camis ec4 18 lajesmistas

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Lajes mistas com chapas perfiladas

Projeto de estruturas mistas

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Introduo

As laje mistas so constitudas essencialmente por:

Chapa perfilada de ao

Armaduras

Beto colocado em obra

So apenas resistentes na direo das nervuras sendo por isso analisadas como lajes armadas numa s direo.

Podem apoiar em vigas secundrias que por sua vez descarregam em vigas principais.

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Introduo

A armadura tem por objetivo:

Distribuir cargas pontuais e lineares

Reforar a laje em aberturas

Melhorar a resistncia ao fogo

Ser armadura principal em zonas de

momentos fletores negativos

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Introduo

A verificao da segurana das chapas perfiladas durante o processo construtivo pode ser condicionante em termos de colocao em obra.

Correntemente podem ser realizadas sem escoramentos at 3m de vo.

Para vos superiores ou se utilizam escoramentos ou se realiza a betonagem por fases.

Execuo de laje mista em duas fases.

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Introduo

Geometria das chapas:

Espessura entre 0,7mm e 1,5mm

Altura hp compreendida entre 40mm e 80mm

Valor nominal da tenso de cedncia do ao fyp, variando entre 220MPa e 420MPa

Proteo contra a corroso atravs de zincagem nas duas faces

A EN1994-1-1 apenas trata as chapas com perfis trapezoidais e reentrantes com br/bs0,6

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Situaes de projeto

Na verificao da segurana devem ser analisadas duas situaes de projeto:

I. Chapas perfiladas de ao utilizadas como cofragem

Estados limites ltimos EN1994-1-1: 9.5 (remete para a EN1993-1-3)

Estados limites de utilizao EN1994-1-1: 9.6 (remete para a EN1993-1-3)

II. Lajes mista

Estados limites ltimos EN1994-1-1: 9.7

Estados limites de utilizao EN1994-1-1: 9.8

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Chapas perfiladas utilizadas como cofragem

Aes a considerar (EN1994-1-1: 9.3.2):

Peso da chapa de ao (fornecido pelo fabricante)

Peso do beto (beto=24kN/m3; beto armado=25kN/m3; beto armado fresco=26kN/m3)

Sobrecargas de construo (ver EN1991-1-6)

Eventuais cargas de armazenamento

Efeito de poa (espessamento do beto devido deformao das chapas)

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Sobrecargas durante a fase de betonagem (ver EN1991-1-6)

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Efeito de poa (ver EN1994-1-1: 9.3.2)

Se a flecha devida ao peso prprio das chapas + peso do beto fresco, exceder h/10 (h espessura da laje) ento considerar um acrscimo da espessura nominal do beto em todo o vo dado por 0,70

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Lajes mistas

Aes a considerar:

Peso prprio da chapa

Peso do beto (endurecido)

Restantes aes permanentes

Aes variveis

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Anlise e verificao da segurana

I. Anlise da seco transversal das

chapas perfiladas

Passa pela classificao das seces (EN1993-1-1) e determinao da largura efetiva da seco (1993-1-5: 4.4 e 4.5).

Na prtica, s necessrio considerar esta verificao em seces da Classe 4.

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II. Anlise global das chapas perfiladas

Podem ser feitas redistribuies de esforos, tipicamente entre 5% e 15%.

Para redistribuio superior a 10% recomenda-se comprovao experimental (BS 5950-4)

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III. Verificao da segurana em relao aos Estados Limites ltimos (EN1994-1-1: 9.5)

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Tenso tangencial considerando a encurvadura, fbv

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Alma de chapa perfilada

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Alma de chapa perfilada

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IV. Verificao da segurana em relao aos Estados Limites de Utilizao (EN1994-1-1: 9.6)

s flecha devida ao peso das chapas + peso do beto fresco (excluir as cargas de construo)

L vo entre apoios (considerar escoramentos como apoios)

180

Ls

Na determinao da flecha utilizar as propriedades efetivas da seco de acordo com a EN1993-1-3:

Ieff valor da inrcia efetiva da seco transversal da chapa perfilada de acordo com a EN1993-1-3.

p peso prprio da chapa perfilada e do beto fresco. Se necessrio incluir o efeito de poa.

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Lajes mistas


Estados limites ltimos (EN1994-1-1: 9.7)

Momento fletor (9.7.2)

Corte longitudinal

Esforo transverso (9.7.5)

Punoamento (9.7.6)

Positivo

Negativo

Sem amarrao de extremidade (9.7.3)

Com amarrao de extremidade (9.7.4)

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Lajes mistas


Estados limites utilizao (EN1994-1-1: 9.8)

Fendilhao do beto (9.8.1)

Deformao (9.8.2)

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Lajes mistas

Estados limites ltimos - flexo

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Exemplo de aplicao

Determinar o valor do momento fletor plstico resistente positivo Mpl,Rd da laje mista com

chapa perfilada representada.

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Lajes mistas

Estados limites ltimos flexo

Momento fletor negativo

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Lajes mistas

Estados limites ltimos corte longitudinal sem amarrao de extremidade

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Lajes mistas

Conexo em chapas perfiladasEsquema do ensaio para o mtodo m-k(EN1994-1-1: Anexo B)

Determinao dos valores de clculo para m e k

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Lajes mistasVo de corte (Ls): depende do tipo de carregamento e das condies de apoio

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Exemplo de aplicao

Considere laje mista com chapa perfilada, cuja seco transversal se representa,

simplesmente apoiada, com 4m de vo, sujeita a uma carga uniformemente distribuda

wEd=20kN/m2. Determine o valor de clculo da fora resistente ao corte longitudinal, Vl,Rd,

utilizando o mtodo m-k (admitir: m=255 N/mm2; k=0,006 N/mm2).

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Lajes mistas

Estados limites ltimos corte longitudinal com amarrao de extremidade

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Lajes mistas

Estados limites ltimos esforo transverso

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EN1992-1-1 c,RdEd VV

( )[ ] dbkf100kCV wcp131cklc,Rdc,Rd +=( ) dbkV wcp1minc,Rd +

12.018.0C cc,Rd ==

fck expresso em MPa

02.0db

A

w

sll =

0.2d

2001k += (d em mm)

Asl a armadura de trao

bw a menor largura da seco transversal na rea tracionada

21ck

23min fk035.0= (fck em MPa)

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EN1992-1-1 c,RdEd VV

fck expresso em MPa

02.0db

A

w

sll =

0.2d

2001k += (d em mm)

Asl a armadura de trao

bw a menor largura da seco transversal na rea tracionada

21ck

23min fk035.0= (fck em MPa)

( ) dbf100k12.0V w31cklc,Rd =dbV wminc,Rd

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Exemplo de aplicao

Determinar o valor do esforo transverso resistente, Vv,Rd da laje mista com chapa perfilada

representada.

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Lajes mistas

Estados limites ltimos punoamento

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Lajes mistas

Estados limites utilizao fendilhao

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Lajes mistas

Estados limites utilizao deformao

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Lajes mistas

Estados limites utilizao deformao

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