O documento descreve os principais elementos estruturais de uma construção como lajes, vigas, pilares e fundações. Explica os tipos de cargas que atuam sobre uma estrutura, incluindo cargas permanentes do peso da própria estrutura, cargas variáveis como vento e peso de pessoas, e cargas acidentais como explosões. Também discute os materiais usados como betão e aço e estruturas de betão armado.

1. Elementos estruturais
Acções
Tipos de estruturas

2. Estrutura resistente de
uma construção é a parte
da dita que ao longo do
tempo de vida da obra,
resiste com eficiência às
solicitações actuantes,
satisfazendo as condições
de segurança e de
conservação exigidas para
a construção.

3.  Período durante o qual se prevê que uma estrutura ou parte
da mesma poderá ser utilizada para os efeitos a que se
destina, com a manutenção prevista mas sem necessidade de
grandes reparações

Valor indicativo do
Tempo de vida útil
De projecto (anos)
Exemplos
50 Estruturas de edifícios e outras
estruturas correntes
100 Estruturas de edifícios monumentais,
pontes e outras estruturas de
engenharia civil

4.  Os elementos estruturais comuns à maioria das estruturas de edifícios são :
Lajes, Vigas , Pilares , Fundações e Paredes Resistentes.
 Cada um tem a sua forma e função resistente na estrutura.

5.  Laje :
Elemento estrutural cuja altura é consideravelmente inferior às
outras duas dimensões.
As lajes suportam directamente cargas perpendiculares ao seu
plano; designadamente as do peso das pessoas, dos
equipamentos e das paredes divisórias.
Nos casos correntes, as lajes apoiam-se sobre vigas que, por
sua vez, assentam sobre pilares.

6.  Viga :
 Elemento estrutural linear; isto é, que tem uma dimensão, o
comprimento, bastante superior às outras, a largura e a
altura.
 Sobre ela assentam as paredes e lajes.
 As cargas transmitidas à viga são encaminhadas para os
pilares.

7.  Pilar :
 Recebe as cargas transmitidas pelos diferentes elementos da
construção que sobre ele apoiam;
 Transmite-as, a outros elementos da estrutura (muros e/ou
paredes, por exemplo), ou directamente ao terreno em que a
construção assenta através das fundações

8.  Fundações :
 Constituem a parte da estrutura responsável pela transmissão
ao terreno de todas as forças que actuam sobre a mesma.
 As fundações mais correntes são com sapatas
 As sapatas são maciços destinados a transmitir ao terreno a
carga recebida de um pilar e são usualmente em betão
armado.

9.  Paredes resistentes :
 Elementos resistentes verticais constituídos por um ou mais
troços cuja secção transversal tem uma das dimensões
substancialmente superior à outra.

10. SAPATAS

15. Estrutura pórtico – pilar/viga
Estrutura mista – pórticos e paredes
Estrutura laminar – paredes
(caso particular : estruturas em túnel)

16.  As cargas verticais são transmitidas pelas
lajes às vigas e destas aos pilares e paredes;
que por sua vez assentam em sapatas que as
transmitem ao solo de fundação.

17.  De acordo com o Regulamento de Segurança e Acções para Estruturas de
Edifícios e Pontes (RSA), temos :
 Solicitações permanentes
 Solicitações variáveis
 Solicitações acidentais

18. Solicitações permanentes:
são as que actuam de forma ininterrupta ou tão
frequentemente que, para efeitos práticos, se podem admitir
como permanentes. São os casos do peso próprio das
estruturas resistentes, o dos materiais de revestimento, de
compartimentação e de equipamentos fixos dos edifícios, de
acções indirectas causadas por assentamentos diferenciais
dos apoios, impulsos de terras, nível freático, etc.

19. Solicitações variáveis:
englobam as sobrecargas de utilização em pavimentos e
coberturas, como o peso de pessoas e veículos, e as relativas
à acção do vento e da neve habitual, das variações de
temperatura, e dos sismos.

20.  Solicitações acidentais excepcionais :
 a acção de impacto de veículos, explosões, ventos
excepcionais, etc.

21. qt = 91,73 kN/m
q1 = 51,73 kN/m
qo = 40 kN/m
resultante = 5928 kN
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Vento
(velocidades)
25 30 35 40 45 50 55
Altura (m)
Velocidade (m/s)
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Pressões aplicadas
30 80 130
Altura (m)
Pressões aplicadas (kN/m)
Velocidades do vento
Diagrama de cargas
Pressões aplicadas

22. Sismo de magnitude 7,3 sentido no Haiti

23. As várias solicitações actuantes sobre os elementos de uma
estrutura criam neles esforços de compressão, tracção e corte
transversal ou cisalhamento.
Quando, nalguma secção de um elemento, for ultrapassada a
capacidade resistente do material, ocorre a rotura da peça.
Os vários materiais comportam-se de diferentes maneiras às
solicitações.

24.  Betão: resistência à tracção é muito pequena (sendo mesmo
considerada nula em termos regulamentares), cerca de 10%
da resistência que apresenta à compressão.
 Aço ambas as resistências são elevadas.
 Conjugando as características destes elementos foram
criadas peças estruturais mistas de betão e aço, designadas
habitualmente por estruturas de betão armado.

26.  ANÁLISE MATRICIAL DE ESTRUTURAS. Segadães Tavares, LNEC, Lisboa, 1973.
 STRUCTURAL SAFETY. Ferry Borges e Mário Castanhede, LNEC, Lisboa, 1971.
 STRUCTURAL ANALYSIS. A. Ghali, A.M. Nevill, Chapman and Hall, London, 1978.
 MATRIX STRUCTURAL, ANALYSIS. Lewis P. Felton, Richard B. Nelson, Wilei, 1996.
 APONTAMENTOS SOBRE ANÁLISE ELÁSTICA LINEAR DE LAJE. Luís Castro e Victor
Leitão, IST, Lisboa, 2001.
 ANÁLISE ELÁSTICA DE ESTRUTURAS, J.A. Teixeira de Freitas, IST, Lisboa, 1987.
 MODELAÇÃO DE LAJES COM ELEMENTOS DE GRELHA, Luís de Castro, IST, Lisboa,
2002.
 RSAEEP – REGULAMENTO DE SEGURANÇA E ACÇÕES EM ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
E PONTES, Lisboa, 1983
 REAE – REGULAMENTO DE ESTRUTURAS DE AÇO PARA EDIFÍCIOS
 REBAP – REGULAMENTO DE BETÃO ARMADO E PRÉ-ESFORÇADO

27. Classifique as seguintes peças estruturais :
A) B)
C) D)
Pontuação
A) – 3,5 Valores
B) – 3,5 Valores
C) – 3,5 Valores
D) - 3,5 Valores

28. equipamentos fixos dos edifícios
acção do vento e da neve
explosões
peso próprio das estruturas
resistentes
o peso de pessoas e veículos
sismos
Solicitações permanentes
Solicitações variáveis
1 Valor
Solicitações acidentais
Pontuação - 1 Valor por cada correspondência correcta