domingo, 22 de março de 2015

terça-feira, 20 de maio de 2014

EXERCÍCIOS SOBRE CÁLCULO DE CARGAS HORIZONTAIS DEVIDO AO VENTO

EXERCÍCIOS COM FORÇAS HORIZONTAIS

Determine as forças horizontais resultante da ação do vento no prédio da seguinte situação:

Um prédio com as seguintes medidas:

Prédio de salas comerciais que está localizado em Maceió – AL, em área urbana e terreno plano, cercado de prédios com alturas semelhantes ou maiores que o seu. O vento será na face de menor área.


PASSOS A SEREM SEGUIDOS PARA RESOLUÇÃO DO PROBLEMA.
•Determinar a velocidade básica do vento na localidade do prédio através do mapa de isopleta;
•Determinar os fatores S1 e S3;
•Dividir em trechos para calcular S2.
•Calcular a velocidade característica do vento de cada trecho através da fórmula Vk = Vo . S1 . S2 . S3;
•Calcular a pressão de obstrução de cada trecho através da fórmula q = 0,613.Vk²;
•Identificar a condição de vento para o prédio;
•Determinar o coeficiente de arrasto (Ca) através dos gráficos;
•Calcular a força de arrasto de cada trecho F = Ca . q . As
•As = Área da superfície atua.

Questão 02
Faça o cálculo agora para um prédio habitacional com sua localidade em Volta Redonda- RJ (urbana) em terreno plano com poucos obstáculos e isolados (árvores ou pequenas construções). O vento será na face de maior área. 
Dimensões: comprimento 25 m, largura 20m e altura de 50 m.

Resp. 


















segunda-feira, 5 de maio de 2014

CONCEPÇÃO ESTRUTURAL EM ALVENARIA ESTRUTURAL

CONCEPÇÃO ESTRUTURAL 
EM 
ALVENARIA ESTRUTURAL

1. CONCEPÇÃO ESTRUTURAL E AÇÕES

     Conceitos Básicos e Definições


Concepção Estrutural - “Determinar paredes estruturais ou não-estruturais para resistir a ações verticais e horizontais”.
Fatores condicionantes

1. Utilização da estrutura
2. Simetria
3. Outros

Sistema Estrutural - “Conjunto de elementos estruturais definidos durante a concepção da estrutura”.


2. ESTRUTURA DOS EDIFÍCIOS


FUNÇÕES:
1. “CANALIZAR” AS AÇÕES EXTERNAS PARA O TERRENO SOBRE O QUAL O EDIFÍCIO SE APOIA;
2. GARANTIR ESTABILIDADE E RIGIDEZ DE CADA PARTE E DO CONJUNTO DO EDIFÍCIO
3. GARANTIR QUE AS TENSÕES INTERNAS SEJAM ADEQUADAMENTE RESISTIDAS PELOS MATERIAIS CONSTITUINTES




3. COMO GARANTIR A ESTABILIDADE DO EDIFÍCIO?

NA ALVENARIA ESTRUTURAL ESTÁ LIGADO DIRETAMENTE A FORMA
PROJETO ARQUITETÔNICO

O PROJETO ARQUITETÔNICO DEVE BUSCAR A INTEGRAÇÃO ENTRE AS FORMAS ESTRUTURAIS E ARQUITETÔNICAS, INFLUENCIANDO PELOS ASPECTOS FÍSICOS DOS MATERIAIS, MÉTODOS CONSTRUTIVOS E PELA EXPRESSÃO ESTÉTICA, DE RESISTÊNCIA E ESTABILIDADE INERENTES A ESTAS FORMAS (MORFOTETÔNICA).


         ESTABILIDADE DE UMA ESTRUTURA EM ALVENARIA ESTRUTURAL
















     GARANTIR QUE EXISTAM CONDIÇÕES PARA QUE OS EDIFÍCIOS APRESENTEM REAÇÕES A TODAS AS SOLICITAÇÕES IMPOSTAS
CARGAS VERTICAIS " PESO PRÓPRIO; CARGAS     PERMANENTES, CARGAS ACIDENTAIS”

CARGAS HORIZONTAIS " ESFORÇOS DE    VENTO, EMPUXO DE TERRA E ÁGUA, ETC”.

4. CARGAS VERTICAIS


BASICAMENTE AS AÇÕES DE CARGAS VERTICAIS SE RESUMEM A: 
“Ações produzidas pela força de gravidade”

Cargas a serem consideradas dependem de:
•Tipo da edificação
• Utilização da edificação

Para edifícios residenciais
• Reações das lajes dos pavimentos
• Peso próprio das paredes





Cargas provenientes das lajes

Cargas permanentes
• Peso próprio
• Contra-piso
• Revestimento
• Paredes não-estruturais.

Cargas variáveis (Cargas acidentais)
• Sobrecarga de utilização


4.1 REAÇÕES DE LAJES ARMADAS

REAÇÕES EM UMA DIREÇÃO
0,5 L entre dois apoios do mesmo tipo
0,38 L do lado apoiado e 0,62 L do lado engastado
1,0 L do lado engastado, se a outra borda for livre




REAÇÕES EM DUAS DIREÇÕES
•45° entre dois apoios do mesmo tipo.
•60° a partir do lado engastado se o outro for apoiado.
•90° a partir de qualquer apoio se a borda vizinha for livre.




4.2 PESO PRÓPRIO DAS PAREDES


                    P = λ . L . h

P = peso da alvenaria por unidade de comprimento
λ = Peso específico da parede
L = largura da parede
h = altura da parede


5. CARGAS HORIZONTAIS


PARA EDIFÍCIOS RESIDENCIAIS
AÇÕES DO VENTO   
DESAPRUMO
CISMO


         5.1. AÇÕES DO VENTO

           A)VELOCIDADE CARACTERÍSTICA VK= S1.S2.S3.V0
           
             V0 : velocidade básica (figura 1 da NBR 6123)


             É obtida através dos mapas isopletas vede um modelo de mapa isopletas

                    
               


             S1 : fator topográfico (item 5.2 da NBR 6123)
               

                θ ≤ 3° : S1 = 1,0
                6° ≤ θ ≤ 17° : S1(z) = 1 + ( 2,5 - z / d ) tg ( θ - 3° )
                θ ≥ 45° : S1 (z) = 1 + ( 2,5 - z / d ) 0,31
                onde
                z : altura do ponto a partir da superfície do terreno


         S2 : fator de rugosidade e regime (tabela 2 da NBR 6123)
              •Categoria do Terreno
                I : superfícies lisas de grandes dimensões (mais de 5 km na direção e sentido do vento incidente)
               II : terreno aberto, em nível, poucos obstáculos isolados (árvores ou pequenas construções)
              III : terrenos planos com obstáculos como muros, edificações baixas e esparsas
              IV : terreno com obstáculos numerosos em zonas florestal,industrial e urbanizada
               V : terreno com obstáculos numerosos e altos, como centro de grandes cidades
             •Classes de edificação
               A : edificações com maior dimensão menor que 20 m
               B : edificações com maior dimensão entre 20 e 50 m
               C : edificações com maior dimensão maior que 50 m


          S3 : fator estatístico (tabela 3 da NBR 6123)




              
     B) FORÇA DO VENTO

  Pressão de obstrução
           q = 0,613 Vk²,     onde:
           q : pressão de obstrução em N/m2
          V
k : velocidade característica em m/s
             
              Força de arrasto

              Fv = Ca q As  onde:
             Fv : força do vento (em cada pavimento)
             Ca : coeficiente de arrasto
               - vento não turbulento
               - vento de alta turbulência
             q : pressão de obstrução
            As : área da superfície na qual o vento atua 
             
              Coeficiente de arrasto - vento não turbulento



              Coeficiente de arrasto - vento alta turbulência

        Condições para consideração de vento turbulento
O regime do vento para uma edificação pode ser Considerado de alta turbulência quando sua altura não excede a duas vezes a altura média das edificações da vizinhança estendendo-se estas, na direção do vento incidente a uma distância mínima de : 

• 500 m para edificação até 40 m de altura

• 1000 m para edificação até 55 m de altura

• 2000 m para edificação até 70 m de altura

• 3000 m para edificação até 80 m de altura