O documento discute os tipos de ações que atuam sobre estruturas, incluindo: 1) Forças que podem ser de superfície, linearmente distribuídas ou concentradas. 2) Ações podem ser permanentes, variáveis ou excepcionais. 3) É importante entender como as forças se distribuem e qual o caminho para chegar ao solo.

1. FACIG
ENGENHARIA CIVIL
SISTEMAS ESTRUTURAS I – AEU04-2014
EAU04-14 – SISTEMAS ESTRUTURAIS I Aula 3
Ações Atuantes Sobre Estruturas
Prof. José Francisco Anunciação

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Vinculação
Forças que Atuam sobre as Estruturas
Tipos de Solicitações
Ações Atuantes Sobre as Estruturas

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 Vinculação
 Quanto ao número de dimensões predominantes da região de apoio em
relação à(s) dimensão(ões) predominante(s) do elemento estrutural
atrelado:
Apoios

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 Vinculação
 Quanto ao número de dimensões predominantes da região de apoio em
relação à(s) dimensão(ões) predominante(s) do elemento estrutural
atrelado:
Apoios

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 Força de superfície
• Força que se distribui sobre a superfície do corpo
• São causadas pelo contato direto de um corpo com a superfície de outro
 Força linearmente distribuída
• Força que, por agir sobre faixa muito estreita da superfície do corpo, para
efeito de cálculo, é suposta distribuída sobre uma linha.
 Força concentrada
• Força que, por agir sobre área muito pequena da superfície do corpo, para
efeito de cálculo, é considerada aplicada em um ponto
 Força de massa (ou de corpo)
• Força proveniente de aceleração aplicada aos elementos do corpo
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Força de superfície
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Força de superfície
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Força linearmente distribuída
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Força Concentrada/Carga Massa
Forças que atuam sobre as estruturas

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 As estruturas funcionam como caminho das forças para levá-
las ao solo
• As forças que atuam nas edificações precisam ser muito bem conhecidas
(intensidade, direção e sentido) para que a concepção estrutural seja
coerente com o caminho que essas forças devem percorrer até o solo e
para que os elementos estruturais sejam adequadamente dimensionados.
 Ações Permanentes
 Ações Variáveis
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Tipos de ações
 ação gravitacional: pesos próprios de elementos da construção; de
objetos no interior dos ambientes construídos; de água e de neve, etc.;
 ação do vento: pressões e sucções que agem externa e internamente aos
ambientes construídos; depende da geometria do objeto construído, das
condições climatológicas da região do país, da topografia e da rugosidade
do terreno;
 ação térmica: provocada por deformações dos elementos estruturais,
devido a variações na temperatura dos ambientes;
 ação reológica: provocada por deformações nos materiais, com o passar
do tempo (fluência sob cargas, retração, deformação lenta, etc.);
 ação devido a recalque de apoio: provocada por deformações em razão
de recalques (afundamento) de fundações;
 ação sísmica: ação dinâmica provocada por terremotos;
 empuxos de água e solo (horizontais);
 ações dinâmicas e de impacto: provocadas por vibrações de
equipamentos mecânicos.
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Ações Permanentes
Determinadas com boa exatidão
 Peso próprio da estrutura
 Peso dos revestimentos
 Peso das paredes
 Ações Variáveis
Estimadas por Normas Técnicas
 Peso da ocupação de pessoas
 Peso dos mobiliários / equipamentos
 Peso de veículos
 Força do vento
 Ações Excepcionais
Estimadas por Normas Técnicas
 Furação
 Terremotos
 Explosões
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 Classificação das ações – Segundo Distribuição
 Cargas Concentradas
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 Classificação das ações - Segundo Distribuição
 Cargas Distribuídas
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Classificação das ações - Segundo Distribuição
 Cargas de Superfície
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Classificação das ações – Segundo o Modo de Atuação
 ações diretas: pesos próprios, pesos de equipamentos fixos,
vento, neve, empuxo de líquidos ou grãos.
 ações indiretas: deformações ou deslocamentos devido a
variações de temperatura, recalques de fundação, sismos,
retração, fluência, protensão.
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Classificação das ações
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Classificação das ações
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Classificação das ações
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Classificação das ações
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Classificação das ações
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Classificação das ações – Segundo a variação no tempo
 ações permanentes: intensidade e posição são consideradas
constantes ao longo do tempo. Exemplo: pesos próprios de
materiais e componentes da construção, sobrecarga devido ao
mobiliário em edifícios, etc.
 ações variáveis: intensidade varia ao longo do tempo. Em
geral, são representadas por um valor máximo associado a
uma probabilidade de ocorrência, segundo a qual são
subdivididas em:
 ações variáveis normais: probabilidade grande de ocorrência, o que
determina que sejam consideradas obrigatoriamente no projeto;
 ações variáveis especiais: de intensidade e natureza especiais.
 ações excepcionais: de ocorrência pouco provável durante a
vida útil de uma estrutura: explosões, incêndios, enchentes,
furacões e terremotos, impactos de veículos, aviões ou
embarcações, etc.
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Classificação das ações
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Ações Atuantes
 As ações verticais são definidas na norma ABNT 6120/1980 - Cargas
para o cálculo de estruturas de edificações. As ações de vento são
definidas na norma ABNT 6124/1988 - Forças devidas ao vento em
edificações.
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Ações Atuantes – Peso próprio dos materiais
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Ações Atuantes – Peso próprio dos materiais
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Ações Atuantes – Cargas Acidentais
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Ações Atuantes – Cargas Acidentais
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Ações Atuantes – Cargas Acidentais
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Ações Atuantes – Cargas Acidentais
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Ações Atuantes – Materiais de Armazenagem
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Ações Atuantes – Ação Transiente ou Carga Movel
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Ações Atuantes – Ações devido ao Vento
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Cálculo das ações Estruturais
 •Para arquitetos e engenheiros estrutural, é muitas vezes útil
olhar para sistemas estruturais a partir da visão plana do
sistema - Planta
 O que é a planta? É a vista que se tem ao olhar para o sistema
estrutural de cima para baixo (como a visão de um pássaro)
 O que você pode obter a partir da planta?
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Cálculo das ações Estruturais
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Cálculo das ações Estruturais
Vista das Cargas Laterais e Gravitacionais
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Cálculo das ações Estruturais
 Área Tributária
 Distribuição de carregamentos para os membros estruturais
 Ex.- Sistema de um piso de um prédio consistindo de uma laje de
concreto armado com 12 cm de espessura apoiada em quatro vigas de
aço que são apoiadas em duas vigas de aço.
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Cálculo das ações Estruturais
 Área Tributária
 Ex.- Sistema de um piso de um prédio consistindo de uma laje de
concreto armado com 12 cm de espessura apoiada em quatro vigas de
aço que são apoiadas em duas vigas de aço.
Forças que atuam sobre as estruturas

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 Cálculo das ações Estruturais
 Área Tributária
 Dado:
Planta do piso e as áreas das seções dos membros (figura).
Peso específico do concreto armado = 23,6 kN/m3
Peso específico do aço = 77,3 kN/m3
 Calcule a carga permanente atuando na viga CG.
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