

ressaltado. Portanto, o comando TRNPIL não poderá ultrapassar dez casos definidos.

4.7.5 Carregamentos majoração de esforços

Convém ressaltar que, ao combinar carregamentos na seção Edição dos carregamentos de pórtico espacial, estes efeitos serão transferidos ao CAD/Pilar. Isto abre uma nova possibilidade de se efetuar combinações nesta seção com diversos coeficientes multiplicativos, para adequação de efeitos de carregamentos não triviais e, transferir estes resultados ao CAD/Pilar. Neste caso é preciso adequar também os fatores de majoração de esforços (f(PP+SC) e fVento).

Importante: Podemos ter diversos tipos de cargas verticais sendo transferidos no comando TRNPIL. O comando SUBSTITUIR será gravado apenas quando o primeiro caso de carregamento vertical aparecer num caso de carregamento da lista do TRNPIL. Portanto não é qualquer caso de carga vertical que aparece nos "casos" contidos no comando TRNPIL que provocará a transferência do arquivo .TEP com o comando SUBSTITUIR. Apenas o primeiro caso de carregamento vertical implicará na substituição dos esforços do CAD/Pilar. Resumindo: Se nos "casos" contidos no comando TRNPIL tiver o primeiro caso de carregamento vertical, a transferência será do tipo SUBSTITUIR. Se nos "casos" contidos no comando TRNPIL não tiver o primeiro caso de carregamento vertical, a transferência será do tipo ADICIONAR. Para maiores detalhes sobre isso, consultar os manuais do CAD/Formas, 'Interface e Processamento de Pórticos Espaciais' e 'Interface e processamento de grelhas'.

4.7.6 Multiplicador de esforços

Finalizando, após o acionamento do comando para criação do arquivo .TEP, de transferência de dados para os pilares, no CAD/Formas, é solicitada uma informação adicional que é o Multiplicador de Esforços Gerais.

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Este número "Multiplicador" é uma grandeza que vai ser aplicada a todos os valores transferidos ao CAD/Pilar (aplicada a todos os carregamentos transmitidos) e, deve ser usada em combinação com os diversos fatores aqui apresentados. Em função da diversidade de valores de esforços solicitantes tratados pelo CAD/Pilar e como a origem destes esforços podem ser várias (digitados diretamente, calculados por pórtico plano, espacial, etc.) aconselhamos a verificação detalhada para um pilar e um lance do arquivo de resultados de processamento: "Montagem de Carregamentos" ou "Configuração Inicial". Este arquivo de listagem (PARTEPL.LST) apresenta com detalhes as origens dos esforços solicitantes, e como estão sendo feitas as combinações e como estão sendo aplicados os coeficiente multiplicativos e os coeficientes de majoração de cargas (definidos através do CAD/Pilar) a estes valores de solicitações, e como as excentricidades acidentais estão atuando nestes carregamentos, etc. Esta validação é muito importante para a verificação da exatidão dos resultados desejados. Caso se tenha duvida sobre a aplicação destes coeficientes, com base na documentação apresentada, basta processar um exemplo simples que a listagem dos resultados obtidos trará grandes esclarecimentos sobre esse tratamento de esforços.

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Armaduras longitudinais 75

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5. Armaduras longitudinais Nesta seção, são definidas as especificações completas das armaduras longitudinais que serão empregadas para o detalhamento dos pilares. Além das bitolas, categorias do aço, etc., definimos também parâmetros que governam a determinação dos comprimentos e espaçamentos destas armaduras. Ao acionar este item, aparecerá a seguinte tela:

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5.1 Lista de bitolas Definimos o diâmetro das bitolas válidas para o projeto, sendo que o número máximo de bitolas distintas fornecidas, e considerados no dimensionamento, são 10 (dez). Os diâmetros para cada bitola são fornecidos em milímetros e estes valores são utilizados no cálculo, detalhamento e desenho das armaduras. O CAD/Pilar permite a realização do desenho dos pilares identificando as armaduras pelo valor do diâmetro da bitola, em milímetros. No caso de se desejar a emissão do desenho das armaduras em polegadas, o usuário deverá definir os títulos para cada bitola como sendo os valores em polegadas e, selecionar a emissão do desenho por título. Isto é feito no menu do gerenciador ‘Arquivo – Critérios Gerais – Critérios de desenho de armação’. O dimensionamento de uma seção do pilar é realizado por um processo indireto. Este processo indireto consiste na verificação da adequação da seção transversal aos esforços externos solicitantes. Através dos dados gerais dos pilares é fornecida a seção transversal do pilar e os esforços solicitantes; neste arquivo de critérios de projeto, fornecemos o valor do fck para o concreto e também, quais as possibilidades de alojamentos das armaduras longitudinais na seção. Para que a verificação se complete fornecemos, neste item, que valores de bitolas serão usadas para a verificação da adequação da seção transversal.

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Armaduras longitudinais 77

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5.2 Grampos, arranques e patas

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5.2.1 K62 – Grampos verticais no último pavimento

Por ocasião do detalhamento dos ferros longitudinais no último pavimento, como não prevemos dobras horizontais superiores nestes ferros e, como a armadura das vigas geralmente é uma armadura reta ou com dobras verticais para baixo mas sem travamento, é necessário o detalhamento de ferros em forma de "grampos" na direção longitudinal e colocados de cima para baixo, com o efeito de travamento dos ferros longitudinais principais dos pilares com os ferros horizontais das vigas. Geralmente, estes grampos não são calculados mas simplesmente impostos. K62=Não Não são colocados grampos verticais no último lance. K62=Sim São colocados grampos verticais no último lance. Além da opção, devemos fornecer mais três dados (em “Editar granpos...”): Bitola dos grampos. Esta bitola será adotada no detalhamento. Comprimento do trecho vertical do grampo, em cm. Espaçamento horizontal dos grampos, em cm. Utilizado para o cálculo do

número de grampos a serem detalhados. A largura do grampo é a própria largura do pilar, descontados os cobrimentos da armadura, exceto para seções genéricas. Neste caso precisaremos colocar este valor durante a edição gráfica ou alfanumérica.

A seguir, temos um exemplo.

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Armaduras longitudinais 79

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35

60

57

32

26

32

40

P3 P4 P5 P6 C/15

P3 P4 P5 P6 C/15

FUNDACAO 1:20 1:35

35

60

57

32

26

32

C/9

P3 P4 P5 P6 C/15

TERREO

PRIMEIRO P1P1P1

1

K62 = 1

70

31

16 ø 10

27 P3 ø 5 c=190,27G P4 ø 5 c=6327G P5 ø 5 c=6327G P6 ø 5 c=44

16 P1 ø 10 c=420

16 P2 ø 10 c=80

25 ø 5

2 ø 5

16 ø 10

25 P3 ø 5 c=190,25G P4 ø 5 c=6325G P5 ø 5 c=6325G P6 ø 5 c=44

16 P7 ø 10 c=378.5

25 ø 5

7G P8 ø 6.3 c=171

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80 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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5.2.2 K46 – Barras de arranque do pilar

As barras de arranque do pilar são necessárias para a transmissão das cargas da base do primeiro lance do pilar para a fundação. As barras de arranque podem ser retas ou então, em função da altura entre a fundação e a base do pilar, possuir um trecho horizontal que denominamos de "patinha". Na seção de entrada de dados gerais dos pilares (geometria, dimensões e carregamentos), a altura da fundação pode ser fornecida pelo usuário e, com isso, o programa é informado sobre a necessidade da criação das barras de arranque em função da altura da fundação. Os estribos na região do arranque do pilar são definidos na seção 6 - 'Armaduras transversais – Estribos e grampos no arranque' deste manual, que trata especificamente do fornecimento de critérios para os ferros transversais do pilar. Os critérios para detalhamento das barras de arranque, através da determinação da bitola a ser utilizada, comprimento vertical, comprimento da patinha, etc,. são fornecidos a seguir. K46=0 As barras de arranque não são criadas e também não são detalhadas. K46=1 Barras de arranque são detalhadas apenas para o lance de número 1. Neste

caso são criadas barras de arranque para todos os pilares que iniciam no lance 1 da edificação.

O comprimento das barras de arranque é fixo e definido em função apenas da bitola das barras de arranque e, igual a duas vezes o comprimento de traspasse da barra. Não é verificado se a altura da fundação é suficiente para alojamento destas barras.

K46=2 Barras de arranque são detalhadas apenas para pilares que tenham altura

da fundação definida. O comprimento das barras de arranque na região da fundação é sempre estabelecido como sendo igual à altura da fundação.

Neste caso não é feita a verificação da altura da fundação com o comprimento de traspasse de cada barra.

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Armaduras longitudinais 81

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K46=3 Idem ao critério K46=2, com a verificação do comprimento de traspasse das barras. Se a altura da fundação for menor que o comprimento de ancoragem da barra, o número de barras é aumentado automaticamente para que a ancoragem na altura da fundação atinja com o comprimento correto de ancoragem ou traspasse.

K46=4 Cria as barras de arranque quando ocorrem as mesmas condições do

critério K46=2. O comprimento das barras de arranque na região da fundação é o comprimento de traspasse da barra com restrição correspondente a altura da fundação. Neste caso, se ocorrer uma restrição no comprimento das barras de arranque na região da fundação, isto é, quando a altura da fundação for menor que o comprimento de traspasse, as barras de arranque terão sempre uma patinha, independente da opção K54 abaixo.

5.2.3 K54 - Detalhamento das patinhas

Governa o detalhamento das patinhas das barras de arranque. Temos dois casos descritos abaixo: K54=Sem As barras de arranque sempre são detalhadas sem a patinha, com exceção

feita ao critério K46 = 4.. K54=Com As barras de arranque são detalhadas sempre com a patinha para os

critérios K46 = 2 e 3

Os comprimentos das patinhas adotados são os comprimentos definidos para as diversas bitolas da armadura longitudinal.

Apresentamos abaixo, exemplos de barras de arranque para pilares de seção transversal (3560) e com altura da fundação de 1.0 metro e de 0.4 metro respectivamente. Exemplo 1:

K46=1 As barras de arranque não consideram a altura da fundação.

K54=Qualquer (opção K46=1 nunca coloca a patinha).

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35

60

57

32

26

32

40

P3 P4 P5 P6 C/15

P3 P4 P5 P6 C/15

FUNDACAO 1:20 1:35

TERREO

P1P1P1

16 ø 10

27 P3 ø 5 c=190,

27G P4 ø 5 c=63

27G P5 ø 5 c=63

27G P6 ø 5 c=44

16 P1 ø 10 c=420

16 P2 ø 10 c=80

25 ø 5

2 ø 5

Exemplo 2

K46=2 As barras de arranque são definidas em função da altura da fundação.

K54=Com Coloca a patinha.

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Armaduras longitudinais 83

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35

60

57

32

26

32

100

20

P3 P4 P5 P6 C/15

P3 P4 P5 P6 C/15

FUNDACAO 1:20 1:35

TERREO

P3 P4 P5 P6 C/15

P3 P4 P5 P6 C/15

1:35

20

40

P1P1P1

16 ø 10

31 P3 ø 5 c=190,

31G P4 ø 5 c=63

31G P5 ø 5 c=63

31G P6 ø 5 c=44

16 P1 ø 10 c=378.5

16 P2 ø 10 c=160

25 ø 5

6 ø 5

16 P1 ø 10 c=378.5

25 ø 5

16 P2 ø 10 c=100

2 ø 5

Exemplo 3:

K46=3 O comprimento e o número das barras de arranque são definidas em função da altura.

K54=Sem Sem patinha.

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35

60

57

32

26

32

100

20

P3 P4 P5 P6 C/15

P3 P4 P5 P6 C/15

FUNDACAO 1:20 1:35

TERREO

P1P1P11

P3 P4 P5 P6 C/15

P3 P4 P5 P6 C/15

1:35

20

40

16 ø 10

31 P3 ø 5 c=190,

31G P4 ø 5 c=63

31G P5 ø 5 c=63

31G P6 ø 5 c=44

16 P1 ø 10 c=378.5

16 P2 ø 10 c=160

25 ø 5

6 ø 5

16 P1 ø 10 c=378.5

25 ø 5

16 P2 ø 10 c=100

2 ø 5

Exemplo 4:

K46=4 As barras de arranque na região da fundação são determinadas como tendo o comprimento de traspasse e restringido pela altura da fundação. Quando ocorre esta restrição, a patinha é colocada automaticamente.

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Armaduras longitudinais 85

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K54=Qualquer A patinha só é detalhada quando ocorre a restrição no comprimento longitudinal devido à altura da fundação

35

60

57

32

22

32

40

P3 P4 P5 P6 C/15

P3 P4 P5 P6 C/15

FUNDACAO 1:20 1:35

TERREO

P2P2P21

K46 = 3 ; K54 = 0 ; K55 = 1

12 ø 12.5

27 P3 ø 6.3 c=193,

27G P4 ø 6.3 c=59

27G P5 ø 6.3 c=59

27G P6 ø 6.3 c=47

12 P1 ø 12.5 c=378.5

15 P2 ø 12.5 c=90

25 ø 6.3

2 ø 6.3

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5.3 Tipo de aço A classe (por exemplo CA-40, CA-50, etc.) e a categoria do aço (A ou B) são grandezas definidas aqui.

5.4 Método de seleção de bitolas

5.4.1 Seleção de bitolas no lance - % limite, no. de bitolas a mais

Um ponto importante do CAD/Pilar é a seleção automática das bitolas e da locação das armaduras na seção transversal para todas as barras longitudinais ao longo de todos os lances do pilar. Conforme já explicamos, o dimensionamento do pilar é realizado de forma interativa, isto é, adotamos para uma mesma seção transversal, determinadas configurações (lay-out dos ferros na seção) de armaduras para um conjunto de bitolas válidas para o dimensionamento. O CAD/Pilar dimensiona todas as seções transversais para todas as configurações/bitolas e para todos os carregamentos e, obtém uma lista para cada pilar/lance, de quais bitolas que satisfazem aos carregamentos. Estas inúmeras soluções para um pilar/lance precisam ser analisadas para efeitos do detalhamento final dos pilares.

Page 87: Pilar 03-critérios de projeto

Armaduras longitudinais 87

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Esta seção de dados trata destes critérios de seleção de configurações de barras (nº de barras, posicionamento e bitolas) para efeitos de detalhamento e desenho final em cada lance do pilar. A seleção das bitolas nos diversos lances de um determinado pilar é feita, considerando duas etapas distintas que passaremos a descrever: Etapa 1 - A seleção de bitolas é realizada de baixo para cima.

Procura-se impor no lance em estudo um número de barras igual ao número de barras do lance de baixo.

Para o primeiro lance procura-se adotar o menor número de barras para que a seleção não recaia numa bitola de pequeno diâmetro; assim para os lances seguintes, as bitolas, teoricamente, terão os valores de diâmetros reduzidos. Para os demais lances, compara-se o número de barras do lance em estudo com o número de barras do lance debaixo e procura-se impor no lance uma bitola igual ou menor (com diferença de uma bitola ) do que a bitola do lance inferior.

Para a adoção da bitola no próprio lance, fornecemos como parâmetros, o valor da porcentagem limite admissível entre as áreas de ferro das diversas soluções encontradas e, o número de bitolas "a mais" (incremento no índice de bitolas com relação ao índice da bitola em análise) para pesquisa da bitola mais adequada. Exemplo:

Porcentagem limite = 10% Número de bitolas "a mais" = 1

Abaixo, listagem das soluções encontradas pelo CAD/Pilar após o processo de dimensionamento para o lance inicial.

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PILAR:P5 num. 5 +----.-----.-----.---.---.----.----.---.---.---.------.---.-----+ LANCE B(cm) H(cm) RO SEL BITL BITE Nb NbH NbB AS(cm) RO ASnec| |____._____._____.___.___.____.____.___.___.___.______.___._____| |_2o PAV.__|_____|___|___|____|____|___|___|___|______|___|_____| | | 12.5 6.3 24 10 2 29.45 1.8| | | | 16 8.0 16 7 1 32.17 2.0| | |L. 7 20.0 80.0 2.0 10 20 8.0 10 5 0 31.42 2.0| | | | 25 8.0 8 4 0 39.27 2.5| | |_1o PAV.__|_____|___|___|____|____|___|___|___|______|___|_____| | | 12.5 6.3 38 17 2 46.63 2.9| | | | 16 8.0 24 11 1 48.25 3.0| | | | 20 8.0 16 7 1 50.27 3.1| | |L. 6 20.0 80.0 3.1 10 25 8.0 10 5 0 49.09 3.1| | |_SOBRELOJA|_____|___|___|____|____|___|___|___|______|___|_____| | | 16 8.0 40 19 1 80.42 4.2| | | | 20 8.0 26 12 1 81.68 4.3| | |L. 5 20.0 95.0 4.7 18 25 8.0 18 9 0 88.36 4.7| | |____|_____|_____|___|___|____|____|___|___|___|______|___|_____|

a )- Seleção da bitola no lance inicial

Comparação no lance nº 5 (lance inicial para o estudo)

- menor nº. de barras - 25 - uma bitola para comparação: 20

- comparação de áreas: 88 ,36 81,68

81,688 ,2% 10,0%

Selecionamos a bitola de 25 pois corresponde ao menor número de ferros e a porcentagem, que é de 8.2%, está abaixo do limite admissível. Caso contrário, a bitola selecionada seria de 20.

b )- Seleção da bitola nos lances seguintes

Comparação no lance nº 6:

- bitola no lance anterior (de baixo): - 25 - uma bitola para comparação: 20

- comparação de áreas: 49 ,09 50 ,27

50,272,3% 0%

Selecionamos a bitola de 25 pois a área de armadura correspondente a 20 é maior que a área de armadura para 25, embora a bitola 20 tenha área menor.

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Armaduras longitudinais 89

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Comparação no lance nº 7:

- bitola do lance anterior ( de baixo ): 25 - uma bitola para comparação: 20

- comparação de áreas 39 ,27 31,42

31,4225,0% > 10%

Selecionamos a bitola de 20 pois a porcentagem de diferença de áreas de armaduras ultrapassou o valor limite estipulado.

5.4.2 Seleção de bitolas entre lances - % limite

Etapa 2 - Seleção das bitolas de cima para baixo, fazendo um aumento gradual no número de barras na seção ( as bitolas podem se alterar de um lance ao outro), processo ao qual denominamos de "suavização", para que o número de barras em um determinado lance não seja menor do que o número de barras do lance imediatamente acima.

Fornecemos, neste caso, a porcentagem limite admissível entre áreas de armadura do lance em estudo e o abaixo, para a escolha das bitolas "suavizadas" ao longo de todos os lances.

Observação importante: A suavização só é realizada se a opção K39, que descrevemos abaixo, estiver com a opção =1.

5.4.3 K39 – Quantidade de barras entre lances

Esta opção auxilia o usuário a tornar gradual ("suavização" ) a quantidade de barras das armaduras longitudinais ao longo dos diversos lances da edificação. K39 = 0 A seleção das bitolas é efetuada no lance, independente do número de

barras no lance logo acima e logo abaixo. Para a seleção da bitola no lance acima, é considerada a bitola do lance inferior e não o número de barras.

A seleção das bitolas nos lances é feita percorrendo-se os lances de baixo para cima.

Os parâmetros para a seleção das bitolas no lance são:

- porcentagem limite entre áreas de ferro para as diversas bitolas;

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- número de bitolas; - bitola selecionada no lance inferior ao lance em questão.

K39 = 1 A seleção das bitolas é efetuada considerando simultaneamente todos os

lances do pilar com a variação das bitolas "suavizadas".

Define-se como sendo "intervalos de suavização", ao conjunto de lances consecutivos em que as bitolas obtidas na pré-seleção (bitola selecionada em cada lance equivalente a K39=0) seja crescente no conjunto de lances em estudo ( lances percorridos de cima para baixo). A suavização de quantidades de barras dentro de um intervalo é efetuada de tal forma que o número de barras longitudinais em cada lance seja sempre maior ou igual, com variação gradual, ao número de barras do lance superior. Desta forma, um pilar que tenha variação geométrica da seção, variação do pé-direito ou esforços descontínuos poderá ter vários intervalos de suavização ao longo dos diversos lances.

A seleção é efetuada percorrendo-se os lances de cima para baixo.

Os parâmetros para a seleção das bitolas nos diversos lances são:

bitola selecionada em cada lance equivalente a K39=0 ( esta

seleção é tratada como pré-seleção das bitolas para o critério K39=1 );

número de barras no lance superior;

número de barras sempre crescente de cima para baixo

porcentagem limite admissível entre áreas de armaduras de dois

lances consecutivos para tornar a variação do número de barras gradual (suavização).

Exemplo da seleção de bitolas nos lances do pilar. Tomamos como exemplo um pilar com 27 lances e variação de seção nos lances 11 e 19:

seção ( 27 x 160 ) nos lances 1 a 10; seção ( 27 x 100 ) nos lances 11 a 18;

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seção ( 27 x 80 ) nos lances 19 a 27. As soluções possíveis (número bitola) em todos os lances do pilar estão apresentadas na figura a seguir.

8 1O 2 4 6 8 2O 2 4 6 8 3O 2 4 6 8 4O 2 4 6 8 5O 2

1O 2 4 6 8 2O 2 4 6 8 3O 2 4 6 8 4O 2 4 6 8 5O 2

MUDANCA DE SECAO

MUDANCA DE SECAO

8

NUMERO DE BARRAS

NUMERO DE BARRAS

ø25

ø2O

ø16

ø12.5

ø1O

LANCES DO EDIFICIO

27

26

25

24

23

22

21

2O

19

18

17

16

15

14

13

12

11

1O

9

8

7

6

5

4

3

2

1

20 25 Pode-se ver, no exemplo, as soluções no lance 3: 32 20 48 16 O resultado da pré-seleção está indicado com <> .

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No lance 3 foi escolhido 20 25. No exemplo temos dois intervalos de suavização:

1º intervalo para suavização: lances 27 a 11; 2º intervalo para suavização: lances 10 a 1.

Observa-se que a bitola pré-selecionada no lance 10 é 16, menor que a bitola de 25 do lance 11. Por esta razão, o lance 11 foi definido como um intervalo de suavização. Como a bitola pré-selecionada do lance 18 é igual a bitola do lance 19, esta região não foi definida como intervalo para suavização, embora ocorra uma variação geométrica da seção. Resumindo, a suavização consiste, pois, em aumentar a quantidade de barras em alguns lances para que o número de barras seja crescente para lances inferiores no intervalo de suavização. A pesquisa do número de barras bitola é feita para duas bitolas de cada lance, uma delas é a solução da pré-seleção e a outra é a bitola vizinha (preferencialmente a bitola menor). O critério para seleção da bitola quantidade de barras é o de escolher o par que resultar em solução mais econômica, com uma variação em porcentagem de área total menor que a definida acima como porcentagem admissível. Porcentagem admissível menor apresenta, em média, soluções de menor área total, maior número de barras e bitolas menores. Porcentagem admissível maior apresenta, em média, soluções de maior área total, menor número de barras e bitolas maiores. No exemplo apresentado, com porcentagem admissível de 15%, obtivemos os resultados para a solução da figura mostrada a seguir.

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21

8 1O 2 4 6 8 2O 2 4 6 8 3O 2 4 6 8 4O 2 4 6 8 5O 2

1O 2 4 6 8 2O 2 4 6 8 3O 2 4 6 8 4O 2 4 6 8 5O 2

MUDANCA DE SECAO

MUDANCA DE SECAO

8

NUMERO DE BARRAS

NUMERO DE BARRAS

ø25

ø2O

ø16

ø12.5

ø1O

LANCES DO EDIFICIO

27

26

25

24

23

22

2O

19

18

17

16

15

14

13

12

11

1O

9

8

7

6

5

4

3

2

1

Resultados comparativos para seleção de bitolas com porcentagens admissíveis de 100%, 15%, 10% e 0%. Os dados abaixo mostram quais pares, quantidade de barras bitolas, foram selecionados para os 4 casos de porcentagem.

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Lance

100% 15% 10% 0%

27 10 12,5 10 12,5 10 12,5 14 10 26 10 12,5 10 12,5 10 12,5 14 10 25 10 12,5 10 12,5 10 12,5 14 10 24 14 12,5 14 12,5 14 12,5 18 10 23 14 12,5 14 12,5 14 12,5 22 10 22 14 12,5 14 12,5 14 12,5 22 10 21 14 16 14 16 14 16 22 12,5 20 14 20 14 20 14 20 22 16 19 16 20 16 20 16 20 26 16 18 16 20 16 20 16 20 26 16 17 18 20 18 20 18 20 26 16 16 22 20 22 20 22 20 26 20 15 26 20 26 20 26 20 26 20 14 26 25 30 20 30 20 30 20 13 26 25 30 20 30 20 30 20 12 26 25 36 20 36 20 36 20 11 26 25 40 20 40 20 40 20 10 18 16 18 16 18 16 18 16 9 18 16 18 16 18 16 18 16 8 22 16 22 16 22 16 22 16 7 22 20 22 20 22 20 22 20 6 22 20 22 20 22 20 22 20 5 22 20 22 20 22 20 22 20 4 26 20 26 20 26 20 26 20 3 26 25 26 25 36 20 32 20 2 26 25 26 25 36 20 36 20 1 28 25 28 25 42 20 42 20

Área Total 1.777,2 cm² 1.693,9 cm² 1.646,8 cm² 1.648,3 cm² Neste exemplo, obtivemos:

- A área total correspondente a pré-seleção (K39=0): 1615,93 cm².

- Área total correspondente as áreas mínimas das soluções em cada lance: 1523,5 cm²

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K39 = 2 O intervalo de suavização é considerado único por pilar independente da variação de dimensões geométricas e cargas.

No intervalo de suavização, temos um valor crescente do número de barras e áreas de ferro ao longo dos lances do pilar. Como neste caso temos um único intervalo de suavização, as descontinuidades encontradas na escolha inicial (pré-seleção) do número de barras bitola, devido às descontinuidades geométricas e de cargas, são tratadas pelo acréscimo da área de armaduras nos lances onde isto for necessário.

Resumindo, temos as seguintes diferenças entre K39=1 e K39=2:

K39=1 Permite ter mais de um intervalo de suavização por pilar.

K39=2 Possui um único intervalo de suavização por pilar. Cada pilar será detalhado com um número crescente de barras e áreas de ferro, quando analisados de cima para baixo.

As descontinuidades encontradas são tratadas pelo arredondamento do número de barras e área de ferro sempre pela maior área de ferro entre dois lances.

Exemplo: Apresentamos a seguir um exemplo processado com as três opções do critério K39=0, K39=1 e K39=2. Este exemplo serve apenas para ilustrar as diferenças nos resultados obtidos para a seleção de bitolas e áreas de armadura por lance.

====================== Opção com K39=0 ====================== PILAR:P16 num. 1 +----.-----.-----.---.---.----.----.---.---.---.------.---.-----. LANCE B(cm) H(cm) RO SEL BITL BITE Nb NbH NbB AS(cm) RO ASnec| |____._____._____.___.___.____.____.___.___.___.______.___._____| | 15o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 12.5 6.3 40 19 1 49.09 1.5 | |L.18 22.0 152.0 1.6 26 16 6.3 26 12 1 52.28 1.6 | | 20 6.3 16 8 0 50.27 1.5 | | 25 8 14 7 0 68.72 2.1 | | 14o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 12.5 6.3 46 22 1 56.45 1.7 | |L.17 22.0 152.0 1.7 28 16 6.3 28 14 0 56.30 1.7 | | 20 6.3 20 10 0 62.83 1.9 | | 25 8 14 7 0 68.72 2.1 | | 13o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 12.5 6.3 52 25 1 63.81 1.9 | | 16 6.3 34 16 1 68.36 2.0 | |L.16 22.0 152.0 2.1 22 20 6.3 22 11 0 69.12 2.1 |

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| 25 8 14 7 0 68.72 2.1 | | 12o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 36 17 1 72.38 2.2 | |L.15 22.0 152.0 2.3 24 20 6.3 24 12 0 75.40 2.3 | | 25 8 16 8 0 78.54 2.3 | | 11o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 40 19 1 80.42 2.4 | |L.14 22.0 152.0 2.4 26 20 6.3 26 13 0 81.68 2.4 | | 25 8 18 9 0 88.36 2.6 | | 10o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 44 21 1 88.47 2.6 | |L.13 22.0 152.0 2.8 30 20 6.3 30 14 1 94.25 2.8 | | 25 8 20 10 0 98.17 2.9 | | 9o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 48 23 1 96.51 2.9 | |L.12 22.0 152.0 3.0 32 20 6.3 32 15 1 100.53 3.0 | | 25 8 20 10 0 98.17 2.9 | | 8o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 52 25 1 104.55 3.1 | |L.11 22.0 152.0 3.2 34 20 6.3 34 16 1 106.81 3.2 | | 25 8 24 11 1 117.81 3.5 | | 7o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 36 17 1 113.10 3.4 | |L.10 22.0 152.0 3.5 24 25 8 24 11 1 117.81 3.5 | | 6o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 40 19 1 125.66 3.8 | |L. 9 22.0 152.0 3.8 26 25 8 26 12 1 127.63 3.8 | | 5o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 42 20 1 131.95 3.9 | |L. 8 22.0 152.0 4.1 28 25 8 28 13 1 137.44 4.1 | | 4o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 44 21 1 138.23 4.1 | |L. 7 22.0 152.0 4.4 30 25 8 30 14 1 147.26 4.4 | | 3o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 46 22 1 144.51 4.3 | |L. 6 22.0 152.0 4.7 32 25 8 32 15 1 157.08 4.7 | | 2o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 50 24 1 157.08 4.7 | |L. 5 22.0 152.0 4.7 32 25 8 32 15 1 157.08 4.7 | | 1o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 52 25 1 163.36 4.9 | |L. 4 22.0 152.0 5.0 34 25 8 34 16 1 166.90 5.0 | | TERREO .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 40 17 3 125.66 2.8 | |L. 2 30.0 152.0 2.8 26 25 8 26 11 2 127.63 2.8 | | 1o SUBSOLO. .|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 42 18 3 131.95 2.9 | |L. 1 30.0 152.0 3.0 28 25 8 28 12 2 137.44 3.0 | |____._____._____.___.___.____.____.___.___.___.______.___._____|

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====================== Opção com K39=1 ====================== PILAR:P16 num. 1 +----.-----.-----.---.---.----.----.---.---.---.------.---.-----. LANCE B(cm) H(cm) RO SEL BITL BITE Nb NbH NbB AS(cm) RO ASnec| |____._____._____.___.___.____.____.___.___.___.______.___._____| | 15o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 12.5 6.3 40 19 1 49.09 1.5 | |L.18 22.0 152.0 1.6 26 16 6.3 26 12 1 52.28 1.6 | | 20 6.3 16 8 0 50.27 1.5 | | 25 8 14 7 0 68.72 2.1 | | 14o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 12.5 6.3 46 22 1 56.45 1.7 | |L.17 22.0 152.0 1.7 28 16 6.3 28 14 0 56.30 1.7 | | 20 6.3 20 10 0 62.83 1.9 | | 25 8 14 7 0 68.72 2.1 | | 13o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 12.5 6.3 52 25 1 63.81 1.9 | | 16 6.3 34 16 1 68.36 2.0 | |L.16 22.0 152.0 2.6 28 20 6.3 22 11 0 69.12 2.1 | | * 14 0 | | 25 8 14 7 0 68.72 2.1 | | 12o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 36 17 1 72.38 2.2 | |L.15 22.0 152.0 2.6 28 20 6.3 24 12 0 75.40 2.3 | | * 14 0 | | 25 8 16 8 0 78.54 2.3 | | 11o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 40 19 1 80.42 2.4 | |L.14 22.0 152.0 2.6 28 20 6.3 26 13 0 81.68 2.4 | | * 14 0 | | 25 8 18 9 0 88.36 2.6 | | 10o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 44 21 1 88.47 2.6 | |L.13 22.0 152.0 2.8 30 20 6.3 30 14 1 94.25 2.8 | | 25 8 20 10 0 98.17 2.9 | | 9o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 48 23 1 96.51 2.9 | |L.12 22.0 152.0 3.0 32 20 6.3 32 15 1 100.53 3.0 | | 25 8 20 10 0 98.17 2.9 | | 8o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 52 25 1 104.55 3.1 | |L.11 22.0 152.0 3.2 34 20 6.3 34 16 1 106.81 3.2 | | 25 8 24 11 1 117.81 3.5 | | 7o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| |L.10 22.0 152.0 3.4 36 20 6.3 36 17 1 113.10 3.4 | | 25 8 24 11 1 117.81 3.5 | | 6o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| |L. 9 22.0 152.0 3.8 40 20 6.3 40 19 1 125.66 3.8 | | 25 8 26 12 1 127.63 3.8 | | 5o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....|

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|L. 8 22.0 152.0 3.9 42 20 6.3 42 20 1 131.95 3.9 | | 25 8 28 13 1 137.44 4.1 | | 4o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| |L. 7 22.0 152.0 4.1 44 20 6.3 44 21 1 138.23 4.1 | | 25 8 30 14 1 147.26 4.4 | | 3o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| |L. 6 22.0 152.0 4.3 46 20 6.3 46 22 1 144.51 4.3 | | 25 8 32 15 1 157.08 4.7 | | 2o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| |L. 5 22.0 152.0 4.7 50 20 6.3 50 24 1 157.08 4.7 | | 25 8 32 15 1 157.08 4.7 | | 1o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| |L. 4 22.0 152.0 4.9 52 20 6.3 52 25 1 163.36 4.9 | | 25 8 34 16 1 166.90 5.0 | | TERREO .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 40 17 3 125.66 2.8 | |L. 2 30.0 152.0 2.8 26 25 8 26 11 2 127.63 2.8 | | 1o.SUBSOLO.....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 42 18 3 131.95 2.9 | |L. 1 30.0 152.0 3.0 28 25 8 28 12 2 137.44 3.0 | |____._____._____.___.___.____.____.___.___.___.______.___._____|

====================== Opção com K39=2 ====================== PILAR:P16 num. 1 +----.-----.-----.---.---.----.----.---.---.---.------.---.-----. LANCE B(cm) H(cm) RO SEL BITL BITE Nb NbH NbB AS(cm) RO ASnec| |____._____._____.___.___.____.____.___.___.___.______.___._____| | 15o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 12.5 6.3 40 19 1 49.09 1.5 | |L.18 22.0 152.0 1.6 26 16 6.3 26 12 1 52.28 1.6 | | 20 6.3 16 8 0 50.27 1.5 | | 25 8 14 7 0 68.72 2.1 | | 14o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 12.5 6.3 46 22 1 56.45 1.7 | |L.17 22.0 152.0 1.7 28 16 6.3 28 14 0 56.30 1.7 | | 20 6.3 20 10 0 62.83 1.9 | | 25 8 14 7 0 68.72 2.1 | | 13o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 12.5 6.3 52 25 1 63.81 1.9 | | 16 6.3 34 16 1 68.36 2.0 | |L.16 22.0 152.0 2.6 28 20 6.3 22 11 0 69.12 2.1 | | * 14 0 | | 25 8 14 7 0 68.72 2.1 | | 12o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 36 17 1 72.38 2.2 | |L.15 22.0 152.0 2.6 28 20 6.3 24 12 0 75.40 2.3 | | * 14 0 | | 25 8 16 8 0 78.54 2.3 | | 11o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 40 19 1 80.42 2.4 | |L.14 22.0 152.0 2.6 28 20 6.3 26 13 0 81.68 2.4 |

Page 99: Pilar 03-critérios de projeto

Armaduras longitudinais 99

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| * 14 0 | | 25 8 18 9 0 88.36 2.6 | | 10o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 44 21 1 88.47 2.6 | |L.13 22.0 152.0 2.8 30 20 6.3 30 14 1 94.25 2.8 | | 25 8 20 10 0 98.17 2.9 | | 9o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 48 23 1 96.51 2.9 | |L.12 22.0 152.0 3.0 32 20 6.3 32 15 1 100.53 3.0 | | 25 8 20 10 0 98.17 2.9 | | 8o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 16 6.3 52 25 1 104.55 3.1 | |L.11 22.0 152.0 3.2 34 20 6.3 34 16 1 106.81 3.2 | | 25 8 24 11 1 117.81 3.5 | | 7o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 36 17 1 113.10 3.4 | |L.10 22.0 152.0 5.0 34 25 8 24 11 1 117.81 3.5 | | * 16 1 | | 6o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 40 19 1 125.66 3.8 | |L. 9 22.0 152.0 5.0 34 25 8 26 12 1 127.63 3.8 | | * 16 1 | | 5o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 42 20 1 131.95 3.9 | |L. 8 22.0 152.0 5.0 34 25 8 28 13 1 137.44 4.1 | | * 16 1 | | 4o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 44 21 1 138.23 4.1 | |L. 7 22.0 152.0 5.0 34 25 8 30 14 1 147.26 4.4 | | * 16 1 | | 3o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 46 22 1 144.51 4.3 | |L. 6 22.0 152.0 5.0 34 25 8 32 15 1 157.08 4.7 | | * 16 1 | | 2o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 50 24 1 157.08 4.7 | |L. 5 22.0 152.0 5.0 34 25 8 32 15 1 157.08 4.7 | | * 16 1 | | 1o ANDAR .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| | 20 6.3 52 25 1 163.36 4.9 | |L. 4 22.0 152.0 5.0 34 25 8 34 16 1 166.90 5.0 | | TERREO .....|...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| |L. 2 30.0 152.0 3.6 52 20 6.3 40 17 3 125.66 2.8 | | * 25 1 | | 25 8 26 11 2 127.63 2.8 | | 1o SUBSOLO.. |...|...|....|....|...|...|...|......|...|.....| |L. 1 30.0 152.0 3.6 52 20 6.3 42 18 3 131.95 2.9 | | * 25 1 | | 25 8 28 12 2 137.44 3.0 | |____._____._____.___.___.____.____.___.___.___.______.___._____|

Page 100: Pilar 03-critérios de projeto

100 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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Apresentamos a seguir, diversos exemplos de pilares detalhados envolvendo a variação dos critérios de projeto (K27 - Traspasse, K28 - Chumbadores, K39 - Suavização de armaduras), mudança de seção transversal, número de barras e bitolas. Observe atentamente os resultados alcançados pois, estes exemplos servirão como importantes subsídios para a seleção dos critérios apresentados.

20

95

100

90

82

TERREO 1:20 1:100

20

80

SOBRELOJA

20

80

1o PAV.

20

80

3o PAV.

4o PAV.

P52P52P521

k27=3 k28=4ou1 k39=1

20

95

90

82

TERREO 1:20 1:100

20

80

SOBRELOJA

20

80

1o PAV.

20

80

3o PAV.

4o PAV.

P53P53P53k27=2 k28=4ou1 k39=1

18 ø 25

16 ø 20

16 ø 20

8 ø 20

18 ø 25

16 ø 20

16 ø 20

8 ø 20

18 N4 ø 25 c=272.5

14 N2 ø 25 c=588

4 N3 ø 25 c=486

2 N1 ø 20 c=200 16 N7 ø 20 c=472

8 N10 ø 20 c=318

8 N9 ø 20 c=400

8 N11 ø 20 c=398

18 N3 ø 25 c=272.5 10 N1 ø 25 c=588

8 N2 ø 25 c=486

8 N10 ø 20 c=398

8 N9 ø 20 c=318

8 N8 ø 20 c=400

16 N6 ø 20 c=472

Page 101: Pilar 03-critérios de projeto

Armaduras longitudinais 101

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20

95

100

90

82

TERREO 1:20 1:100

20

80

SOBRELOJA

20

80

1o PAV.

20

80

3o PAV.

4o PAV.

P50P50P501

k27=4 k28=2 k39=1

2095

100

90

82

TERREO 1:20 1:100

20

80

SOBRELOJA

20

80

1o PAV.

20

80

3o PAV.

4o PAV.

P51P51P511

k27=2 k28=0 k39=1

18 ø 25

16 ø 20

16 ø 20

8 ø 20

18 ø 25

16 ø 20

16 ø 20

8 ø 20

18 N4 ø 25 c=272.5

14 N2 ø 25 c=588

4 N3 ø 25 c=486

2 N1 ø 25 c=200

16 N7 ø 20 c=472

16 N9 ø 20 c=400

8 N10 ø 20 c=398

8 N11 ø 20 c=398

8 N9 ø 20 c=400

8 N10 ø 20 c=318

18 N4 ø 25 c=272.5

2 N1 ø 25 c=200

14 N2 ø 25 c=588

4 N3 ø 25 c=486

16 N7 ø 20 c=472

Page 102: Pilar 03-critérios de projeto

102 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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20

95

90

82

TERREO 1:20 1:100

20

80

SOBRELOJA

20

80

80

1o PAV.

20

80

2o PAV.

20

80

3o PAV.

4o PAV.

P54P54P54

1

k27=1 k28=0 k39=0

20

9590

82

TERREO 1:20 1:100

20

80

100

SOBRELOJA

20

80

80

1o PAV. 20

80

2o PAV.

20

80

3o PAV.

4o PAV.

P55P55P551

k27-0 k28=3 k39=0

18 ø 25

10 ø 25

10 ø 20

12 ø 20

8 ø 20

18 ø 25

10 ø 25

10 ø 20

12 ø 20

8 ø 20

8 N14 ø 20 c=398

4 N12 ø 20 c=318

8 N10 ø 20 c=400

2 N9 ø 20 c=160

10 N10 ø 20 c=400

4 N7 ø 25 c=390

6 N6 ø 25 c=492

18 N3 ø 25 c=272.5 10 N1 ø 25 c=588

8 N2 ø 25 c=486

8 N15 ø 20 c=398

8 N11 ø 20 c=400

4 N13 ø 20 c=318

2 N10 ø 20 c=160

10 N11 ø 20 c=400

4 N6 ø 20 c=200

6 N7 ø 25 c=492

4 N8 ø 25 c=390

8 N2 ø 25 c=486

10 N1 ø 25 c=588

18 N3 ø 25 c=272.5

Page 103: Pilar 03-critérios de projeto

Armaduras longitudinais 103

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5.5 Traspasse e alternância

5.5.1 K69 – Comprimento de traspasse

Este critério determina o valor do comprimento do traspasse. K69=Bitola Determina o comprimento de traspasse em função da bitola. Caso seja

usado esta opção, será necessário o fornecimento dos valores, que, multiplicado pelo diâmetro da bitola, definirá o comprimento do traspasse. Estes valores serão fornecidos no próximo item.

K69=Fck Determina o comprimento de traspasse em função do valor da

resistência do concreto e do aço, além do coeficiente de conformação superficial das barras, que depende do tipo do aço, conforme o ítem 9.4.2.5. da norma NBR-6118.

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104 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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5.5.2 Valor limite para engarrafamento de barras

Quando a seção transversal diminui de dimensão de um lance a outro, geralmente, é necessário a interrupção das barras longitudinais logo abaixo do lance superior e a criação de novos ferros, denominados "chumbadores". Se esta diminuição de seção for pequena, os ferros longitudinais podem ser "dobrados" ou "curvados" para que ultrapassem o lance superior com o comprimento de traspasse. A este pequeno "dobramento" denominamos de engarrafamento. Se a redução da seção for maior que o valor limite do engarrafamento, as barras longitudinais são detalhadas até o pilar do lance superior e complementadas por barras dos chumbadores.

5.5.3 K27 – Número de barras de traspasse

Este parâmetro determina o número de barras de traspasse na seção transversal. Os seguintes casos estão disponíveis: K27=0 O número de barras longitudinais de traspasse no lance é determinado

para "cobrir" a menor área de armaduras do lance superior (menor área das várias soluções "número de barras x bitola" encontradas para o lance superior).

Quando as bitolas selecionadas nos dois lances forem iguais, adota-se como área selecionada a menor área de armadura entre todas as soluções possíveis.

K27=1 O número de barras longitudinais de traspasse no lance, é determinado

para "cobrir" a menor área de armaduras do lance superior (menor área das várias soluções "número de barras x bitola" encontradas para o lance superior).

Quando as bitolas selecionadas nos dois lances forem iguais, adota-se como área selecionada a área efetiva correspondente a esta bitola, equivalendo-se aos casos K27=2 ou K27=3.

K27=2 O número de barras longitudinais de traspasse no lance é determinado de

tal forma que possa "cobrir" ( > ou = ) a área de armadura do lance superior (área efetiva correspondente a bitola selecionada do lance superior). Esta opção equivale ao K27=3 se as bitolas selecionadas nos dois lances forem iguais.

Page 105: Pilar 03-critérios de projeto

Armaduras longitudinais 105

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K27=3 O número de barras longitudinais de traspasse do lance, corresponde obrigatoriamente ao número de barras do lance superior, independente dos valores das bitolas dos lances.

K27=4 Todas as barras longitudinais do lance inferior são de traspasse. Apenas

quando ocorre uma restrição geométrica de um lance ao outro é que .podem haver barras sem traspasse.

Adiante, apresentamos exemplos de barras longitudinais detalhadas com vários critérios do K27.

5.5.4 K28 – Barra de “chumbadores”

Determina o detalhamento das barras dos chumbadores na seção transversal. Em alguns casos, após o dimensionamento e detalhamento das armaduras, o número de barras no lance superior é maior que no lance inferior. Esta situação pode ocorrer quando: Seção transversal do lance superior é menor que a do lance inferior. Área de armadura do lance superior é maior que a do lance inferior devido

a maiores solicitações, comprimento de flambagem, etc.

Devido a estas armaduras adicionais, apenas o traspasse das armaduras do lance inferior não é suficiente, sendo necessário a criação de barras complementares entre o lance inferior e o superior que denominamos de chumbadores. Os seguintes critérios estão disponíveis:

K28=0 As barras dos chumbadores complementam as barras longitudinais de

traspasse para cobrir a área de armadura do lance superior.

A bitola das barras dos chumbadores é a mesma do lance em estudo. K28=1 Idêntico ao caso K28=0, porém com a bitola dos chumbadores sendo a

menor das dos dois lances. K28=2 Idêntico ao caso K28=0, porém com a bitola dos chumbadores sendo a

maior das dos dois lances.

K28=3 As barras dos chumbadores complementam as barras de traspasse no lance para cobrir o número de barras e a área de ferro do lance superior. A bitola das barras dos chumbadores é a menor das bitolas dos dois lances.

Page 106: Pilar 03-critérios de projeto

106 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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K28=4 As barras dos chumbadores complementam as barras longitudinais de traspasse no lance, para cobrir a área de armadura do lance superior. A bitola das barras dos chumbadores é igual a bitola das barras do lance superior.

Exemplo das opções K27 e K28 Vamos supor dois lances consecutivos (lance em estudo e lance superior ou de cima) com as soluções possíveis de dimensionamento: 36 10 28 cm² Lance superior 26 12,5 32 cm² 44 12,5 54 cm² No lance 28 16 56 cm² Selecionados pelo CAD/Pilar: 26 12,5 no lance superior 28 16 no lance em estudo Os resultados do detalhamento das barras no lance inferior e superior com diversas opções para os critérios K27 e K28 são os seguintes:

K27 = 4 K27 = 3 K27 = 2 K27 = 1,0

LANCE de

Cima

LANCE em

Estudo

28 ø 16

26 ø 12.5

26 ø 12.5

26 ø 16

2 ø 16

26 ø 12.5

16 ø 16

12 ø 16

26 ø 12.5

14 ø 16

14 ø 16

Observando: no lance em estudo: 16 16 área de 32 cm² 14 16 área de 28 cm² no lance de cima igual a

Page 107: Pilar 03-critérios de projeto

Armaduras longitudinais 107

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26 12,5 área de 28 cm² Se, no exemplo acima ocorrer uma mudança de seção transversal entre o lance em estudo e o lance superior e, não for possível fazer a correspondência entre a totalidade das barras de traspasse de um lance ao outro (apenas 14 16 mm tem a correspondência com o lance superior) vamos obter os seguintes resultados de barras de chumbadores para os diversos critérios escolhidos:

LANCE de

Cima

LANCE em

Estudo

K28=4,2,1,0K27=1,0

K28=2,0K27=4,3

K28=4,1K27=4,3

K28=2,0K27=2

12 ø 16

14 ø 16

26 ø 12.5

14 ø 16

12 ø 12.5

14 ø 16

26 ø 12.5

14 ø 16

2 ø 16

26 ø 12.5

14 ø 16

26 ø 12.5

14 ø 16

14 ø 16

14 ø 16

5.5.5 K29 – Comprimento de traspasse dos “chumbadores”

Os seguintes critérios estão disponíveis: K29=0 O comprimento de traspasse do chumbador corresponde ao comprimento

de traspasse da bitola maior entre as bitolas do lance em estudo e do lance superior.

K29=1 O comprimento de traspasse do chumbador corresponde ao comprimento

de traspasse da bitola menor entre as bitolas do lance em estudo e do lance superior.

5.5.6 K63 – Alternância de armadura de traspasse

Freqüentemente ocorre, para pilares muito carregados, que a porcentagem de armadura na região de traspasse ultrapassa a porcentagem máxima de armadura na seção definida no item 'Porcentagens limites de armaduras' pois, devido à presença das armaduras do lance superior juntamente com as armaduras de traspasse, a área das barras na seção praticamente dobra com relação à área das barras normais. Embora cada lance tenha

Page 108: Pilar 03-critérios de projeto

108 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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uma porcentagem de armadura abaixo da taxa máxima especificada, na região de traspasse esta porcentagem pode não atender às especificações fornecidas. Uma das soluções usadas na prática é a defasagem das armaduras de traspasse de tal forma que nem todas as barras são emendadas na mesma seção. Para que esta situação seja equacionada e detalhada pelo CAD/Pilar, temos duas opções: K63=Sim Alterna barras de traspasse quando a taxa de armadura na região do

traspasse ultrapassa o valor da taxa admissível definida logo a seguir, no item 'Taxa de armadura para alternância'.

K63=Não Não faz a alternância. Neste caso, a seção é desenhada sem alternância.

Quando é ultrapassada o dobro da porcentagem máxima definida pelo usuário, a seção não é detalhada, e mensagem de aviso é emitida.

5.5.7 Taxa de armadura para alternância

É o valor da taxa de armadura total na seção, acima da qual a alternância das barras longitudinais de traspasse é feita. Note que esta taxa não precisa ser o dobro da taxa máxima na seção sem emendas fornecida anteriormente, pois podemos optar por vários tipos de arranjos de armaduras. Exemplo: 1)- Taxa máxima na seção (sem emendas) = 3,0% Taxa máxima na seção(com emendas) = 6,0 % (taxa não desejada) Taxa máxima para alternância = 5,0 %

O CAD/Pilar colocará barras de tal modo que, sem traspasses ou na região das emendas acima do traspasse inferior, a taxa máxima não ultrapassará 3,0% e, com traspasses, fará que a taxa fique abaixo dos 5,0%.

2)- Taxa máxima na seção (sem emendas) = 4,0% Taxa máxima na seção(com emendas) = 8,0 % Taxa máxima para alternância = 8,0 %

O CAD/Pilar colocará barras de tal modo que sem traspasses ou na região das emendas acima do traspasse inferior, de modo a taxa máxima não ultrapasse 4,5%, e, com traspasses, fará que a taxa fique dentro dos 8,0%, respeitando, assim, o limite máximo.

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Armaduras longitudinais 109

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A taxa de alternância não poderá ser menor que a taxa máxima na seção sem emendas fornecida ao CAD/Pilar.

5.5.8 Distância mínima entre traspasses

É a especificação da distância mínima entre as regiões dos traspasses. Exemplo do uso da opção K63=Sim (Ver figura abaixo):

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20

60

57

17 26 26

100

100

480

P4 2XP5 C/10

P4 2XP5 C/20

P4 2XP5 C/20

FUNDACAO 1:20 1:35

20

60

57

17

17

230

P4 2XP7 C/10

P4 2XP7 C/20

TERREO

20

60

57

17

17

C/1915

17

P11 2XP10 C/10

P11 2XP10 C/20

PRIMEIRO

SEGUNDO

P1P1P11

K63 = 1

14 ø 25

28 P4 ø 8 c=167,2X28G P5 ø 8 c=73

4 P1 ø 25 c=580

6 P2 ø 25 c=478.5

4 P3 ø 25 c=730

10 ø 8

13 ø 8

5 ø 8

8 ø 25

23 P4 ø 8 c=167,2X23G P7 ø 8 c=36

4 P6 ø 25 c=480

4 P6 ø 25 c=480

10 ø 8

13 ø 8

8 ø 16

23 P11 ø 6.3 c=163,2X23G P10 ø 6.3 c=32

4 P8 ø 16 c=378.5

4 P9 ø 16 c=230

4G P12 ø 6.3 c=47

10 ø 6.3

13 ø 6.3

Aqui, foram adotados: taxa máxima, incluindo emendas, de 6,0%, taxa máxima na seção de 3,0% e taxa para alternância de 5,0%, distância entre traspasses de 50 cm: Neste lance, temos =1.3% Neste lance, na seção, = 3,3%. Contando os traspasses, = 4,9% Neste lance, temos =5.7%.

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Armaduras longitudinais 111

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5.6 Comprimento de traspasse e “patinhas” Os comprimentos de traspasse e das “patinhas” são valores fornecidos para cada bitola longitudinal armazenada. A ordem de fornecimento deve ser a mesma que a ordem fornecida nos dados de bitolas longitudinais armazenadas. O comprimento de traspasse das barras é definido pelo número de diâmetros da bitola longitudinal. Por exemplo, para comprimento de traspasse de 40 diâmetros, fornecemos 40. Para o comprimento das “patinhas” fazemos o mesmo.

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6. Armaduras transversais Nesta seção, são definidas as especificações completas das armaduras que serão empregadas para o detalhamento dos estribos e grampos dos pilares. Além das bitolas, categorias do aço, etc., definimos também os parâmetros que governam a determinação dos comprimentos e espaçamentos destas armaduras. Após ser acionado, apresentará o seguinte "menu": NBR-6118:2003

NBR-6118:1980 e NB-1/60

Page 113: Pilar 03-critérios de projeto

Armaduras transversais 113

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6.1 Lista de bitolas Definimos o diâmetro das bitolas válidas para o projeto, sendo que o número máximo de bitolas distintas fornecidas é de 5 (cinco). Os diâmetros para cada bitola são fornecidos em milímetros e estes valores são utilizados no cálculo, detalhamento e desenho das armaduras. O CAD/Pilar permite a realização do desenho dos pilares identificando as armaduras pelo valor do diâmetro da bitola, em milímetros, ou pelo título da bitola definido no gerenciador ‘Arquivo – Critérios gerais – Critérios de desenho de armação’, onde o usuário pode definir a opção que deverá ser empregada. No caso de se desejar a emissão do desenho das armaduras em polegadas, o usuário deverá definir os títulos para cada bitola como sendo os valores em polegadas e, selecionar a emissão do desenho por título. A classe e a categoria do aço são grandezas fornecidas para cada bitola armazenada na tabela de bitolas. O fornecimento destes dados é feito aqui. Para determinação do comprimento dos ganchos dos estribos, fornecemos neste item o número de diâmetros que será usado para cada bitola. Se neste campo for fornecido valor zero, o número de diâmetros adotado será igual a 12t..

O comprimento efetivo do gancho do estribo é calculado como sendo igual ao número de diâmetros aqui fornecido vezes o diâmetro do estribo, e corresponde à soma da parte reta mais a parte curva do estribo.

Page 114: Pilar 03-critérios de projeto

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6.2 Seleção em função da armadura longitudinal A seleção de qual bitola, categoria, e classe do aço a ser utilizada no detalhamento e desenho dos estribos e grampos é feita através da associação da bitola dos estribos e grampos para cada bitola "longitudinal" definida na tabela de bitolas. Aqui define-se a bitola do estribo/grampo para cada bitola “longitudinal”.

Aqui também é possível determinar a bitola de estribo a ser utilizada para o cálculo de efeitos localizados em pilares parede, que é feita se fazendo uma associação da bitolas dos estribos para cada bitola longitudinal utilizada. A não definição destas bitolas implica na utilização das mesmas bitolas de estribos para detalhamento e desenho definidas acima.

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Armaduras transversais 115

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6.3 Tabela de espaçamentos padrão para estribos Esta tabela possibilita a padronização dos espaçamentos entre estribos. Deverão ser definidos os limites para cada intervalo. Exemplo:

Seguindo o intervalo acima, caso o espaçamento calculado seja 19 cm então será adotado no detalhamento o espaçamento de 20 cm.

6.4 Espaçamento máximo – traspasse - equivalente

6.4.1 Espaçamento máximo

Determina o espaçamento dos estribos e grampos, na vertical, ao longo do lance do pilar. Espaçamento máximo de estribos e grampos.

É o espaçamento máximo entre estribos e grampos, na direção vertical, fora da região de traspasse e arranque das armaduras. Os valores são fornecidos para cada bitola "longitudinal" do pilar e na unidade de centímetros.

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Além deste valor máximo definido, o CAD/Pilar verifica também:

Valor da menor dimensão externa da seção.

Valor correspondente a = 21l para aço CA-25 e CA-32.

= 12l para aço CA-40, CA-50 e CA-60.

Valor correspondente a 34 t

l

0 2

( CA-25 e CA-32)

Valor correspondente a 190 t

l

2

( CA-40, CA-50 e CA-60)

onde: l é a bitola da barra longitudinal

t é a bitola do estribo

O valor adotado como máximo é o menor dos valores acima calculados.

6.4.2 K20 – Espaçamento máximo – estribos/grampos região traspasse

Na região do traspasse das barras longitudinais, o espaçamento dos estribos pode ser reduzido pela metade, em função da bitola da armadura longitudinal conforme o critério abaixo: K20=0 Reduz o espaçamento à metade quando o diâmetro da bitola longitudinal

for 16 mm. K20=n A redução do espaçamento à metade é realizada para bitolas longitudinais

com diâmetro n onde n é o índice na tabela das bitolas longitudinais

fornecida.

Page 117: Pilar 03-critérios de projeto

Armaduras transversais 117

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6.4.3 K76 – Espaçamento máximo – estribos/grampos - equivalente

Este critério define como será a consideração da variável t..nas equações que levam ao

espaçamentos entre estribos e grampos (item 6.4) K76=SIM t..é a bitola equivalente do estribo

K76=NÃO t..é a bitola real da barra do estribo

6.5 Estribos e grampos no arranque – compr grampo Para as normas NBR-6118:1980 e NB-1/60 temos:

6.5.1 K55 – Estribos/grampos no “arranque”

Na região do arranque das barras longitudinais do pilar, geralmente na fundação, o CAD/Pilar pode desenhar ou não os estribos da seção do arranque. O critério que governa esta colocação é o seguinte: K55 = 0 Os estribos na região do arranque não são colocados. K55 = 1 Os estribos na região do arranque são colocados e representados como

tendo a mesma bitola e mesmo espaçamento do lance inicial do pilar. A seguir, um exemplo com K55=1:

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35

60

57

32

26

32

40

20

P3 P4 P5 P6 C/15

P3 P4 P5 P6 C/15

FUNDACAO 1:20 1:35

TERREO

P2P2P2

1

K46 = 2 ; K54 = 1 ; K55 = 1

16 ø 10

27 P3 ø 5 c=190,

27G P4 ø 5 c=63

27G P5 ø 5 c=63

27G P6 ø 5 c=44

16 P1 ø 10 c=378.5

16 P2 ø 10 c=100

25 ø 5

2 ø 5

Notar que o valor do fck para vigas e lajes afeta o espaçamento dos estribos na vertical do pilar. Se este valor de fck for diferente do fck do lance do pilar, os espaçamentos

são reduzidos pela metade nas regiões da viga e de traspasse.

6.5.2 K77 – Comprimento dos grampos acrescidos de 2g

O comprimento deste grampo pode se aumentado em relação ao comprimento inicial que é aproximadamente igual ao comprimento lateral do estribo na seção transversal. K77=SIM Aumenta o comprimento dos grampos de 2 x Øg K77=NÃO Mantém o comprimento inicial

Page 119: Pilar 03-critérios de projeto

Armaduras transversais 119

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6.6 Estribos Pilar Parede

Para a norma NBR-6118:2003 podemos definir o valor da porcentagem a ser utilizada no cálculo de estribos de pilar parede conforme o item 18.5 da NBR-6118:2003 e o espaçamento mínimo entre estribos a ser utilizado neste cálculo.

6.7 Notas sobre estribos e grampos na seção transversal Os espaçamentos, forma, quantidade, e demais dados, dos estribos e grampos na seção transversal retangular são governados por critérios que definem todo o alojamento das armaduras longitudinais, já explicados nos ítens anteriores. Note que para diferentes relações de largura e comprimento da seção, podemos ter uma infinidade de soluções para a colocação destes estribos e grampos tais como:

- apenas estribos retangulares; - um estribo retangular mais grampos; - grampos nos sentidos das duas dimensões e estribos; - grampos inclinados mais estribos; - estribos retangulares entrelaçados - etc.

Todos os critérios para a definição dos estribos e grampos na seção retangular estão detalhados na seção 7 - 'Alojamento de armaduras longitudinais e transversais na seção transversal retangular'. Para seções transversais quaisquer, a definição dos estribos e grampos são realizadas interativamente pelo próprio usuário, no item 'Editar' - 'Editor gráfico de seções'.

Page 120: Pilar 03-critérios de projeto

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7. Alojamento de armaduras longitudinais e transversais na seção retangular

7.1 Comentários iniciais Como já salientamos, o processo de dimensionamento utilizado no CAD/Pilar é indireto. O programa determina inicialmente como as armaduras são alojadas na seção transversal retangular para cada bitola de interesse e, posteriormente, verifica quais alojamentos/bitolas "passam". A este alojamento de armaduras longitudinais e transversais na seção transversal denominamos de configuração das barras de armadura e os critérios que governam estes alojamentos estão descritos neste item. Para uma mesma bitola, em função dos critérios de alojamentos fornecidos, o programa pode criar várias configurações de armaduras. A configuração que "passa" é a adotada para esta armadura. Para pilares mais carregados automaticamente o programa coloca mais barras longitudinais em função das variáveis fornecidas.

Page 121: Pilar 03-critérios de projeto

Alojamento de armaduras longitudinais e transversais na seção retangular 121

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Portanto, a distribuição de barras longitudinais e o arranjo de estribos e grampos nos pilares de seção retangular, são governados pelos seguintes conjuntos de dados, definidos nos critérios de projeto: Conjunto de configurações Parâmetros relacionados com espaçamentos limites e tipos de grampos. Cada conjunto de configurações consiste de uma série de arranjos pré-definidos de armaduras, estribos e grampos, que são usados no processo de dimensionamento e detalhamento dos pilares. Na definição dos critérios de projeto, o projetista deve selecionar um dos vários conjuntos de configurações de armaduras disponíveis. Para facilitar a escolha do conjunto de configurações mais adequado, são fornecidos junto com o sistema CAD/Pilar, vários conjuntos alternativos, que são descritos no presente manual através de exemplos. São também discutidos os efeitos dos parâmetros que, juntamente com as configurações, atuam sobre o detalhamento da seção transversal.

7.2 Configurações previamente montadas Cada pilar é analisado com duas situações distintas de carga (indicadas por menos carregado e mais carregado), permitindo visualizar a locação das barras longitudinais nas duas situações. Os pilares P-1 a P-4 são pilares com a dimensão B reduzida para os quais o parâmetro K15 não interfere. Os pilares P-5 a P-8 tem diferentes relações entre os lados e são analisados com o parâmetro K15=Sim+ e K15=Sim<. Os demais parâmetros usados no exemplo são: espaçamento máximo entre barras longitudinais dmax = 25 cm.; espaçamento mínimo entre barras longitudinais dmin = 2 cm.; espaçamento máximo entre grampos egmax = 40 t onde t é o diâmetro do estribo.

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Propositalmente, com o objetivo de enfatizar o efeito dos parâmetros, os exemplos foram processados com uma única bitola, inibindo-se a possibilidade do sistema selecionar a bitola mais econômica. Estas tabelas apenas visam a dar uma visão auxiliar das possibilidades. Foi adotado egmax = 40 t, pois devemos adotar duas vezes o valor desejado para a distância

máxima entre grampos.

Page 123: Pilar 03-critérios de projeto

Alojamento de armaduras longitudinais e transversais na seção retangular 123

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Pilar P-1

Confi-Mais carregadoguracao

C=1

C=2

C=3

C=4

C=1

C=2

C=3

C=4

Confi-Mais carregadoguracao Menos carregado

Pilar P-1

45

Menos carregado

20

17 17

42

45

20

17 17

42

45

20

17 17

42

20

45

17 17

42

45

20

29

17

29

Parametros: dmax=40cm; dmin=2,5cmParametros: dmax=40cm; dmin=2,5cm

20

45

17 17

42

20

45

17 17

42

17

45

20

29

17

29

17

egmax=40øt; K15=indiferente egmax=40øt; K15=indiferente

Page 124: Pilar 03-critérios de projeto

124 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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Pilar P-2

Confi-guracao

C=2

C=4

Menos carregado Mais carregado

Pilar P-2

Confi-guracao Menos carregado Mais carregado

C=1

C=2

C=3

C=4

C=3

C=1

81

17

81

17

17

110

20

110

20

110

20

17

17

107 10717

17

110

20

110

20

17

107

17 17

17

107

81

17

81

17

17

110

20

20

110

68

17

68

17

20

110

68

17

68

17

Parametros: dmax=40cm; dmin=2,5cmParametros: dmax=40cm; dmin=2,5 cm egmax=40øt; K15=indiferente egmax=40øt; K15=indiferente

Page 125: Pilar 03-critérios de projeto

Alojamento de armaduras longitudinais e transversais na seção retangular 125

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Pilar P-3

Confi-guracao Menos carregado Mais carregado

C=1

C=2

C=3

C=4

Pilar P-3

Confi-guracao Menos carregado Mais carregado

C=1

C=2

C=3

C=4

150

25

150

25

22

147

22 22

147

22

68

68

2222

22 22

150

25

15025

22

147

22

150

25

22

147

22

68

Parametros: dmax=40cm; dmin=2,5cmParametros: dmax=40cm; dmin=2,5 cm

25

150

25

150

25

150

22

99

99

22 22

95

95

22

99

22

50 50

22

22

22

22

egmax=40øt; K15=indiferente egmax=40øt; K15=indiferente

Page 126: Pilar 03-critérios de projeto

126 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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C=1

C=2

C=3

Pilar P-4

Menos carregado Mais carregadoConfi-guracao

C=1

C=2

C=3

Pilar P-4

Menos carregado Mais carregadoConfi-guracao

190190

20 20

187

17

17

187

17

17

190

20

17

134

134

17

17

190

20

17

17

130

130

17

190

20

17

82 82

82

17 17

17

190

20

17

17

88

74

88

17

17

20

17

17

C=4C=4

Parametros: dmax=40cm; dmin=2,5 cmParametros: dmax=40cm; dmin=2,5cm

190

20

17

82 82

82

17 17

17

190

20

17

17

88

74

88

17

17

egmax=40øt; K15=indiferente egmax=40øt; K15=indiferente

Page 127: Pilar 03-critérios de projeto

Alojamento de armaduras longitudinais e transversais na seção retangular 127

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Pilar P-5

guracaoConfi-

Menos carregado Mais carregado

C=1

C=2

C=3

C=4

C=1

C=2

C=3

C=4

Pilar P-5

guracaoConfi-

Menos carregado Mais carregado

45

40 37

42

37

42

42

45

40 37

42

37

42

45

40

32

37

32

40

45

37

29

29

3742

45

40 37

42

37

42

4540 3742

37

42

45

40 37

4237

42

45

40 37

42

37

42

Parametros: dmax=40cm; dmin=2,5cmParametros: dmax=40cm; dmin=2,5cm egmax=40øt; K15=Sim+ egmax=40øt; K15=Sim+

Page 128: Pilar 03-critérios de projeto

128 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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Pilar P-5

Confi-Menos carregado Mais carregado

Pilar P-5

guracaoConfi-

Mais carregadoMenos carregadoguracao

C=1

C=2

C=3

C=4C=4

C=3

C=2

C=1

Parametros: dmax=40cm; dmin=2,5cmParametros: dmax=40cm; dmin=2,5cm40

45

37

42

45

40 37

42

16 16

40

45

37

42

45

40 37

42

16 16

40

45

37

42

45

40 37

42

16 16

40

45

32

37

32

42

40

45

29

37

29

37

egmax=40øt; K15=Sim< egmax=40øt; K15=Sim<

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Alojamento de armaduras longitudinais e transversais na seção retangular 129

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C=1

C=2

C=3

C=4

Menos carregado Mais carregadoConfi-guracao

Pilar P-6

C=1

C=2

C=3

C=4

Pilar P-6

Menos carregado Mais carregadoguracaoConfi-

C=1

C=2

C=3

C=4

6037

57

37 57

40

60

37

57

37 57

Parametros: dmax=40cm; dmin=2,5cm

40

40

60

37 37

57

40

60

37 37

57

40

60

57

37 57

40

60

37 37

57

37

40

60

37

39

39

57

40

60

37

35

37

35

Parametros: dmax=40cm; dmin=2,5cm egmax=40øt; K15=Sim+ egmax=40øt; K15=Sim+

Page 130: Pilar 03-critérios de projeto

130 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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C=1

C=2

C=3

C=4

Menos carregado Mais carregadoConfi-guracao

Pilar P-6

C=1

C=2

C=3

C=4

Pilar P-6

Menos carregado Mais carregadoguracaoConfi-

C=1

C=2

C=3

C=4

60

37

57

37 57

40

60

37

57

37 57

Parametros: dmax=40cm; dmin=2,5cm

40

40

60

37 37

57

40

6037 37

57

40

60

57

37 57

40

60

37 37

57

37

40

60

37

39

39

57

40

60

37

35

37

35

Parametros: dmax=40cm; dmin=2,5cm egmax=40øt; K15=Sim< egmax=40øt; K15=<

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Alojamento de armaduras longitudinais e transversais na seção retangular 131

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Pilar P-7

Menos carregado Mais carregado

C=4

C=3

C=2

C=1

guracaoConfi-

Parametros: dmax=25cm; dmin=2cm;

C=4

C=3

C=2

C=1

Pilar P-7

Menos carregado Mais carregadoguracaoConfi-

Parametros: dmax=25cm; dmin=2cm;

37 37

107

40

110

37 37

107

40

110

40

110

37

72

40

110

65

37 37

37

72

37

37

65

107

40

110

37

72

3737

72

110

40

37

107

37

107

110

40

37

107

37

107

40

110

65

37

37

37

65

107

egmax=40øt; K15=Sim+ egmax=40øt; K15=Sim+

Page 132: Pilar 03-critérios de projeto

132 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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Pilar P-7

C=4

C=3

C=2

C=1

Mais carregadoguracaoConfi-

C=4

C=3

C=2

C=1

Mais carregadoguracaoConfi-

Menos carregadoMenos carregado

Pilar P-7

37 37

107

110

37 37

107

40

110

Parametros: dmax=40cm; dmin=2,5cmParametros: dmax=40cm; dmin=2,5cm40

110

40

37

37

107

39

110

40

72

37

72

37

110

40

65

37

65

39

110

40

37

37

107

39

110

40

72

37

72

37

110

40

65

37

65

39

egmax=40øt; K15=Sim< egmax=40øt; K15=Sim<

Page 133: Pilar 03-critérios de projeto

Alojamento de armaduras longitudinais e transversais na seção retangular 133

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Pilar P-8

C-1

C-2

C-3

C-4

guracao

Confi-Menos carregado Mais carregado

C-4

C-1

C-2

C-3

Pilar P-8

guracao

Confi-Menos carregado Mais carregado

Parametros: dmax=40cm; dmin=2,5cmParametros: dmax=40cm; dmin=2,5cm

40

190

86

37

95

86

3737

40

190

76

37

113

76

37

190

40

37 37

187

190

40

37 37

187

190

40

37 37

113

40

190

37

104

104

37

37 37

113

40

190

86

37

95

86

3737

40

190

76

37

113

76

37

egmax=40øt; K15=Sim+ egmax=40øt; K15=Sim+

Page 134: Pilar 03-critérios de projeto

134 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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Pilar P-8

C-1

C-2

C-3

C-4

guracaoConfi-

Menos carregado Mais carregado

C-4

C-1

C-2

C-3

Pilar P-8

guracao

Confi-Menos carregado Mais carregado

Parametros: dmax=40cm; dmin=2,5cmParametros: dmax=40cm; dmin=2,5cm

40

190

86

37

95

86

3737

40

190

76

37

113

76

37

190

40

37 37

187

190

40

37 37

187

190

40

37 37

113

40

190

37

104

104

37

37 37

113

40

190

86

37

95

86

3737

40

190

76

37

113

76

37

egmax=40øt; K15=Sim< egmax=40øt; K15=Sim<

Page 135: Pilar 03-critérios de projeto

Alojamento de armaduras longitudinais e transversais na seção retangular 135

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7.3 Alterar configuração existente Cada conjunto de configurações é formado por uma série de arranjos pré-definidos caracterizados, basicamente, por: número e posicionamento de barras longitudinais em cada direção da

seção. tipo, número e posicionamento de estribos e grampos. A figura abaixo mostra dois exemplos de um arranjo com 2 estribos fechados.

O usuário deve apenas, selecionar a configuração mais adequada às suas necessidades, fornecendo o número da configuração, por exemplo, 1 ou 2 ou 3 ou 4. Está incorporado ao CAD/Pilar, no momento, 4 configurações apresentadas acima. Através de solicitações dos usuários, novas configurações poderão ser incorporadas ao programa, possibilitando o detalhamento de outros alojamentos de armaduras longitudinais e transversais.

7.4 Parâmetros para alojamento barras-espaçamento No processo de dimensionamento e detalhamento, para cada bitola estudada, é selecionado o arranjo na seção transversal mais adequado, para cada configuração escolhida, em função dos seguintes dados: Dimensões B e H da seção. Cobrimento Porcentagens máxima e mínima de armadura

Page 136: Pilar 03-critérios de projeto

136 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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Espaçamento máximo e mínimo entre barras longitudinais, denominados de dmax e dmin.

Neste item fornecemos estes valores de dmax e dmin.. Os demais valores

já foram previamente definidos.

7.5 Proteção contra flambagem

7.5.1 K15 – Tipo de grampo A proteção das barras longitudinais contra a flambagem é governada por: Regras embutidas nas configurações que definem os estribos abertos ou

fechados. Definição de tipo do grampo a ser detalhado em função da largura da

seção Temos dois tipos:

K15=SIM+ Para grampos retos

K15=SIM< Para grampos do tipo < ou > junto às faces. 7.5.2 Espaçamento máximo entre grampos Um outro critério que governa a proteção contra flambagem é o espaçamento máximo entre grampos, aqui definido. Espaçamento máximo entre grampos (egmax) fornecido em número de

diâmetros da armadura transversal. Neste caso, fornecer o dobro do valor recomendado pela NBR-6118 (40 = 202), pois, durante a pesquisa para colocação de grampos, se considerarmos a distância do intervalo entre 3 barras longitudinais, haverá a necessidade do grampo apenas quando dos 2 intervalos entre as 3 barras for maior que 20t.

Page 137: Pilar 03-critérios de projeto

Alojamento de armaduras longitudinais e transversais na seção retangular 137

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7.6 Situações especiais Em certas situações, dependendo dos parâmetros utilizados, o sistema não consegue detalhar determinadas seções de armaduras. As razões mais comuns para tais situações são: A porcentagem máxima de armadura foi ultrapassada. O espaçamento máximo entre barras longitudinais dmax é muito grande e

inibe a alocação de mais barras na seção. As bitolas selecionadas são de pequeno diâmetro. Nestes casos, o projetista deve redefinir os parâmetros acima, e reprocessar para que a solução mais adequada seja encontrada. Nas seções definidas como qualquer, onde os dados geométricos são fornecidos por coordenadas dos vértices mais pontos auxiliares da seção, a locação das barras de armaduras segue o seguinte critério: Número mínimo de barras de armadura na seção é igual ao número de

pontos geométricos fornecidos. Barras adicionais são alojadas em função dos esforços solicitantes, nos

intervalos entre barras pré-estabelecidas, de tal maneira que, quando maior a distância entre as barras, mais barras são colocadas.

Page 138: Pilar 03-critérios de projeto

138 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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8. Desenho – Critérios Gerais Todos os critérios referentes ao desenho da seção transversal do pilar como nomenclaturas, escalas, identificação do pavimento, identificação dos grampos, posicionamento do desenho e escrita dos grampos, etc., estão aqui descritos. Para acessar estes critérios, entrar no menu 'Editar' - 'Critérios de desenho' - 'Critérios gerais' do gerenciador, conforme figura abaixo:

8.1 Escalas

8.1.1 Escala de desenho – direção vertical

O desenho de armação de um pilar é realizado conforme as escalas fornecidas no arquivo de critérios de projeto. Neste arquivo, armazenamos um valor para a escala vertical do desenho do pilar/lance. O lance de um pilar é desenhado conforme o valor do pé-direito do lance e o valor fornecido para a escala vertical. Estas duas grandezas definem a altura do quadro de desenho do pilar/lance. Assim temos:

Page 139: Pilar 03-critérios de projeto

Desenho – Critérios Gerais 139

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Altura do quadro=Pé- direto

Escala vertical

Por exemplo, se temos um pé-direito de 3 metros e escala vertical de 35, a altura do quadro de desenho será de = 300 / 35 = 8.57 cm. A largura do quadro de desenho é variável, selecionado pelo próprio sistema, conforme as dimensões do pilar e detalhes de armação.

8.1.2 Escala de desenho – seção transversal

A seção transversal do pilar é desenhada com uma escala escolhida automaticamente pelo sistema, como sendo a mais conveniente entre as 3 (três) escalas alternativas fornecidas neste item. Para um mesmo pilar, numa mesma folha de desenho, a escala da seção transversal será sempre a mesma.

8.1.3 K95 – Usar no desenho da seção transversal somente as três escalas

Esta opção é necessária e importante, quando a altura do quadro reservado para desenho, valor determinado conforme a escala fornecida pelo usuário e pela definição escolhida para o critério K94, for insuficiente em tamanho para desenhar todos os elementos gráficos. Duas opções estão disponíveis:

K95=Sim Para cada valor de escala da seção transversal fornecida, (de um total de três), o CAD/Pilar posiciona o desenho dos estribos abaixo e/ou ao lado da seção de concreto. Se a área reservada for insuficiente mesmo para a maior escala definida, o desenho será gerado e ocorrerão interferências entre os elementos gráficos.

K95=Não Se a área reservada para os elementos gráficos da seção transversal não for suficiente para que o desenho seja gerado sem interferências, o CAD/Pilar determina uma nova escala para o desenho da seção em corte de tal forma que todos os elementos gráficos se localizem na área reservada com o mínimo de interferências possíveis.

Page 140: Pilar 03-critérios de projeto

140 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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8.1.4 K94 – Fixa escala da seção transversal e posicionamento de estribos

Na geração dos desenhos dos pilares, é possível controlar a ordem que o programa vai experimentar as escalas já definidas e a disposição dos ferros transversais em relação a seção transversal no lance. O desenho será gerado com a primeira combinação de escala e disposição de ferros transversais possível de ser arranjada dentro do retângulo que delimita o lance. As seguintes opções estão disponíveis:

K94=0 Misto (verifica escalas com estribos abaixo e ao lado alternados) A seguinte ordem será experimentada na geração dos desenhos E1A E1L E2A E2L E3A E3L EarbL

K94=1 Misto (verifica escalas com estribos abaixo e depois ao lado) A seguinte ordem será experimentada na geração dos desenhos E1A E2A E3A E1L E2L E3L EarbL

K94=2 Abaixo (verifica escalas somente com estribos abaixo) A seguinte ordem será experimentada na geração dos desenhos E1A E2A E3A EarbA

K94=3 Lateral (verifica escalas somente com estribos ao lado) A seguinte ordem será experimentada na geração dos desenhos E1L E2L E3L EarbL

Sendo: E 1A - 1o Valor de escala - seção transversal (Com estribos abaixo) E 2A - 2o Valor de escala - seção transversal (Com estribos abaixo) E 3A - 3o Valor de escala - seção transversal (Com estribos abaixo) E arb A - Escala arbitrária - seção transversal (Com estribos abaixo) E 1L - 1o Valor de escala - seção transversal (Com estribos ao lado) E 2L - 2o Valor de escala - seção transversal (Com estribos ao lado) E 3L - 3o Valor de escala - seção transversal (Com estribos ao lado) E arb L - Escala arbitrária - seção transversal (Com estribos ao lado)

Page 141: Pilar 03-critérios de projeto

Desenho – Critérios Gerais 141

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8.1.5 Correlação entre K88, K89 e K94

20

35

6 N1

N3 C/12 C=110

29

N4

C/12

C=30

6N1

C=298.5

6N2

C=90

50

N3 N4

25

C/12

N3 N4

4C/12

0

1

Fundacao

Terreo

300

1:20 1:35

P11

18

17

32

29

K88=[Alguns-Separados]

K89=[Ao lado]

20

35

6 N1

N3 C/12 C=110

29 N4 C/12 C=30

6N1

C=298.5

6N2

C=90

50

N3 N4

25

C/12

N3 N4

4C/12

0

1

Fundacao

Terreo

300

1:20 1:35

P11

17

32

18

29

K88=[Alguns-Separados]

K89=[Abaixo]

K94=2K94=0 ou 1 ou 2

20

35

6 N1N3

C/12 C=11029 N4C/12 C=30

6N1

C=298.5

6N2

C=90

50

N3 N4

25

C/12

N3 N4

4C/12

0

1

Fundacao

Terreo

300

1:20 1:35

P11

29

18

32

17

K88=[Alguns-Separados]

K89=[Abaixo] ou [Abaixo e ao lado]

K94=3

ø 10

ø 5

ø 5

ø 10

ø 10

ø 5

ø 5

ø 10

ø 5

ø 5 ø 10

ø 10

ø 5

ø 5

ø 10ø 5 ø 5

ø 10

ø 10

ø 5

ø 5

Page 142: Pilar 03-critérios de projeto

142 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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20

35

6 N1

N3 C/12 C=110

29

N4

C/12

C=30

6N1

C=298.5

6N2

C=90

50

N3 N4

25

C/12

N3 N4

4C/12

0

1

Fundacao

Terreo

300

1:20 1:35

P11

18

17

32

29

K88=[Alguns-Separados]

K89=[Ao lado]

20

35

6 N1

N3 C/12 C=110

29 N4 C/12 C=30

6N1

C=298.5

6N2

C=90

50

N3 N4

25

C/12

N3 N4

4C/12

0

1

Fundacao

Terreo

300

1:20 1:35

P11

17

32

18

29

K88=[Alguns-Separados]

K89=[Abaixo]

K94=2K94=0 ou 1 ou 2

20

35

6 N1N3

C/12 C=11029 N4C/12 C=30

6N1

C=298.5

6N2

C=90

50

N3 N4

25

C/12

N3 N4

4C/12

0

1

Fundacao

Terreo

300

1:20 1:35

P11

29

18

32

17

K88=[Alguns-Separados]

K89=[Abaixo] ou [Abaixo e ao lado]

K94=3

ø 10

ø 5

ø 5

ø 10

ø 10

ø 5

ø 5

ø 10

ø 5

ø 5 ø 10

ø 10

ø 5

ø 5

ø 10ø 5 ø 5

ø 10

ø 10

ø 5

ø 5

Page 143: Pilar 03-critérios de projeto

Desenho – Critérios Gerais 143

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20

35

6 N1

N3 C/12 C=11029 N4 C/12 C=30

6N1

C=298.5

6N2

C=90

50

N3 N4

25

C/12

N3 N4

4C/12

0

1

Fundacao

Terreo

300

1:20 1:35

P11

29

18

32

17

20

35

6 N1N3 C/12 C=110

29 N4 C/12 C=30

6N1

C=298.5

6N2

C=90

50

N3 N4

25

C/12

N3 N4

4C/12

0

1

Fundacao

Terreo

300

1:20 1:35

P11

29

32 18

17

K88=[Todos-Sobrepostos]K94=0 ou 1 ou 2

K88=[Todos-Sobrepostos]K94=3

ø 10

ø 5ø 5

ø 10

ø 10

ø 5

ø 5

ø 10ø 5ø 5

ø 10

ø 10

ø 5

ø 5

8.2 Seção transversal

8.2.1 K42 - Escrita do ângulo em planta

Trata a representação do valor do ângulo da seção transversal do pilar, em planta, no desenho do pilar/lance. K42=Sim O valor do ângulo é escrito na linha horizontal inferior do quadro de

desenho, juntamente com a escrita da identificação do piso inferior. K42=Não O valor do ângulo da seção transversal, em planta, não é escrito no

desenho.

Page 144: Pilar 03-critérios de projeto

144 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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20

60

57

17 17

P3 2XP4 C/15

1:20 1:35

20

40

37

17 17

P6 P7 C/15

P1P1P1

1

K42=NAO

20

60

57

17 17

P3 2XP4 C/15

1 1:20 1:35

ang45

20

40

37

17 17

P6 P7 C/15

2 ang45

3

P1P1P1

1

K42=SIM

8 ø 12.5

23 P3 ø 6.3 c=163,

2X23G P4 ø 6.3 c=32

5 P1 ø 12.5 c=400

1 P1 ø 12.5 c=400

2 P2 ø 12.5 c=348.5

23 ø 6.3

6 ø 10

23 P6 ø 5 c=120,

23G P7 ø 5 c=29

6 P5 ø 10 c=348.5

23 ø 5

8 ø 12.5

23 P3 ø 6.3 c=163,

2X23G P4 ø 6.3 c=32

5 P1 ø 12.5 c=400

1 P1 ø 12.5 c=400

2 P2 ø 12.5 c=348.5

23 ø 6.3

6 ø 10

23 P6 ø 5 c=120,

23G P7 ø 5 c=29

6 P5 ø 10 c=348.5

23 ø 5

8.2.2 K92 – Em mudança de seção, tracejar a seção do lance em cima do lance atual

Este critério permite a opção de representar a variação da seção transversal lance a lance, destacando tanto a variação, quanto a locação das barras longitudinais na seção transversal. K92=SIM Sobre a seção transversal do lance, será gerada uma poligonal fechada

representando a seção do lance imediatamente acima. K92=Não Somente a seção transversal do lance será representada.

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Desenho – Critérios Gerais 145

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25

45

4 N26 N3

D42A

D22B

D43A

D23A

27C N5 C/12 C=14027 N6 C/12 C=55 '6'

2x27 N7 C/12 C=35 '6'

6N1

C=80

40

4N2

C=325

6N3

C=283.5

10

N4

C=90

50

N5 N6 2xN7

23

C/12

N5 N6 2xN7

4C/12

0

FUNDACAO

285

1:20 1:35

15

35

10 N3

D32A

D12B

D13A

23C N8 C/12 C=10023 N9 C/12 C=25 '6'

10

N3

C=283.5

N8 N9

23

C/12

1

2

PRIMEIRO

COBERTURA

285

P21

25

45

4 N26 N3

D42A

D22B

D43A

D23A

27C N5 C/12 C=14027 N6 C/12 C=55 '6'

2x27 N7 C/12 C=35 '6'

6N1

C=80

40

4N2

C=325

6N3

C=283.5

10

N4

C=90

50

N5 N6 2xN7

23

C/12

N5 N6 2xN7

4C/12

0

FUNDACAO

285

1:20 1:35

15

35

10 N3

D32A

D12B

D13A

23C N8 C/12 C=10023 N9 C/12 C=25 '6'

10

N3

C=283.5

N8 N9

23

C/12

1

2

PRIMEIRO

COBERTURA

285

P21K92=Sim K92=Nao

ø 10ø 10

ø 5ø 5

ø 5

ø 10

ø 10

ø 10

ø 10

ø 5

ø 5

ø 10

ø 5ø 5

ø 10

ø 5

ø 10ø 10

ø 5ø 5

ø 5

ø 10

ø 10

ø 10

ø 10

ø 5

ø 5

ø 10

ø 5ø 5 ø

10

ø 5

8.3 Planta de pilares

Page 146: Pilar 03-critérios de projeto

146 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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8.3.1 K52 – Escrita do pavimento no desenho

Determina como a identificação do pavimento será representada no desenho do pilar/lance. Temos duas opções: por piso inferior ou por teto. K52 = Piso A identificação é baseada no piso inferior. O título do piso inferior do

lance, fornecido nos dados de entrada, é escrito na linha horizontal inferior do quadro que delimita o desenho do lance.

K52 = Teto A identificação é baseada por teto. O título do teto do lance é escrito na

linha horizontal superior do quadro que delimita o desenho do lance. Observar que, para pilares com pé-direito duplo, a geometria da seção transversal deve sempre ser referida ao lance inferior com pé-direito duplo e, para o lance seguinte deve ser fornecido o valor do pé-direito igual a zero, independente da opção K52 para identificação do desenho.

P1P1P11

TERREO

1:35

P1P1P11

40

20

17

17

37

60

20

17

17

57

K52 = 0 K52 = 1SEGUNDO

PRIMEIRO

TERREO 1:20 1:20

PRIMEIRO

SEGUNDO

P6 P7 C/15

17

37

17

40

20

P3 2XP4 C/15

60

20

17

17

57

6 ø 10

23 P6 ø 5 c=120,

23G P7 ø 5 c=29

8 ø 12.5

23 P3 ø 6.3 c=163,

2X23G P4 ø 6.3 c=32

23 ø 5

6 P5 ø 10 c=348.5

23G P7 ø 5 c=29

23 P6 ø 5 c=120,

6 ø 1023 ø 6.3

2 P2 ø 12.5 c=348.5

1 P1 ø 12.5 c=400

5 P1 ø 12.5 c=400

8 ø 12.5

23 P3 ø 6.3 c=163,

2X23G P4 ø 6.3 c=32

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Desenho – Critérios Gerais 147

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8.3.2 K74 – Desenho da planta de locação de pilares

Este critério permite a verificação rápida dos dados quanto digitados diretamente pelo CAD/Pilar, bem como auxiliar para a confecção das plantas para forma de madeira. K74=Não Não produz as plantas de locação. K74=Sim Gera as plantas de locação, com as posições dos pilares para cada piso. É

necessário o fornecimento da posição dos pilares na planta. seja por grelha ou por distâncias absolutas (item 'Dados de pilares' - 'Modifica' - 'Vento'). O programa sempre tomará como referência o centro de gravidade dos pilares. Estes arquivos das plantas de locação tem como notação:

nnnnPLaa.DWG

onde:

nnnn - é o número da planta;

PL -é fixo;

aa - é o número do piso.

DWG - é o nome do arquivo de desenho.

8.3.3 K78 – Elementos de desenho internos ao quadro

O desenho do pilar pode ficar totalmente inserido num quadro de desenho, os traspasses de ferros , os arranques, títulos, etc, ficam totalmente contidos num retângulo envolvente. Com isso, a locação dos pilares numa planta de desenho pode se tornar mais fácil para aqueles que desejam fazer o desenho de pilares por pavimento. K78=SIM O desenho de pilar é gerado com um retângulo envolvente K78=NÃO O desenho de pilar não sofre alteração

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148 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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20

70

10 N1

28C N3 C/12 C=1803x28 N4 C/12 C=30 '6'

10

N1

C=340

D10A

10

N2

C=90

40

N3 3xN4

25

C/12

N3 3xN4

3C/12

0

Fundacao

300

1:20 1:35

20

70

10 N5

25C N3 C/12 C=1803x25 N4 C/12 C=30 '6'

10

N5

C=298.5

N3 3xN4

25

C/12

1

2

Terreo

Cobertura

300

P1

20

70

10 N1

28C N3 C/12 C=1803x28 N4 C/12 C=30 '6'

10

N1

C=340

D10A

10

N2

C=90

40

N3 3xN4

25

C/12

N3 3xN4

3C/12

0

300

Fundacao

1:20 1:35

20

70

10 N5

25C N3 C/12 C=1803x25 N4 C/12 C=30 '6'

10

N5

C=298.5

N3 3xN4

25

C/12

1

2

300

Terreo

CoberturaP1

K78=NaoK78=Sim

ø 10

ø 5ø 5

ø 10

ø 10

ø 5

ø 5

ø 10

ø 5ø 5

ø 10

ø 5

ø 10

ø 5ø 5

ø 10

ø 10

ø 5

ø 5

ø 10

ø 5ø 5

ø 10

ø 5

8.3.4 K85 – Desenho independente por lance

Os desenhos de armação dos pilares terão a altura em função do número de lance, escala transversal e altura do formato da planta configurado no arquivo PLANTAS.DAT, porém é possível limitar em apenas um lance por desenho, o que chamamos de “Desenho independente por lance”.

K85=SIM Para cada pilar serão gerados “n” desenhos onde ”n” será o número de lance do pilar.

K85=NÃO Os desenhos terão altura em função do número de lance, escala

transversal e arquivo PLANTAS.DAT

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Desenho – Critérios Gerais 149

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8.4 Posição de ferro

8.4.1 K45 – Compactação de “posição” de ferros

As "posições" de ferros são títulos identificadores dos diversos ferros diferentes no desenho. Para cada posição de ferros temos um número. Conforme este número identificador seja válido para um ou, para diversos lances de desenho, podemos escolher: K45=Sim O CAD/Pilar verifica os ferros idênticos para todo o desenho de um

conjunto de lances, para um mesmo pilar, e os identifica como uma única posição de ferro. Esta "posição" de ferros tem numeração seqüencial sem interrupções.

K45=Não O CAD/Pilar verifica os ferros idênticos para apenas um lance, para um

mesmo pilar, e os identifica como uma única posição de ferro. Esta "posição" de ferros tem numeração seqüencial sem falhas.

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150 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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57

17

17

ang45

P1P1P11

17

P1P1P11

SEGUNDO K45=Sim K45=Nao

SEGUNDO

1:35

ang45

PRIMEIRO PRIMEIRO ang45

TERREO TERREO 1:201:20 ang45

17

P6 P7 C/15

20

60

P3 2XP4 C/15

1:35

40

20

37

17

P8 P9 C/15

37

17

40

20

17

P4 P5 P6 C/15

17

57

17

20

60

6 P5 ø 10 c=348.5

23 ø 5

8 ø 12.5

23 P3 ø 6.3 c=163,2X23G P4 ø 6.3 c=32

5 P1 ø 12.5 c=400

1 P1 ø 12.5 c=400

2 P2 ø 12.5 c=348.5

23 ø 6.3

6 ø 10

23 P6 ø 5 c=120,23G P7 ø 5 c=29

23 ø 5

6 P7 ø 10 c=348.5

23 P8 ø 5 c=120,23G P9 ø 5 c=29

6 ø 10

23 ø 6.3

2 P3 ø 12.5 c=348.5

1 P2 ø 12.5 c=400

5 P1 ø 12.5 c=400

23 P4 ø 6.3 c=163,23G P5 ø 6.3 c=3223G P6 ø 6.3 c=32

8 ø 12.5

8.4.2 K49 – Desenho da letra identificadora de posição

Governa a escrita ou não do texto da "posição" dos ferros nos desenhos impressos ou nas plotagens. Durante a edição gráfica, as posições são mostradas normalmente, mas durante a impressão ou a geração de plantas, com K49=Não , as posições são eliminadas. K49=Sim São desenhados as "posições" dos ferros. K49=Não Não são desenhados as "posições" dos ferros.

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Desenho – Critérios Gerais 151

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2O

4O

37

17 17

T2 T3 C/1O

T2 T3 C/2O

TERREO

3OO

1:2O 1:35

2O

4O

37

17 17

T5 T6 C/15

SUPERIOR

3OO

COBERTURA

3OO

P1P1P1

2O

4O

37

17 17

TERREO

3OO

1:2O 1:35

2O

4O

37

17 17

SUPERIOR

3OO

COBERTURA

3OO

P1P1P1

(K49=0) (K49=1)

6 ø 16

17 T2 ø 6.3 c=121,

17 T3 ø 6.3 c=29

6 T1 ø 16 c=365

6 ø 6.3

11 ø 6.3

6 ø 12.5

19 T5 ø 5 c=118,

19 T6 ø 5 c=27

6 T4 ø 12.5 c=298.5

19 ø 5

6 ø 16

17 ø 6.3 c=121,

17 ø 6.3 c=29

6 ø 16 c=365

6 ø 6.3 C/1O

11 ø 6.3 C/2O

6 ø 12.5

19 ø 5 c=118,

19 ø 5 c=27

6 ø 12.5 c=298.5

19 ø 5 C/15

8.4.3 K81 – Numeração de posições de ferro por pavimento

Alguns projetistas costumam utilizar o desenho da planta de pilares numerando as posições de ferros por pavimento. Este critério somente é válido quando combinado com K85=SIM

K81=SIM Ocorre a numeração das posições dos pilares por pavimento.

K81=NÃO Os pilares são numerados utilizando a convenção geral dos desenhos de armação dos sistemas CAD/TQS.

8.4.4 K93 – Resumo de ferros por lance independente

Completando a idéia utilização da planta de pilares numerando as posições de ferros por pavimento, é possível incrementar esta planta com um resumo de ferro por pavimento.

K93=SIM A extração de tabela de ferros passa a gerar também o resumo dos ferros para todos os pavimentos contidos na planta.

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152 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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K93=NÃO Será gerada a tabela de ferros utilizando a convenção geral para

desenhos de armação dos sistemas CAD/TQS

8.4.5 K135 – Forçar os textos de ferros na região do lance

Quando a escala de desenho de uma seção de pilar não é adequada e a sua representação excede a moldura correspondente ao lance com o pé-direito em escala, os textos de ferro fora da região do lance causarão erro na extração da tabela de ferros. Pode-se forçar todos os textos de ferros no lance a permanecerem na região do lance, de modo que a tabela de ferros possa ser extraída corretamente. Note, entretanto, que o desenho final deve ser editado para a eliminação de interferências ou refeito com nova escala.

K135= NÃO Não forçar os textos de ferros na região do lance K135= SIM Forçar os textos de ferros na região do lance

8.5 Estribos / Grampos

Page 153: Pilar 03-critérios de projeto

Desenho – Critérios Gerais 153

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8.5.1 K40 – Cotagem dos estribos – seção qualquer

Este critério determina de como serão representadas as dimensões dos estribos dos pilares na seção transversal qualquer. Temos duas opções: K40=Sim No desenho dos estribos "explodidos" da seção transversal do pilar, todas

as dimensões são cotadas automaticamente, inclusive os estribos genéricos das seções quaisquer .

K40=Não Somente os estribos retangulares e grampos são cotados.

47

P1P1P11

P1P1P11

K40=SimSEGUNDO SEGUNDO K40=Nao

PRIMEIRO PRIMEIRO

TERREO TERREO

58 P2 P3 C/20

P2 P3 C/10

58

47

P2 P3 C/20

P2 P3 C/10

58

58

48

77

47

P2 P3 C/20

P2 P3 C/10

58

58

48 47

77

P2 P3 C/20

P2 P3 C/10

21 P2 ø 6.3 c=245

21 P3 ø 6.3 c=225

21 P2 ø 6.3 c=245

21 P3 ø 6.3 c=225

6 ø 20

6 P1 ø 20 c=430

13 ø 6.3

8 ø 6.3

6 ø 20

6 P4 ø 20 c=348.5

13 ø 6.3

8 ø 6.3

6 ø 20

21 P2 ø 6.3 c=245

21 P3 ø 6.3 c=225

6 P4 ø 20 c=348.5

13 ø 6.3

8 ø 6.3

6 ø 20

21 P3 ø 6.3 c=225

21 P2 ø 6.3 c=245

6 P1 ø 20 c=430

13 ø 6.3

8 ø 6.3

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154 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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8.5.2 K43 – Identificação das dimensões dos estribos/grampos

Para emissão da tabela de ferros em relatório impresso no formato A4, contendo o esquema de cada ferro, sem escala, é necessário que o CAD/Pilar identifique nos desenhos dos estribos retangulares e grampos suas respectivas dimensões parciais. Este relatório em formato A4, cujo exemplo apresentamos abaixo, traz facilidades para o corte e dobra das barras na obra, permitindo, em certos casos a eliminação do desenho da tabela de ferros na prancha de desenho. Este critério ordena ao CAD/Pilar a gravação destas dimensões parciais. Temos duas opções: K43=Não As dimensões dos estribos retangulares e grampos não aparecerão no

desenho dos pilares e no relatório em formato A4 do plano de corte e dobra dos ferros.

K43=Sim As dimensões dos estribos retangulares e grampos são geradas no desenho

de cada pilar e, posteriormente, no relatório do plano de corte e dobra dos ferros.

No vídeo do computador, o gráfico do pilar apresentará as dimensões dos estribos e dos grampos precedidas pelas letras 'B' ou 'H'. Estas letras servem apenas para identificação das dimensões sendo eliminadas durante a plotagem do desenho.

Page 155: Pilar 03-critérios de projeto

Desenho – Critérios Gerais 155

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H58

B47

P2 P3 C/10

P2 P3 C/20

TERREO

H58

B47

P2 P3 C/10

P2 P3 C/20

PRIMEIRO

SEGUNDO

P1P1P1

1

K43=Sim

6 ø 20

21 P2 ø 6.3 c=245,

21 P3 ø 6.3 c=225,

6 P1 ø 20 c=430

8 ø 6.3

13 ø 6.3

6 ø 20

21 P2 ø 6.3 c=245,

21 P3 ø 6.3 c=225,

6 P4 ø 20 c=348.5

8 ø 6.3

13 ø 6.3

8.5.3 K60 – Indicação da posição dos estribos/grampos

Na emissão do desenho da seção transversal dos pilares duas opções estão disponíveis para a escrita da posição dos estribos e grampos: K60=Não As posições dos estribos e grampos não são escritas. K60=Sim As posições dos estribos e grampos são escritas. A seguir, exemplos com o uso deste critério.

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156 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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P1P1P11

1:20

77

P1P1P11

P3 3XP4 C/15

27

27

77

80

30

SEGUNDO K60=Nao SEGUNDO K60=Sim

1:35

1:35

TERREO 1:20 TERREO

PRIMEIRO PRIMEIRO

P3 3XP4 C/15

80

30

27

P4P4P4

27

P3

P3 2XP4 C/15

80

30

27

27

P3P4 P4

7777

2727

80

30

P3 2XP4 C/15

33 P3 ø 6.3 c=223,3X33G P4 ø 6.3 c=42

33 ø 6.3

10 P2 ø 12.5 c=498.5

33 P3 ø 6.3 c=223,

3X33G P4 ø 6.3 c=42

10 ø 12.5

33 ø 6.3

10 P2 ø 12.5 c=498.5

10 ø 12.5

33 ø 6.3

4 P2 ø 12.5 c=498.5

10 P1 ø 12.5 c=550

14 ø 12.5

33 P3 ø 6.3 c=223,

2X33G P4 ø 6.3 c=422X33G P4 ø 6.3 c=42

33 P3 ø 6.3 c=223,

14 ø 12.5

10 P1 ø 12.5 c=550

4 P2 ø 12.5 c=498.5

33 ø 6.3

8.5.4 K83 – Desenho de grampos

Os grampos podem ser desenhados em forma de “S” ou em forma de “C”

K83=S Desenho dos grampos em forma de “S”. O grampo em forma de “S” é mais indicado pois ele “amarra” efetivamente o estribo com o ferro longitudinal.

K83=C Desenho dos grampos em forma de “C”.

Page 157: Pilar 03-critérios de projeto

Desenho – Critérios Gerais 157

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8.5.5 K88 – Desenhar estribos “explodidos” agrupados

Há duas opções para representação dos estribos, a primeira os estribos podem ser representados agrupados, porém com uma pequena defasagem para que estes não fiquem sobrepostos, uma segunda opção onde os estribos não se sobrepõem ficando dispostos lado a lado ou um sobre o outro. Esta segunda opção, também faz com que os grampos repetidos apareçam apenas uma vez. É importante ficar atento para a correlação entre os critérios K88, K89 e K94.

K88=[Todos-sobrepostos] Estribos agrupados, porém com pequena defasagem

K88=[Alguns-sobrepostos] Não ocorre a sobreposição dos estribos

18

N1

C=325

1

2o Subsolo

270

ang0

2

1o Subsolo

3x18 N4 C/15 C=30

20

180

18 N1

2xN5 N6 3xN4

18

C/15

N2 C/15 C=182N3 C/15 C=22618

2x18

90 68

17

18

17

20

180

18 N1

3x18

N4

C/15

C=30D

18A

18

N1

C=325

2xN5 N6 3xN4

18

C/15

1

2o Subsolo

270

ang0

2

1o Subsolo

N2 C/15 C=182

68

17

N3 C/15 C=226

17

90

18

2x18

P1P1

K88=[Alguns - separados]K88=[Todos - sobrepostos]

ø 12.5

ø 5

ø 12.5

ø 5

ø 5ø 5

ø 12.5

ø 5

ø 12.5

ø 5

ø 5

ø 5

8.5.6 K91 – Colocar espaçamento no texto de estribo

A parcela do texto de estribos referente ao espaçamento longitudinal pode ser suprimida.

K91=SIM O texto de estribos segue a convenção geral dos desenhos de armação do Sistema CAD/TQS Ex: 25 N2 φ 5 C/12 C=180

K91=NÃO Será suprimido a referencia do espaçamento do texto de estribos

Ex: 25 N2 φ 5 C=180

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158 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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8.5.7 K86 – Tracejar estribos repetidos

Os estribos que se repetem podem ser gerados em um outro nível usando um estilo de linha tracejado.

K86=SIM Os estribos que se repetem são representados ao lado ou abaixo da seção transversal, o primeiro é gerado no nível usado para “Linha de Ferro”, os repetidos são gerados em um outro nível usando um estilo de linha tracejado.

K86=NÃO Serão desenho todos os estribos que pertencem ao lance dentro e fora

da seção transversal, no nível usado para “Linha de ferro” Obs.: Ao combinar K86=Sim e K89=[Ao lado], deverá ocorrer a representação dos

estribos repetidos uma única vez.

8.5.8 K89 – Representação explodida de grampos

Os grampos quando representados como explodidos ( K88=[Alguns separados] ), poderão ser locados em relação a seção transversal de três formas diferentes em relação a seção:

K89=[Como estribos] K89=[Abaixo] K89=[A direita]

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Desenho – Critérios Gerais 159

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8.5.9 Faixa adicional na região de intersecção com vigas

É possível determinar uma região no pilar, na interseção com vigas, para um melhor detalhamento de estribos nesta região.

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8.6 Ferros Longitudinais

8.6.1 K41 – Desenho longitudinal com engarrafamento

Trata o desenho do esquema longitudinal (ferros na vertical) das barras com engarrafamento da seção transversal. K41=Sim As barras longitudinais com engarrafamento são desenhadas com a

representação de um pequeno degrau ou defasagem no esquema longitudinal (vertical ).

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Desenho – Critérios Gerais 161

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K41=Não As barras longitudinais com engarrafamento são desenhadas sem a representação do degrau na vertical. Adota a mesma representação das barras verticais com traspasse.

A figura abaixo mostra os desenhos usados com este critério.

1:20 1:35

17

P1P1P1

1

K41=Nao

1:35

K41=Sim

P6 P7 C/15

40

20

17

37

20

60

1717

57

P3 2XP4 C/15

P3 2XP4 C/15

P6 P7 C/15

23 ø 5

6 P5 ø 10 c=348.5

23 P6 ø 5 c=120,

6 ø 10

23G P7 ø 5 c=29

8 ø 12.5

23 P3 ø 6.3 c=1632X23G P4 ø 6.3 c=32

5 P1 ø 12.5 c=400

1 P1 ø 12.5 c=400

2 P2 ø 12.5 c=348.5

23 ø 6.3

5 P1 ø 12.5 c=400

1 P1 ø 12.5 c=400

2 P2 ø 12.5 c=348.5

23 ø 6.3

6 P5 ø 10 c=348.5

23 ø 5

8.6.2 K71 – Arredondar o comprimento de ferros

O programa permite três opções com relação ao arredondamento do comprimento dos ferros longitudinais. K71=Não Não arredonda, usando os dados definidos pelo calculo e pelo o usuário

para definir o comprimento de cada ferragem K71=Sim Após o termino do detalhamento, o programa arredonda todos os ferros,

para o número inteiro acima, sempre que a fração for maior ou igual a 0,5 cm

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K71=Sim (de 5 em 5cm) Após o termino do detalhamento, o programa arredonda todos os ferros, de 5 em 5 cm.

Exemplos:

Valor calculado (cm) K71 = Sim K71 = Não K71 = Sim de 5 em 5

135.5 135.5 136 135

261.5 261.5 262 260

297.5 297.5 298 295

364 364 364 365

378 378 378 380

8.6.3 K72 – Comprimento de traspasse função do pé-direito

Este critério visa adaptar o desenho das armações dos pilares em função de uma certa padronização muito adotada, atualmente, pelo mercado da construção civil. Este critério permite arredondar o comprimento das barras longitudinais, incluindo os traspasses, em função do pé-direito. Só é válido quando no projeto é adotado aço classe CA-50A e fck

= 250 Kgf/cm² (25 MPa). K72=Não Não é adotado o arredondamento das barras longitudinais, respeitando o

comprimento dos traspasses.. K72=Sim É adotado o seguinte esquema para o arredondamento das barras

longitudinais:

Bitola Pé -direito (cm) (mm) 280 a 288 300

10 320 340 12.5 330 350

16 345 360 20 360 375 25 380 395

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Desenho – Atributos de Desenho 163

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9. Desenho – Atributos de Desenho Determinação dos níveis, das alturas e das distâncias de textos e outros elementos de desenhos. Para acessar estes critérios, entrar no menu 'Editar' - 'Critérios de desenho' - 'Critérios gerais' do gerenciador, conforme figura abaixo:

9.1 Níveis

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164 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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9.2 Alturas

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Desenho – Atributos de Desenho 165

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9.3 Distâncias

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166 CAD/Pilar – Manual de Critérios de Projeto

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9.4 Ferros / Corte

9.5 Cores

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