Faculdades Integradas do Instituto Paulista de Ensino e Pesquisa – IPEP
                                                   Tecnologia da Construção Civil – Edificações
                                                                                 Disciplina: Estruturas


                                                               Projeto: Cálculo da Armadura de Vigas



Resistência de cálculo do concreto à compressão:                        fcd = fck/γc = fck/1,4;
Resistência de cálculo do concreto à tração:                            ftd = ftk/γc = ftk/1,4;
Resistência de cálculo do aço à tração:                                 fyd = fyk/γs = fyk/1,15;
Resistência de cálculo do aço à compressão:                             fycd = fyck/γs = fyck/1,15.

d − altura útil: distância entre o centro de gravidade da armadura longitudinal
tracionada até à fibra mais comprimida de concreto.
d′ − distância entre o centro de gravidade da armadura transversal comprimida até à
fibra mais comprimida de concreto.
Md − momento de cálculo atuante na seção: no dimensionamento é obtido
multiplicando-se o momento em serviço pelo coeficiente 1,4.
bw − largura das vigas de seção retangular.
h − altura total da seção transversal.


Md = 1,4 x Mmáx


1. Altura mínima da viga:

                                     Md
           dmín =
                            (
                     b w .fcd 0,68.0,628 − 0,272.0,628 2   )
          H = dmín + 5cm


2. Tabela (KMD):
                       Md
          KMD =                               Tabela (Kz, εc, εs)
                    b w .d2.fcd



3. Área de aço:
          Md
As =
       K z .d.fyd
4. Área mínima de aço:

0,25% bw h           aço CA-25 ou CA-32;
0,15% bw h           aço CA-40, CA-50 ou CA-60”.

                                         A s ≥ A smín

5. Determinação do número de barras:

      As
N=           (barras a serem adotadas)
     A barra

Abarra  Tabela de aços


6. Armadura concentrada

      Armadura concentrada  distância do centro de gravidade de As ao ponto da
armadura mais afastado da linha neutra  menor que 5% . h
7. Armadura de pele

        Altura útil da viga maior que 60cm e o aço da armadura de tração for CA-40,
CA-50 ou CA-60  deve dispor-se longitudinalmente e próxima a cada face lateral da
viga, na zona tracionada, uma armadura de pele  em cada face, seção transversal
igual a 0,05% .bw . h.




8. Espaçamento das barras




estribos
EXERCÍCIO 1

Para uma seção retangular de concreto armado com bw = 0,12m sob a ação de um
momento M = 1,22 tf.m (Md = 1,4M = 1,4×1,22 = 1,708 tf.m), determinar a quantidade de
armadura longitudinal necessária (As). Utilizar fórmulas adimensionais e tabela para
dimensionamento.

Dados:
Concreto:   fck = 15 MPa                          (150 kgf/cm2 = 1500 tf/m2);
Aço CA-50A: fyk = 500 MPa                         (5000 kgf/cm2 = 5 tf/cm2 = 50000 tf/m2).



• Primeiro calcula-se dmín

            0,0035          0,0035
ξ 34 =                =                 = 0,628
         0,0035 + ε yd 0,0035 + 0,00207

                                    1,708
d min =                                                           = 0,204 m
                   1500
            0,12 ⋅      ⋅ (0,68 ⋅ 0,628 - 0,272 ⋅ 0,628 2 )
                    1,4


• Cálculo de KMD
               Md                    1,708
KMD =                     =                            = 0,32
                 2
            bw d f cd                        1500
                              0,12 ⋅ 0,204 ⋅2
                                              1,4


• Com KMD = 0,32 , pela tabela 3.1

    KMD                   KX                  KZ                  εC            εS
    0,32                0,6287              0,7485              3,5‰          2,07‰

εs = 2,07‰ = εyd          →     fs = fyd


• Cálculo de As
            Md                     1,708
As =                  =
         ( KZ ) d f s                            5,0    →       As = 2,57 cm2
                          0,7485 ⋅ 0,204 ⋅
                                                1,15
Faculdades Integradas do Instituto Paulista de Ensino e Pesquisa – IPEP
                                              Tecnologia da Construção Civil – Edificações
                                                                    Disciplina: Estruturas


                                           Projeto: Detalhamento da Armadura longitudinal



1. Número de barras até o apoio:

            1
Nbarra =      (total de barras mínima)
            3


2. Cálculo de aL:

Vd = 1,4 x V                (cortante de cálculo)

          Vd
τ wd =
         b w .d


τc = 0,15 fck


τd = 1,15 τ wd − τc

   τd
                   (tabela “valores de aL – pág 14)  aL
1,15 τ wd



3. Cálculo de Lb:

             2
τbu = 0,423 fcd              (tensão última de aderência)

         fyd φ
Lb1 =       .                (comprimento de ancoragem reto)
         τbu 4

      Lb1
      3
     
Lb ≥  10φ                   (comprimento mínimo de ancoragem)
     10cm
     
     
4. Área de aço necessária para ancorar nos apoios:


         aL
Rst =       .Vd
         d

              Rst
A s,cal =
              fyd

Ld = Largura pilar - cobrimento


Lb – 10 φ = Ld  (ancoragem com gancho)

Lb = Ld + 10 φ

        A s,cal
Lb =                .Lb1
        A s,efet

       A s,efet
N=                    (número de barras até o apoio)
          φ

Estrut concreto texto(calcvigas)01

  • 1.
    Faculdades Integradas doInstituto Paulista de Ensino e Pesquisa – IPEP Tecnologia da Construção Civil – Edificações Disciplina: Estruturas Projeto: Cálculo da Armadura de Vigas Resistência de cálculo do concreto à compressão: fcd = fck/γc = fck/1,4; Resistência de cálculo do concreto à tração: ftd = ftk/γc = ftk/1,4; Resistência de cálculo do aço à tração: fyd = fyk/γs = fyk/1,15; Resistência de cálculo do aço à compressão: fycd = fyck/γs = fyck/1,15. d − altura útil: distância entre o centro de gravidade da armadura longitudinal tracionada até à fibra mais comprimida de concreto. d′ − distância entre o centro de gravidade da armadura transversal comprimida até à fibra mais comprimida de concreto. Md − momento de cálculo atuante na seção: no dimensionamento é obtido multiplicando-se o momento em serviço pelo coeficiente 1,4. bw − largura das vigas de seção retangular. h − altura total da seção transversal. Md = 1,4 x Mmáx 1. Altura mínima da viga: Md dmín = ( b w .fcd 0,68.0,628 − 0,272.0,628 2 ) H = dmín + 5cm 2. Tabela (KMD): Md KMD =  Tabela (Kz, εc, εs) b w .d2.fcd 3. Área de aço: Md As = K z .d.fyd
  • 2.
    4. Área mínimade aço: 0,25% bw h  aço CA-25 ou CA-32; 0,15% bw h  aço CA-40, CA-50 ou CA-60”. A s ≥ A smín 5. Determinação do número de barras: As N= (barras a serem adotadas) A barra Abarra  Tabela de aços 6. Armadura concentrada Armadura concentrada  distância do centro de gravidade de As ao ponto da armadura mais afastado da linha neutra  menor que 5% . h
  • 3.
    7. Armadura depele Altura útil da viga maior que 60cm e o aço da armadura de tração for CA-40, CA-50 ou CA-60  deve dispor-se longitudinalmente e próxima a cada face lateral da viga, na zona tracionada, uma armadura de pele  em cada face, seção transversal igual a 0,05% .bw . h. 8. Espaçamento das barras estribos
  • 4.
    EXERCÍCIO 1 Para umaseção retangular de concreto armado com bw = 0,12m sob a ação de um momento M = 1,22 tf.m (Md = 1,4M = 1,4×1,22 = 1,708 tf.m), determinar a quantidade de armadura longitudinal necessária (As). Utilizar fórmulas adimensionais e tabela para dimensionamento. Dados: Concreto: fck = 15 MPa (150 kgf/cm2 = 1500 tf/m2); Aço CA-50A: fyk = 500 MPa (5000 kgf/cm2 = 5 tf/cm2 = 50000 tf/m2). • Primeiro calcula-se dmín 0,0035 0,0035 ξ 34 = = = 0,628 0,0035 + ε yd 0,0035 + 0,00207 1,708 d min = = 0,204 m 1500 0,12 ⋅ ⋅ (0,68 ⋅ 0,628 - 0,272 ⋅ 0,628 2 ) 1,4 • Cálculo de KMD Md 1,708 KMD = = = 0,32 2 bw d f cd 1500 0,12 ⋅ 0,204 ⋅2 1,4 • Com KMD = 0,32 , pela tabela 3.1 KMD KX KZ εC εS 0,32 0,6287 0,7485 3,5‰ 2,07‰ εs = 2,07‰ = εyd → fs = fyd • Cálculo de As Md 1,708 As = = ( KZ ) d f s 5,0 → As = 2,57 cm2 0,7485 ⋅ 0,204 ⋅ 1,15
  • 5.
    Faculdades Integradas doInstituto Paulista de Ensino e Pesquisa – IPEP Tecnologia da Construção Civil – Edificações Disciplina: Estruturas Projeto: Detalhamento da Armadura longitudinal 1. Número de barras até o apoio: 1 Nbarra = (total de barras mínima) 3 2. Cálculo de aL: Vd = 1,4 x V (cortante de cálculo) Vd τ wd = b w .d τc = 0,15 fck τd = 1,15 τ wd − τc τd  (tabela “valores de aL – pág 14)  aL 1,15 τ wd 3. Cálculo de Lb: 2 τbu = 0,423 fcd  (tensão última de aderência) fyd φ Lb1 = .  (comprimento de ancoragem reto) τbu 4  Lb1  3  Lb ≥  10φ  (comprimento mínimo de ancoragem) 10cm  
  • 6.
    4. Área deaço necessária para ancorar nos apoios: aL Rst = .Vd d Rst A s,cal = fyd Ld = Largura pilar - cobrimento Lb – 10 φ = Ld  (ancoragem com gancho) Lb = Ld + 10 φ A s,cal Lb = .Lb1 A s,efet A s,efet N=  (número de barras até o apoio) φ