EINT - Desenho Estrutural 2024 - PDF

Ações e Segurança Desenho Estrutural 2024 Prof. Vinicius Paes de Barros [email protected] | Projeto de Estruturas | Concreto Armado Concepção Estrutural (Posição e pré dimensionamento dos elementos) Determinação das Ações (Esforços Externos), Modelo para An...

Ações e Segurança Desenho Estrutural 2024 Prof. Vinicius Paes de Barros [email protected] | Projeto de Estruturas | Concreto Armado Concepção Estrutural (Posição e pré dimensionamento dos elementos) Determinação das Ações (Esforços Externos), Modelo para Análise Estrutural (e determinação de esforços internos) Definição das seções transversais (Tamanho das peças e quantidade de aço) a partir dos esforços, materiais e suas resistências. Detalhamento e quantificação Determinação das dimensões preliminares (Plantas de forma preliminares e Pré- Dimensionamento) Ações Dimensões (Esforços) (Cálculo) Verificação da segurança da estrutura proposta | Classificação das Ações | Permanentes Variáveis Excepcionais Calcular os valores característicos das cargas permanentes e acidentais devido ao uso que ocorrem na laje abaixo. Considerar: Dormitório Residencial Laje Piso Revestimento de piso com 5cm de espessura Piso porcelanato (considerar 12mm de espessura) forro de gesso acartonado Estrutura de Concreto Armado P1 V1 20x40 20x40 P2 0,20 20x40 0,20 4,00 0,20 L1 V3 20x40 V4 20x40 3,00 h=10 0,20 P3 P4 20x40 V2 20x40 20x40 Quais são os critérios de avaliação da segurança?  | Estados Limites | Verificação de Segurança Os estados limites são situações em que a estrutura apresenta desempenho inadequado à finalidade da construção, ou seja, são estados em que a estrutura se encontra imprópria para o uso.  | Estados Limites | Estado Limite Último São aqueles que correspondem à máxima capacidade portante da estrutura. a) Perda de equilíbrio como corpo rígido: e) Transformação em mecanismo: estrutura tombamento, escorregamento ou levantamento; hipostática; b) Resistência ultrapassada: ruptura do concreto; f) Flambagem; c) Escoamento excessivo da armadura: εs > 1,0% ; g) Instabilidade dinâmica - ressonância; d) Aderência ultrapassada: escorregamento da barra; h) Fadiga - cargas repetitivas.  | Estados Limites | Estado Limite de Serviço São aqueles que correspondem a condições precárias em serviço, ou seja, sua ocorrência causa problemas para utilização e durabilidade da estrutura. a) Danos estruturais localizados que comprometem a estética ou a durabilidade da estrutura - fissuração; b) Deformações excessivas que afetem a utilização normal da construção ou o seu aspecto estético - flechas; c) Vibrações excessivas que causem desconforto a pessoas ou danos a equipamentos sensíveis. | Estados Limites | Exemplo: Combinação Normal ELU | Estados Limites | Exemplo: Combinação Normal ELU  | Estados Limites | Exemplo: Combinação Normal ELU No caso de pequenas edificações, em que a única ação variável significativa seja a de uso e ocupação, A fórmula anterior se resume a: 𝐹𝑑 = 𝛾𝑔 𝐹𝑔𝑘 + 𝛾𝑞 𝐹𝑞𝑘 𝛾𝑔 = 𝛾𝑞 = 1,4 Determinar a combinação normal ELU. P1 V1 20x40 20x40 P2 0,20 20x40 0,20 4,00 0,20 L1 V3 20x40 V4 20x40 3,00 h=10 0,20 P3 P4 20x40 V2 20x40 20x40 Agora que temos as ações combinadas, como Dimensionar?  | Segurança | O que é Uma estrutura apresenta segurança se tiver condições de suportar todas as ações possíveis de ocorrer, durante sua vida útil, sem atingir um estado limite. Para verificar a segurança nos utilizamos do método semi- probabilístico, que se utiliza da probabilidade de ruina e de números empíricos, baseados na tradição.  | Segurança | A ideia é: a) Majorar ações e esforços solicitantes (Fk) b) Reduzir os valores característicos das resistências (fk) c) Equacionar a situação de ruína, fazendo com que o esforço solicitante de cálculo seja igual à resistência de cálculo  | Segurança | A garantia da segurança é traduzida pela equação de conformidade, para cada seção da estrutura: 𝑆𝑑 < 𝑅𝑑 𝑓𝑘ൗ 𝑆(∑𝛾𝑓𝑖 𝐹𝑖 ) < 𝑅( 𝛾𝑚 ) S é solicitação, R é resistência, e o índice d significa projeto. A solicitação é obtida da multiplicação do coeficiente de segurança 𝛾𝑓𝑖 e as ações 𝐹𝑖 A Resistência é função da resistência característica do material 𝑓𝑘 , minorada pelo coeficiente 𝛾𝑚.  | Segurança | Os valores de cálculo da resistência dos materiais, que são obtidas a partir dos valores característicos divididos por um fator de segurança γm, de minoração da resistência dos materiais.  | Exercício | Em um projeto estrutural, optou-se pela utilização de concreto com resistência característica de 35MPa e Aço CA-50. Quais as resistências de projeto para o concreto e o aço?  Atividade: Quantificar as ações que atuarão em cada laje do projeto.