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1 0 CONCRETO ARMADO COMO ELEMENTO ESTRUTURAL A Nova Norma NB-1 NBR 6118/2007 • + complexa • + completa • + integradora: CS, CA, CP • exige maior ferramental para sua aplicação 1 Impacto nas áreas de formação básica Materiais ... durabilidade ... macro clima x micro clima !!! ... classificação mais rigorosa ... classe de agressividade ambiental: CAA fator a/c fck mínimo cobrimento mínimo 2 2 Comentários Gerais (6) Durabilidade Vida Útil: no todo ou em partes Agressividade do ambiente: no todo ou em partes CLASSE AGRESSIVIDADE AMBIENTE RISCO I FRACA RURAL SUBMERSA INSIGNIFI- CANTE II MODERADA URBANA MARINHA PEQUENO III FORTE INDUSTRIAL MARÉ GRANDE IV MUITO FORTE ELEVADO 3 3 4 Comentários Gerais (7) Critérios para Durabilidade Agressividade – Qualidade do Concreto CONCRETO TIPO AGRESSIVIDADE I II III IV a/c CA =< 0,65 =< 0,60 em massa CP Classe CA >= C20 >= C25 concreto CP 5 4 6 Comentários Gerais (7) Critérios para Durabilidade Agressividade – Cobrimento (+ tolerância de 10mm) TIPO ELEMENTO AGRESSIVIDADE I II III IV CA LAJE 20 25 VIGA/PILAR 25 30 Cobrimentos CP TODOS 30 35 (mm) 7 5 8 Comentários Gerais (8) Propriedades Concreto Simples: 2.400 kg/m3 Concreto Armado: 2.500 kg/m3 Resistência à Compressão fckj à fck (28dd) fck = fcm – 1,645.S Resistência à Tração fctk,inf fct,m fctk,sup 0,7fct,m 0,3fck 2/3 1,3fct,m Desvio Padrão S = [Σ(fci – fcm)2/(n -1)]1/2 9 MÓDULO DE ELASTICIDADE LONGITUDINAL CONCRETO ECS = 0.85 . 5600 (fck)½ AÇO Es = 210000 MPa E = σ/e 6 10 Comentários Gerais (12) Resistências: fatores de minoração 11 Comentários Gerais (13) Limites: Dimensões e Deslocamentos Dimensões Mínimas Vigas 12 cm Vigas-Parede: 15 cm Pilares 19 cm (19cm > b >= 12cm: varia coef. de majoração: 1,4x1,35 = 1,89!!!) Lajes 5 cm coberturas sem balanço 7 cm piso / cobertura com balanço 10 cm estacionamento (=<30KN) 12 cm estacionamento (>30KN) 14 cm lajes cogumelo 16 cm lajes planas (“lisas”) 7 12 Observação: Para casos de b menor do que 19 cm, a Norma exige que o coeficiente de majoração seja alterado de acordo com a tabela seguinte: 13 Comentários Gerais (13) Limites: Deslocamentos e Fissuração Deslocamentos (flechas) Classificados em Grupos Aceitabilidade Sensorial Laje e Viga à L/250 Efeitos Estruturais em Serviço Lajes para coleta de águas pluviais, ... Efeitos em Elementos não Estruturais Paredes à L/500 Efeitos em Elementos Estruturais Fissuração 8 14 FLECHA ... concreto instantânea fo = β. M.L2/(E.J) ‘diferida’ ... infinita fi = (1 + αf).fo E... Aço Madeira 15 FISSURAÇÃO 9 16 ydS fA ⋅ bd yd b f f L ⋅= 4 φ ANCORAGEM DE ARMADURA NBR 6118/2003 Itens: 9.4;18.3.2.4.1;18.3.3.3.1;22.2.4.2;22.3.2.4.3;22.3.2.4.4 ... O comprimento básico de ancoragem (Lb) reto de uma barra, necessário para ancorar a força é dado por: 17 min,, b Sef Scalc bnecb LA A LL ≥⋅⋅=α bd yd b f f L ⋅= 4 φ ⎪ ⎩ ⎪ ⎨ ⎧ ⋅ ⋅ ≥ mm L L b b 100 10 3.0 min, φ b efS calcS bnec LA A LLb ⋅≥⋅⋅= 3.0 , ,α calcSefS AA ,, 33.3 ⋅⋅≤ α 10 18 abril.2008 Prof. Eduardo Giugliani, PUCRS 20 21 22 23 24 25 28 30 35 40 50 Tipo mm cm2 kg/m 3,4 0,090 0,072 29 28 27 26 25 25 23 22 20 18 16 4,2 0,140 0,110 35 34 33 32 31 31 28 27 24 22 19 4,6 0,170 0,132 39 38 36 35 34 33 31 30 27 24 21 5,0 0,200 0,160 42 41 40 38 37 36 34 32 29 27 23 6,0 0,280 0,230 51 49 47 46 45 44 40 39 35 32 27 6,4 0,320 0,260 54 52 51 49 48 46 43 41 37 34 29 7,0 0,385 0,300 59 57 55 54 52 51 47 45 41 37 32 eta1 8,0 0,500 0,400 67 65 63 61 60 58 54 51 46 42 37 1,40 84 82 79 77 75 73 67 64 58 53 46 Tipo mm cm2 kg/m 6,3 0,315 0,250 28 27 26 25 24 24 22 21 19 17 15 8,0 0,500 0,400 35 34 33 32 31 30 28 27 24 22 19 10,0 0,800 0,630 44 42 41 40 39 38 35 33 30 28 24 12,5 1,250 1,000 55 53 51 50 48 47 44 42 38 34 30 16,0 2,000 1,600 70 68 66 64 62 60 56 53 48 44 38 20,0 3,150 2,500 87 85 82 80 77 75 70 67 60 55 47 22,5 4,000 3,150 98 95 92 90 87 85 79 75 68 62 53 25,0 5,000 4,000 109 106 103 100 97 94 87 83 75 69 59 eta1 32,0 8,000 6,300 140 135 131 127 124 121 112 107 96 88 76 2,25 44 42 41 40 39 38 35 33 30 28 24 Lb básico comprimento de ancoragem básido = Ø / 4 x fyd / fbd ( para barras comprimidadas/tracionadas) Ø = diâmetro da armadura fyd = resitência de cálculo do aço = fyk/1.15 fbd = resistência de aderência de cálculo entre o concreto e a armadura = η1.η2.η3.0,15.(fck)²/³ η = coeficientes para cálculo da tensão fbd: η1=coef. de conformação do aço; η2 = 1.0; η3 = 1.0 (ver item 9.3.2.1) ≥ 10 cm Lb nec comprimento de ancoragem necessário = α x Lb x Ascal / Asef ≥ Lb min ≥ 10 Ø α = 1.0 ancoragem reta, sem gancho ≥ 0.33 Lb α = 0.7 ancoragem com gancho, com cobto no plano normal ao gancho ≥ 3Ø α = 0.5 ancoragem com gancho e barra transversal (ver itens 9.4.2.2 e 9.4.2.5) As cal = armadura calculada As ef = armadura efetiva Obs: Para barras comprimidas (caso de pilares) não poderá ser Lb min comprimento de ancoragem mínimo utilizado gancho, somente ancoragem reta. Lb em Ø COMPRIMENTO DE ANCORAGEM DE ACORDO COM A NBR 6118/2003 Lb básico fck (Mpa) Lb em Ø C A 6 0 Lb em cm Lb em cm C A 5 0 Aço Ø Area Peso 19 Eduardo Giugliani giugliani@pucrs.br