Baixe Armação treliçada e carregamentos em lajes treliçadas e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Civil, somente na Docsity! ARMAÇÃO TRELIÇADA PUMA CARREGAMENTOS EM LAJES TRELIÇADAS / Página 1 Engenheiro Civil Vitor Faustino Pereira e-mail: pereira@ldnet.com.br 1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS Durante muito tempo o orçamento de lajes pré-moldadas era feito baseado única e exclusivamente na sua finalidade. Mais especificamente: quando se tratava de uma laje de piso ou forro. Esta era o único questionamento feito pelo vendedor e pelo fabricante da laje. Com o uso de lajes treliçadas, vãos maiores começaram a ser vencidos nas obras de engenharia e sobrecargas maiores passaram também a ser suportadas. Paralelamente, as normas de projeto têm-se tornado mais rigorosas, exigindo do fabricante um projeto um estudo específico para cada caso. A avaliação do carregamento em uma laje, para posterior pré-dimensionamento e orçamento, deve começar com a separação de todas as cargas atuantes conforme suas origens. Nesta separação deve ficar distinto o que são cargas permanentes e o que são cargas acidentais. Embora, na maioria das circunstâncias, esta separação não seja necessária para efeito de dimensionamento da laje, ela o será, sem dúvida, para efeito de cálculo de flechas. É importante lembrar que neste cálculo o efeito da deformação lenta do concreto incide somente sobre a parcela de cargas permanentes. As cargas permanentes são aquelas que estarão atuando durante a maior parte da vida útil da estrutura (ver norma). Neste tipo se enquadram o peso próprio, os revestimentos e as cargas de alvenaria. As cargas acidentais, por outro lado, são variáveis com o tempo e atuam sobre períodos curtos da vida útil da estrutura. Neste tipo se enquadram todas as sobrecargas de utilização. 2. AVALIAÇÃO DO PESO PRÓPRIO Consideremos a laje nervurada executada com elementos pré-moldados treliçados indicada abaixo. A avaliação do peso próprio pode ser feita avaliando-se os consumos de concreto )(emc e material de enchimento )(eme por metro quadrado de laje. Estes consumos são também denominados de espessuras médias e por isto são fornecidos em unidades de centímetros. Figura 01. Parâmetros de uma laje nervurada com enchimento A tabela 01 ilustra exemplos de peso próprio de lajes para diversos casos de intereixo )(bf , altura da laje )(H , tipo de material de enchimento, além de outros parâmetros. Nesta tabela os parâmetros mce e mee representam as espessuras médias de concreto e de enchimento e são dados respectivamente por: emc H b H H bf w f f = + −( ) pré-moldada Sapata de concreto Capa ou mesa de compressãoou alma Nervura Treliçada Armadura enchimento Bloco de bfbf H Hf 12 8 bw 4ou5cm HT ARMAÇÃO TRELIÇADA PUMA CARREGAMENTOS EM LAJES TRELIÇADAS / Página 2 Engenheiro Civil Vitor Faustino Pereira e-mail: pereira@ldnet.com.br eme b b H H b f w f f = − −( )( ) A espessura média de concreto, emc , permite obter o consumo de concreto em m3/m2 de laje. A espessura média de enchimento, eme , permite obter o consumo de material de enchimento em m3/m2 de laje. Denominando de γ c ao peso específico do concreto, que é igual a 2,5 tf/m 3, e de γ e ao peso específico do material de enchimento o peso próprio da laje é dado por: pp emc emec e= +( ) ( )γ γ b cmw ( ) b cmf ( ) H cmf ( ) H cm( ) e cmmc ( ) e cmme ( ) Mat. Ench. γ e tf m( / ) 3 )/( 2mKgfpp 8,0 42,0 4,0 12,0 5,52 6,48 Cerâmica 1,20 216 8,0 42,0 4,0 16,0 6,29 9,71 Celular 0,60 215 8,0 42,0 4,0 20,0 7,05 12,95 EPS 0,02 179 8,0 42,0 5,0 25,0 8,81 16,19 EPS 0,02 223 8,0 42,0 5,0 30,0 9,76 20,24 EPS 0,02 248 8,0 58,0 4,0 12,0 5,10 6,90 Cerâmica 1,20 210 8,0 58,0 4,0 16,0 5,66 10,34 Celular 0,60 203 8,0 58,0 4,0 20,0 6,21 13,79 EPS 0,02 158 8,0 58,0 5,0 25,0 7,76 17,24 EPS 0,02 197 8,0 58,0 5,0 30,0 8,45 21,55 EPS 0,02 216 Tabela 01. Peso próprio de lajes 3. AVALIAÇÃO DAS CARGAS DE REGULARIZAÇÃO E REVESTIMENTOS. Estas cargas que se aplicam sobre uma laje muitas vezes são sub-avaliadas ou até mesmo ignoradas. Para uma correta avaliação das mesmas é importante que se conheça o processo construtivo empregado pelo construtor, obtendo, entre outras, as seguintes informações: que tipo de acabamento será feito sobre o concreto, se a laje será rebocada inferiormente ou não, se o piso será impermeabilizado, em se tratando de uma área descoberta qual o caimento que se deve dar a camada de regularização. Demonstra-se que em muitas situações a quantidade de carga subestimada eqüivale à sobrecarga de utilização da laje. Demonstra-se que em muitas situações a quantidade de carga subestimada eqüivale à sobrecarga de utilização da laje, comprometendo totalmente seu uso normal. A figura 02 ilustra a seção transversal de uma laje com sua altura H e as espessuras de regularizações e revestimentos superior e inferior. ARMAÇÃO TRELIÇADA PUMA CARREGAMENTOS EM LAJES TRELIÇADAS / Página 5 Engenheiro Civil Vitor Faustino Pereira e-mail: pereira@ldnet.com.br • Hospitais (corredores): 300 Kgf/m2. • Lojas: 400 Kgf/m2, (atenção aos mezaninos). • Restaurantes: 300 Kgf/m2. Muita atenção deve ser dada a alguns casos especiais como: Escritórios de advocacia geralmente possuem grande volume de livros armazenados em estantes. O valor de 200 Kgf/m2 é realmente insuficiente nestes casos. A sobrecarga de garagens refere-se a situação de uso por veículos leves. À carga indicada deve ser ainda acrescentado o coeficiente de impacto definido pela norma de pontes. Em lojas deve se observar a possibilidade de existência de locais para estoque de produtos, principalmente mezaninos. Nestes casos, dependendo do material a ser estocado deve ser feita uma avaliação especial do carregamento. O valor indicado para cargas em bibliotecas é um valor mínimo. O correto é se fazer uma avaliação específica do carregamento a ser empregado e adotá-lo, caso seja maior que 600 Kgf/m2. 6. SITUAÇÕES ESPECIAIS. Em situações especiais, não previstas na norma NBR-6120, o carregamento deve ser avaliado da forma mais realista possível, considerando a real forma de utilização da área a ser carregada. A título de exemplo, mostramos o caso de um depósito para sacarias em um moinho de trigo com a ocupação indicada a seguir: Figura 03. Distribuição de sacarias em um depósito Pela figura 03 observa-se a existência de áreas de empilhamento circundadas por corredores de circulação. Cada pilha possui uma distribuição de vinte sacos em planta com 10 sacos de altura. Os corredores de circulação possuem 1,00 metro de largura. Considerando que cada saco pesa 50 Kg, o peso de cada pilha será de. KgfXXXpilhadaPeso 000.105021010 == A área de distribuição do peso de cada pilha está indicada de forma hachurada no desenho. Considerando-se esta área, o carregamento médio na laje será de: 560 100 560 100 560 16 8 10 0 16 8 10 0 16 8 ARMAÇÃO TRELIÇADA PUMA CARREGAMENTOS EM LAJES TRELIÇADAS / Página 6 Engenheiro Civil Vitor Faustino Pereira e-mail: pereira@ldnet.com.br 2/565 )00,168,1()00,160,5( 000.10 mKgf X q = ++ = Se não houvesse a região de circulação, o carregamento médio seria de: 2/1063 68,160,5 000.10 mKgf X q == valor praticamente igual ao dobro do anterior. O exemplo, além de ilustrar um cálculo de sobrecarga para situações especiais, mostra o erro que se pode cometer ao se avaliar estas cargas sem muito critério. É comum, em ocasiões como esta, se avaliar a sobrecarga somente pela altura de empilhamento, esquecendo-se de que se deve circular por entre estas pilhas. Neste caso o erro poderia levar a uma superavaliação das cargas em quase 100%! Por outro lado, são muitos os fabricantes que, em uma situação como esta, orçam a laje para uma sobrecarga padrão de 400 Kgf/m2, sem levar em conta altura de empilhamento, tipo de produto a ser empilhado e a forma de empilhamento. O procedimento indicado, que leva a um resultado mais confiável, é indicado para várias situações semelhantes como: depósito de tecidos, depósito de tintas, mezaninos de lojas, bibliotecas, etc. 7. NORMAS DE UTILIZAÇÃO. A avaliação do carregamento em uma laje é algo que requer muito cuidado. O fabricante da laje muitas vezes não dispõe de informações adequadas e se defronta com dificuldades ao elaborar o orçamento: Se ele for muito rigoroso perde a concorrência para outros fabricantes que não o serão. Se deixar de ser rigoroso, pode vender um produto inadequado ao uso o que lhe poderá trazer problemas futuros. Qual deve ser o procedimento correto? O correto seria elaborar o orçamento e o projeto da laje a partir do projeto estrutural de um engenheiro calculista. Cabe a este profissional especificar os carregamentos na estrutura e anotá- los em projeto. Se estas informações não estiverem anotadas de forma discriminada no projeto, deve então o fabricante da laje pedir ao proprietário do empreendimento, ou construtor, que as cobre do calculista. Ë importante que o carregamento seja fornecido de forma discriminada, contendo: peso próprio presumido, sobrecargas de revestimentos, cargas de alvenarias e suas posições e sobrecargas de utilização. A separação das cargas desta forma será muito importante para o orçamentista ou projetista da laje para efeito de cálculo de flechas e atribuição de coeficientes de segurança a serem usados no dimensionamento. E em situações onde não existe o projeto estrutural? Como proceder? Embora esta situação não seja a ideal, sabe-se que ela ocorre como muita freqüência. O ideal é que o fabricante não chame para si uma responsabilidade que não é dele. Ao vender a laje o fabricante deve também orientar o seu futuro cliente para que contrate um engenheiro calculista, ou ao menos tenha um engenheiro responsável técnico pela obra. Uma boa orientação ao cliente também faz parte da venda. Quando não houver realmente nenhum engenheiro que chame para si a responsabilidade pela definição das cargas, o fabricante deve se basear nas normas técnicas e proceder a avaliações especiais, conforme exemplificado, quando for o caso. ARMAÇÃO TRELIÇADA PUMA CARREGAMENTOS EM LAJES TRELIÇADAS / Página 7 Engenheiro Civil Vitor Faustino Pereira e-mail: pereira@ldnet.com.br O mais importante é que o cliente saiba o que está comprando e o fabricante informe o que está vendendo. As informações nas quais o fabricante se baseou para elaborar o orçamento devem ser documentadas e assinadas por ambas as partes. Os carregamentos adotados, quando não houver um projeto estrutural formal, podem ser anotados no pedido de compra e o fabricante deve entregar ao comprador uma norma de uso de seu produto. Esta norma de utilização pode ser anotada no próprio projeto de laje, que é um documento que deve acompanhar a entrega da mesma, mostrando a conformidade com o pedido. Outra alternativa é se elaborar um documento, contendo um termo de responsabilidade técnica com as condições de garantia do produto. Este documento pode ser a própria Anotação de Responsabilidade Técnica, ART, do CREA, entregue pelo fabricante, ou um outro documento que possa vir a ser padronizado pela Associação regional dos fabricantes, por exemplo. A definição de normas de utilização e condições de garantia de um produto é um procedimento essencial em qualquer ramo industrial que almeje um padrão de qualidade. Espera-se que os fabricantes de lajes dêem atenção a este quesito com o objetivo de melhorar ainda mais a qualidade de seus produtos.