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UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA
CENTRO DE CINCIAS E TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
CONCRETO ARMADO II
PROJETO DE ESCADAS
ADRIEL CARLOS BATISTA DOS SANTOS
Boa Vista RR
2010
ADRIEL CARLOS BATISTA DOS SANTOS
PROJETO DE ESCADAS
Projeto de Escadas apresentado ao
Professor Dr. Jos Neres da Silva
Filho, da disciplina de Concreto
Armado II.
Boa Vista RR
2010
i
SUMRIO
LISTA DE TABELAS .............................................................................................................. iv
LISTA DE FIGURAS ................................................................................................................ v
1. DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DA ESCADA DE UM EDIFCIO DE
ESCRITRIO ARMADA TRANSVERSALMENTE .............................................................. 1
1.1. Dados iniciais do projeto ............................................................................................. 1
1.2. Dimenses .................................................................................................................... 1
1.3. Aes ........................................................................................................................... 3
1.4. Reaes de apoio nas vigas .......................................................................................... 4
1.5. Momento fletor mximo no vo livre .......................................................................... 4
1.6. Dimensionamento da armadura ................................................................................... 4
1.7. Detalhamento ............................................................................................................... 6
1.8. Vigas de apoio (V1 e V2) ............................................................................................ 8
2. DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DA ESCADA DE UM EDIFCIO DE
ESCRITRIO ARMADA LONGITUDINALMENTE ........................................................... 11
2.1. Dados iniciais do projeto ........................................................................................... 11
2.2. Dimenses .................................................................................................................. 11
2.3. Aes ......................................................................................................................... 13
2.4. Reaes de apoio nas vigas ........................................................................................ 14
2.5. Momento fletor mximo no vo livre ........................................................................ 14
2.6. Dimensionamento da armadura ................................................................................. 14
2.7. Detalhamento ............................................................................................................. 16
3. AVALIAO CRTICA ENTRE A ESCADA ARMADA TRANSVERSALMENTE E
A ARMADA LONGITUDINALMENTE................................................................................ 19
ii
4. DEMONSTRAO QUE O VALOR DO MOMENTO FLETOR MXIMO PARA
UMA SUPERFCIE INCLINADA IGUAL AO MOMENTO FLETOR MXIMO
OBTIDO CONSIDERANDO A SUPERFCIE HORIZONTAL DE COMPRIMENTO ....... 20
4.1. Superfcie horizontal ................................................................................................. 20
4.2. Superfcie inclinada ................................................................................................... 20
5. PRINCIPAIS TIPOS DE ESCADAS ............................................................................... 22
6. FUNCIONAMENTO DO COMPORTAMENTO ESTRUTURAL DE UMA ESCADA
EM BALANO ENGASTADA EM UMA VIGA LATERAL .............................................. 23
7. EMPUXO NO VAZIO ..................................................................................................... 25
8. DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DA ESCADA DE UM EDIFCIO
RESIDENCIAL CONSIDERANDO A EXISTNCIA DE UM PARAPEITO DE
ALVENARIA DE TIJOLOS CERMICOS FURADOS (UTILIZAO DAS TABELAS
DE PINHEIRO, 2003) ............................................................................................................. 26
8.1. Dados iniciais do projeto ........................................................................................... 26
8.2. Dimenses do parapeito ............................................................................................ 26
8.3. Dimenses da escada ................................................................................................. 27
8.4. Aes ......................................................................................................................... 28
8.5. Reaes de apoio nas vigas ....................................................................................... 29
8.6. Momento fletor mximo no vo livre........................................................................ 29
8.7. Dimensionamento das lajes L1 e L2 ......................................................................... 30
8.8. Detalhamento............................................................................................................. 32
9. DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DA ESCADA DE UM EDIFCIO
RESIDENCIAL CONSIDERANDO A EXISTNCIA DE UM PARAPEITO DE
ALVENARIA DE TIJOLOS CERMICOS FURADOS (UTILIZAO DOS
COMENTRIOS DO PROFESSOR AMRICO CAMPOS FILHO).................................... 34
9.1. Dados iniciais do projeto ........................................................................................... 34
9.2. Dimenses do parapeito ............................................................................................ 34
iii
9.3. Dimenses da escada ................................................................................................. 35
9.4. Aes ......................................................................................................................... 36
9.5. Reaes ...................................................................................................................... 39
9.6. Momento fletor mximo ............................................................................................ 39
9.7. Dimensionamento das lajes L1 e L2 .......................................................................... 40
9.8. Detalhamento ............................................................................................................. 42
10. DIMENSIONAMENTO DA ESCADA DE UM PRDIO RESIDENCIAL QUE
APRESENTA DOIS VOS PERPENDICULARES ENTRE SI ............................................ 44
10.1. Dados iniciais do projeto ........................................................................................ 44
10.2. Dimenses dos degraus .......................................................................................... 44
11. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS .......................................................................... 56
ANEXOS ................................................................................... Erro! Indicador no definido.
iv
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Comprimento das barras (item 1) ......................................................................... 7
Tabela 2 - Quantidade e relao das barras (item 1) ............................................................. 7
Tabela 3 - Comprimento das barras (item 2) ....................................................................... 17
Tabela 4 - Quantidade e relao das barras (item 2) ........................................................... 17
Tabela 5 - Comparao entre as escadas dos itens 1 e 2 ..................................................... 19
Tabela 6 - Comprimento das barras (item 8) ....................................................................... 32
Tabela 7 - Quantidade e relao das barras (item 8) ........................................................... 32
Tabela 8 - Comprimento das barras (item 9) ....................................................................... 42
Tabela 9 - Quantidade e relao das barras (item 9) ........................................................... 42
v
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Abertura da escada associada a uma laje macia (dimenses em cm item 1) ... 2
Figura 2 - Dimenses da escada (item 1) .............................................................................. 3
Figura 3 - Modelo de clculo (dimenses em cm - item 1) ................................................... 4
Figura 4 - Detalhamento das barras N1 (item 1) ................................................................... 7
Figura 5 - Detalhamento das barras N2 (item 1) ................................................................... 8
Figura 6 - Detalhamento da viga de apoio (item 1) ............................................................. 10
Figura 7 - Abertura da escada associada a uma laje macia (dimenses em cm item 2) . 12
Figura 8 - Dimenses da escada (item 2) ............................................................................ 13
Figura 9 - Modelo de clculo (dimenses em cm - item 2) ................................................. 14
Figura 10 - Detalhamento das barras N1 (item 2) ................................................................. 17
Figura 11 - Detalhamento das barras N2 (item 2) ................................................................. 18
Figura 12 - Superfcie horizontal (item 4) ............................................................................. 20
Figura 13 - Superfcie inclinada (item 4) .............................................................................. 21
Figura 14 - Detalhamento I (item 6) ...................................................................................... 23
Figura 15 - Detalhamento II (item 6) .................................................................................... 23
Figura 16 - Detalhamento III (item 6) ................................................................................... 24
Figura 17 - Ancoragem correta para o combate ao empuxo ao vazio (item 7) ..................... 25
Figura 18 - Planta de frmas da escada (item 8) ................................................................... 27
Figura 19 - Cortes A-A e B-B (item 8) ............................................................................... 27
Figura 20 - Modelo de clculo (dimenses em cm - item 8) ................................................. 30
Figura 21 - Detalhamento do lance 1 (item 8)....................................................................... 33
Figura 22 - Detalhamento do lance 2 (item 8)....................................................................... 33
Figura 23 - Planta de frmas da escada (item 9) ................................................................... 35
vi
Figura 24 - Cortes A-A e B-B (item 9) .............................................................................. 35
Carregamento atuante na laje (item 9) ........................................................... 38
Figura 26 - Diagrama de esforo cortante com reaes (item 9) .......................................... 39
Figura 27 - Diagrama de momento fletor (item 9)................................................................ 39
Figura 28 - Modelo de clculo (dimenses em cm - item 9) ................................................ 40
Figura 29 - Detalhamento do lance 1 (item 9) ...................................................................... 43
Figura 30 - Detalhamento do lance 2 (item 9) ...................................................................... 43
1
UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA UFRR
DISCIPLINA: CONCRETO ARMADO II
PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
1. DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DA ESCADA DE
UM EDIFCIO DE ESCRITRIO ARMADA
TRANSVERSALMENTE
1.1. Dados iniciais do projeto
Ao CA-50 e CA-60;
fck= 20 MPa;
CAA I (de acordo com a tabela 6.1 da NBR 6118:2003);
Cnom = 2,0 cm (de acordo com a tabela 7.2 da NBR 6118:2003);
Dmx.agr = 19 mm;
Cimento CP-32 II;
Obs.: Calcular a armadura das vigas VE1 e VE2.
1.2. Dimenses
Para a obteno de uma escada confortvel, as seguintes consideraes so vlidas:
Adotando-se:
Verificao:
O desnvel (lv) que a escada ir vencer de 285 cm, assim, temos:
Nmero de Degraus:
Desenvolvimento horizontal:
2
UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA UFRR
DISCIPLINA: CONCRETO ARMADO II
PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Outras dimenses:
Vo livre da escada:
Largura da viga:
Vo efetivo da escada (eixo a eixo das vigas):
Inclinao:
Avaliao da espessura da laje:
Figura 1 - Abertura da escada associada a uma laje macia (dimenses em cm item 1)
Pela NBR 6118:1982:
Onde:
: altura til da laje;
: menor vo
Ao CA50
Adotar:
Clculo da espessura mdia da laje:
350
120
3
UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA UFRR
DISCIPLINA: CONCRETO ARMADO II
PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Para a obteno da espessura mdia (hm), antes precisamos de h1, assim:
Obs.:
Verificao:
Figura 2 - Dimenses da escada (item 1)
1.3. Aes
Peso prprio (Pp):
Revestimento (Prevest):
Carga de uso (q):
A escada tem acesso ao pblico, assim:
e=19 cm
s=26 cm
h=8 cm
h 1=10,05 cm
a=37,2
h m=19,55 cm
4
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DISCIPLINA: CONCRETO ARMADO II
PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Carregamento total:
1.4. Reaes de apoio nas vigas
1.5. Momento fletor mximo no vo livre
1.6. Dimensionamento da armadura
Figura 3 - Modelo de clculo (dimenses em cm - item 1)
Altura til:
Obteno de Kc e Ks (Valores obtidos conforme tabela 1.1 de PINHEIRO, 2003):
Clculo de as:
Armadura mnima:
Conforme a tabela 17.3 da NBR 6118:2003, para o concreto C20, tem-se:
L1
lx
ly
350
120
5
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PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Verificao:
Armadura de distribuio:
Espaamento mximo (item 20.1 da NBR 6118:2003):
Armadura principal:
Armadura secundria:
6
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PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
1.7. Detalhamento
Comprimento das barras
Nos apoios de extremidade, sero adotadas barras com ganchos de 90, prolongados
at a face externa, respeitando-se o cobrimento.
Nos apoios internos com lajes adjacentes, sero adotadas barras sem ganchos,
prolongadas de pelo menos a partir da face do apoio.
Sendo:
: dimetro da barra;
: vo livre;
e : acrscimos de comprimento esquerda e direita, de valor ou
;
a largura do apoio;
o cobrimento da armadura (c = 2,0 cm);
;
: valor adotado do trecho horizontal da barra, mltiplo de 5;
: acrscimo de comprimento de um ou de dois ganchos (tabela 1.7a, PINHEIRO,
1993);
;
Comprimento total da barra.
7
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PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Tabela 1 - Comprimento das barras (item 1)
Quantidade, relao das barras:
Tabela 2 - Quantidade e relao das barras (item 1)
Obs.: As barras N2 devem ser posicionadas acima das barras N1
Figura 4 - Detalhamento das barras N1 (item 1)
N 1 5.0 m m c/ 12,5 (145 cm )
8
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PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Figura 5 - Detalhamento das barras N2 (item 1)
1.8. Vigas de apoio (V1 e V2)
Estimativa da altura de cada viga:
A altura da viga deve ser aproximadamente 10% do vo.
O vo de 350 cm, logo:
Carregamento em cada viga:
Adotando-se:
Dimensionamento da armadura longitudinal:
N 2 5.0 m m c/ 20 (485 cm )
N 1 5.0 m m c/ 12,5 (145 cm )
9
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PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Armadura longitudinal mnima:
Massa:
Armadura auxiliar (porta estribo):
Adotando
Dimensionamento dos estribos:
Clculo da fora cortante ltima (Vdu):
Onde:
Clculo de Vd,min:
Verificaes:
Armadura transversal mnima:
10
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Sendo n o nmero de ramos do estribo ( , temos:
Espaamento mximo longitudinal:
Comprimento, quantidade e resumo dos estribos
Utilizando gancho tipo C, temos:
Comprimento:
Quantidade:
Massa:
Massa total
J considerando as 2 vigas, temos:
Figura 6 - Detalhamento da viga de apoio (item 1)
N 4
N 3
N 5
11
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
2. DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DA ESCADA DE
UM EDIFCIO DE ESCRITRIO ARMADA
LONGITUDINALMENTE
2.1. Dados iniciais do projeto
Ao CA-50 e CA-60;
fck= 20 MPa;
CAA I (de acordo com a tabela 6.1 da NBR 6118:2003);
Cnom = 2,0 cm (de acordo com a tabela 7.2 da NBR 6118:2003);
Dmx.agr = 19 mm;
Cimento CP-32 II;
2.2. Dimenses
Para a obteno de uma escada confortvel, as seguintes consideraes so vlidas:
Adotando-se:
Verificao:
O desnvel (lv) que a escada ir vencer de 285 cm, assim, temos:
Nmero de Degraus:
Desenvolvimento horizontal:
12
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DISCIPLINA: CONCRETO ARMADO II
PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Outras dimenses:
Vo livre da escada:
Largura da viga:
Vo efetivo da escada (eixo a eixo das vigas):
Inclinao:
Avaliao da espessura da laje:
Figura 7 - Abertura da escada associada a uma laje macia (dimenses em cm item 2)
Pela NBR 6118:1982:
Onde:
: altura til da laje;
: menor vo
Ao CA50
Adotar:
Clculo da espessura mdia da laje:
Para a obteno da espessura mdia (hm), antes precisamos de h1, assim:
350
100
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PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Obs.:
Verificao:
Figura 8 - Dimenses da escada (item 2)
2.3. Aes
Peso prprio (Pp):
Revestimento (Prevest):
Carga de uso (q):
A escada tem acesso ao pblico, assim:
h=12 cm
h 1=15,07 cm
a =37,2
h m=24,57 cm
s=26 cm
e=19 cm
14
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PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Carregamento total:
2.4. Reaes de apoio nas vigas
2.5. Momento fletor mximo no vo livre
2.6. Dimensionamento da armadura
Figura 9 - Modelo de clculo (dimenses em cm - item 2)
Altura til:
Obteno de Kc e Ks (Valores obtidos conforme tabela 1.1 de PINHEIRO, 2003):
Clculo de as:
Armadura mnima:
Conforme a tabela 17.3 da NBR 6118:2003, para o concreto C20, tem-se:
L1
lx
ly
350
100
15
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PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Verificao:
Armadura de distribuio:
Espaamento mximo (item 20.1 da NBR 6118:2003):
Armadura principal:
Armadura secundria:
16
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PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
2.7. Detalhamento
Comprimento das barras
Nos apoios de extremidade, sero adotadas barras com ganchos de 180, respeitando-
se o cobrimento.
Nos apoios internos com lajes adjacentes, sero adotadas barras sem ganchos,
prolongadas de pelo menos a partir da face do apoio.
Sendo:
: dimetro da barra;
: vo livre;
e : acrscimos de comprimento esquerda e direita, de valor ou
;
a largura do apoio;
o cobrimento da armadura (c = 2,0 cm);
;
: valor adotado do trecho horizontal da barra, mltiplo de 5;
: acrscimo de comprimento de um ou de dois ganchos (tabela 1.7a, PINHEIRO,
1993)
;
Comprimento total da barra.
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PROJETO DE ESCADAS
CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Tabela 3 - Comprimento das barras (item 2)
Quantidade, relao das barras:
Tabela 4 - Quantidade e relao das barras (item 2)
Obs.: As barras N2 devem ser posicionadas acima das barras N1
Figura 10 - Detalhamento das barras N1 (item 2)
N 1 6.3 m m c / 25 cm (100 cm )
18
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Figura 11 - Detalhamento das barras N2 (item 2)
N 2 6.3 m m c/ 5 cm (486 cm )
N 1 6.3 m m c / 25 cm (100 cm )
5
476
5
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
3. AVALIAO CRTICA ENTRE A ESCADA ARMADA
TRANSVERSALMENTE E A ARMADA
LONGITUDINALMENTE
Tabela 5 - Comparao entre as escadas dos itens 1 e 2
A escada armada longitudinalmente apresentou um volume de concreto menor que a
escada armada transversalmente, isso ocorreu pela necessidade das vigas de apoio para a
escada armada transversalmente.
A escada armada longitudinalmente apresentou uma menor quantidade de armaduras
em peso, fator devido tambm existncia das vigas de apoio no caso da escada armada
transversalmente.
Levando-se em conta apenas o fator financeiro, a escada armada longitudinalmente a
mais indicada.
20
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A
A
A
A
A
4. DEMONSTRAO QUE O VALOR DO MOMENTO FLETOR
MXIMO PARA UMA SUPERFCIE INCLINADA IGUAL AO
MOMENTO FLETOR MXIMO OBTIDO CONSIDERANDO A
SUPERFCIE HORIZONTAL DE COMPRIMENTO
4.1. Superfcie horizontal
Sendo q o carregamento distribudo ao longo da escada, e P a pontual equivalente a
este carregamento, temos:
Figura 12 - Superfcie horizontal (item 4)
Assim,
4.2. Superfcie inclinada
Sendo q o carregamento distribudo ao longo da escada, e P a pontual equivalente a
este carregamento, temos:
q = P / l
P
l
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A
A
A
A
A
Figura 13 - Superfcie inclinada (item 4)
Mas,
Logo,
Assim:
Constatao:
De fato o momento fletor o mesmo, independente da considerao da superfcie
horizontal ou inclinada.
li = l.
cos
a
q =
P i / l
i
a
P i = P .cos a
P
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
5. PRINCIPAIS TIPOS DE ESCADAS
Escadas retangulares (armadas transversalmente, armadas longitudinalmente, armadas
em cruz, com patamar, com laje em balano, em viga reta com degraus em balano,
em cascata);
Escadas com lajes ortogonais (em L, em U, em O);
Escada com lances adjacentes.
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
6. FUNCIONAMENTO DO COMPORTAMENTO ESTRUTURAL
DE UMA ESCADA EM BALANO ENGASTADA EM UMA
VIGA LATERAL
Neste tipo de escada, uma de suas extremidades engastada e a outra livre. O
engastamento da escada se faz na viga lateral.
O clculo da laje bastante simples, sendo armada em uma nica direo, com barras
principais superiores (armadura negativa).
No dimensionamento da viga, deve-se considerar o clculo flexo e toro. Este
ltimo esforo dever ser absorvido por pilares ou por vigas ortogonais.
Os espelhos dos degraus trabalham como vigas engastadas na viga lateral, recebendo
as aes verticais provenientes dos degraus, dadas por unidade de projeo horizontal. J
os elementos horizontais (passos) so dimensionados como lajes, geralmente utilizando-se
uma armadura construtiva.
Figura 14 - Detalhamento I (item 6)
Figura 15 - Detalhamento II (item 6)
viga V
vista superior
viga V
vista superior
viga V
arm adura negativa
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A
A
A
A
A
Figura 16 - Detalhamento III (item 6)
viga V
vista superior
viga V
P.P + R ev + C A
C orrim o
R esultante da fora
horizonta l no corrim o
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
7. EMPUXO NO VAZIO
Empuxo no vazio a retificao das barras dobradas quando submetidos trao. O
empuxo ao vazio ocorre quando a camada de concreto (recobrimento) no suficiente para
impedir este deslocamento. Para evitar este efeito, a ancoragem deve ser feita de acordo com
o desenho a seguir:
Figura 17 - Ancoragem correta para o combate ao empuxo ao vazio (item 7)
D eta lhe da arm adura para
com bate ao em puxo no vazio
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
8. DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DA ESCADA DE
UM EDIFCIO RESIDENCIAL CONSIDERANDO A
EXISTNCIA DE UM PARAPEITO DE ALVENARIA DE
TIJOLOS CERMICOS FURADOS (UTILIZAO DAS
TABELAS DE PINHEIRO, 2003)
8.1. Dados iniciais do projeto
Ao CA-50;
fck= 45 MPa;
CAA I (de acordo com a tabela 6.1 da NBR 6118:2003);
Cnom = 2,0 cm (de acordo com a tabela 7.2 da NBR 6118:2003);
Dmx.agr = 19 mm;
Cimento CP-32 II.
8.2. Dimenses do parapeito
Altura: 1,30 m;
Espessura: 15 cm;
Carga acidental ao longo do parapeito: 4,5 kN/m.
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
8.3. Dimenses da escada
Figura 18 - Planta de frmas da escada (item 8)
Figura 19 - Cortes A-A e B-B (item 8)
Pela planta de frmas e pelos cortes, temos:
28
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Com estas dimenses, calcula-se:
8.4. Aes
Peso prprio:
Onde:
: rea dos lances;
: rea do patamar;
: rea total do espao a ser ocupado pela escada.
Piso e Revestimento (Prevest):
Mureta de meio tijolo furado:
A ao proveniente da mureta dever ser considerada em dobro, uma vez que esta ao
est presente nos dois lances da escada.
Peso prprio das muretas (Ppm):
29
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Onde:
Pm: Peso de parede de tijolo furado;
Am: rea de mureta presente em um lance de escada;
At: rea total do espao a ser ocupado pela escada.
Temos:
, valor consultado na tabela 1 de PINHEIRO, MELGES e GIONGO
(1997);
, onde a altura da mureta e o comprimento;
, valor j previamente calculado.
Carga de uso (q):
A escada tem acesso ao pblico, assim:
Carregamento total:
8.5. Reaes de apoio nas vigas
8.6. Momento fletor mximo no vo livre
30
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A
A
A
A
A
8.7. Dimensionamento das lajes L1 e L2
Figura 20 - Modelo de clculo (dimenses em cm - item 8)
Obs.: As lajes L1 e L2 so iguais
Utilizar:
, para armadura principal e secundria
Altura til:
Obteno de Kc e Ks (Valores obtidos conforme tabela 1.1 de PINHEIRO, 2003):
Clculo de as:
Armadura mnima:
Conforme a tabela 17.3 da NBR 6118:2003, para o concreto C45, tem-se:
L1
L2
345,5
lx
ly
129
129
31
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A
A
A
A
A
Verificao:
Armadura de distribuio:
Espaamento mximo (item 20.1 da NBR 6118:2003):
Armadura principal:
Armadura secundria:
32
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A
A
A
A
A
8.8. Detalhamento
Na armadura principal ser utilizado gancho de 180 (TIPO A); no patamar ser
utilizado gancho de 90 (TIPO C), com valores extrados da tabela 1.7a de PINHEIRO, de
acordo com os itens 9.4.2.3 e 9.4.6.1 da NBR6118: 2003.
Comprimento das barras:
Os valores de l0 para a direo y foram extrados diretos do AutoCAD e os valores
na direo x so iguais ao vo subtrado pelo produto: .
Tabela 6 - Comprimento das barras (item 8)
Quantidade e relao das barras:
Tabela 7 - Quantidade e relao das barras (item 8)
33
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A
A
A
A
A
Figura 21 - Detalhamento do lance 1 (item 8)
Figura 22 - Detalhamento do lance 2 (item 8)
N 1 6.3 m m c/ 7,5 cm (306,3 cm )
N 2 6.3 m m c/ 7,5 cm (131,3 cm )
295
5
6,3
6,35
120
N 3 6.3 m m c/ 15 cm (125 cm )
N 4 6.3 m m c/ 15 cm (254 cm )
1
2
3
4
5
6
7
8
N 5 6.3 m m c/ 7,5 cm (395 cm )
8
8384
8
9
10
11
12
13
14
15
16
N 4 6.3 m m c/ 15 cm (254 cm )
N 3 6.3 m m c/ 15 cm (125 cm )
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A
A
A
A
A
9. DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DA ESCADA DE
UM EDIFCIO RESIDENCIAL CONSIDERANDO A
EXISTNCIA DE UM PARAPEITO DE ALVENARIA DE
TIJOLOS CERMICOS FURADOS (UTILIZAO DOS
COMENTRIOS DO PROFESSOR AMRICO CAMPOS FILHO)
9.1. Dados iniciais do projeto
Ao CA-50;
fck= 45 MPa;
CAA I (de acordo com a tabela 6.1 da NBR 6118:2003);
Cnom = 2,0 cm (de acordo com a tabela 7.2 da NBR 6118:2003);
Dmx.agr = 19 mm;
Cimento CP-32 II.
9.2. Dimenses do parapeito
Altura: 1,30 m;
Espessura: 15 cm;
Carga acidental ao longo do parapeito: 4,5 kN/m.
35
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A
A
A
A
A
9.3. Dimenses da escada
Figura 23 - Planta de frmas da escada (item 9)
Figura 24 - Cortes A-A e B-B (item 9)
Pela planta de frmas e pelos cortes, temos:
36
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A
A
A
A
A
Com estas dimenses, calcula-se:
9.4. Aes
Carga nos lances:
Peso prprio(Pp):
Peso dos degraus:
Peso do revestimento cermico:
Peso do reboco:
Parapeito:
A ao proveniente da mureta dever ser considerada em dobro, uma vez que esta ao
est presente nos dois lances da escada.
Peso prprio do parapeito (Ppm):
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A
A
A
A
A
Onde:
Pm: Peso de parede de tijolo furado;
Am: rea de mureta presente em um lance de escada;
At: rea total do espao a ser ocupado pela escada.
Temos:
, valor consultado na tabela 1 de PINHEIRO, MELGES e GIONGO
(1997);
, onde a altura da mureta e o comprimento;
, valor j previamente calculado.
Carga de uso (q):
A escada tem acesso ao pblico, assim:
Carregamento total:
Carga no patamar:
Peso prprio (Pp):
Peso do revestimento cermico:
38
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Peso do reboco:
Carga de uso (q):
A escada tem acesso ao pblico, assim:
Carregamento total:
Figura 25 - Carregamento atuante na laje (item 9)
39
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A
A
A
A
A
9.5. Reaes
Figura 26 - Diagrama de esforo cortante com reaes (item 9)
Reaes:
9.6. Momento fletor mximo
Figura 27 - Diagrama de momentos fletores (item 9)
Momento fletor mximo:
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A
A
A
A
A
9.7. Dimensionamento das lajes L1 e L2
Figura 28 - Modelo de clculo (dimenses em cm - item 9)
Obs.: As lajes L1 e L2 so iguais.
Utilizar:
, para armadura principal e secundria.
Altura til:
Obteno de x:
Temos que:
Clculo de as:
L1
L2
345,5
lx
ly
129
129
41
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Armadura mnima:
Conforme a tabela 17.3 da NBR 6118:2003, para o concreto C45, tem-se:
Verificao:
Armadura de distribuio:
Espaamento mximo (item 20.1 da NBR 6118:2003):
Armadura principal:
42
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A
A
A
A
A
Armadura secundria:
9.8. Detalhamento
Na armadura principal ser utilizado gancho de 180 (TIPO A); no patamar ser
utilizado gancho de 90 (TIPO C), com valores extrados da tabela 1.7a de PINHEIRO, de
acordo com os itens 9.4.2.3 e 9.4.6.1 da NBR6118: 2003.
Comprimento das barras:
Os valores de l0 para a direo y foram extrados diretos do AutoCAD e os valores
na direo x so iguais ao vo subtrado pelo produto: .
Tabela 8 - Comprimento das barras (item 9)
Quantidade e relao das barras:
Tabela 9 - Quantidade e relao das barras (item 9)
43
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A
A
A
A
A
Figura 29 - Detalhamento do lance 1 (item 9)
Figura 30 - Detalhamento do lance 2 (item 9)
N 1 10.0 m m c/ 10 cm (350 cm )
N 2 10.0 m m c/ 10 cm (175 cm )
295
5
50
505
120
N 3 5.0 m m c/ 12,5 cm (125 cm )
N 4 5.0 m m c/ 12,5 cm (254 cm )
1
2
3
4
5
6
7
8
N 1 10.0 m m c/ 10 cm (350 cm )
N 2 10.0 m m c/ 10 cm (175 cm ) N 5 10.0 m m c/ 10 cm (395 cm )
295
5
50
505
120
8
8384
N 3 5.0 m m c/ 12,5 cm (125 cm )
N 4 5.0 m m c/ 12,5 cm (254 cm )
1
2
3
4
5
6
7
8
8
9
10
11
12
13
14
15
16
N 4 5.0 m m c/ 12,5 cm (254 cm )
N 3 5.0 m m c/ 12,5 cm (125 cm )
44
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A
A
A
A
A
10. DIMENSIONAMENTO DA ESCADA DE UM PRDIO
RESIDENCIAL QUE APRESENTA DOIS VOS
PERPENDICULARES ENTRE SI
10.1. Dados iniciais do projeto
Ao CA-50;
fck= 20 MPa;
CAA I (de acordo com a tabela 6.1 da NBR 6118:2003);
Cnom = 2,0 cm (de acordo com a tabela 7.2 da NBR 6118:2003);
Dmx.agr = 19 mm;
Cimento CP-32 II;
Utilizar uma carga varivel de 3,0 kN/m.
10.2. Dimenses dos degraus
Altura: 17 cm;
Largura: 27 cm;
45
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A
A
A
A
A
10.3. Dimenses da escada
Figura 31 - Planta de frmas da escada (item 10)
Com o espelho e os passos fornecidos, calcula-se:
Como e so menores que 3, a altura ser de 10 cm, conforme
indicao de CAMPOS FILHO (2010).
46
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A
A
A
A
A
10.4. Dimensionamento da armadura dos lances
a) Lance Secundrio:
Carga no lance secundrio:
Peso prprio (Pp):
Peso dos degraus:
Peso do revestimento cermico:
Peso do reboco:
Carga de uso (q):
A escada tem acesso ao pblico, assim:
Carregamento total:
47
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Figura 32 - Carregamento no lance secundrio (item 10)
Figura 33 - Diagrama de esforo cortante com reaes
Reaes:
Figura 34 - Diagrama de momentos fletores
Momento mximo:
48
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A
A
A
A
A
Utilizar:
, para armadura principal.
Altura til:
Obteno de x:
Temos que:
Clculo de as:
Armadura mnima:
Conforme a tabela 17.3 da NBR 6118:2003, para o concreto C45, tem-se:
Verificao:
Armadura de distribuio:
49
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Espaamento mximo (item 20.1 da NBR 6118:2003):
Armadura principal:
Armadura de distribuio:
b) Lance Principal:
Carga no lance principal:
50
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A
A
A
A
A
Peso prprio (Pp):
Peso do revestimento cermico:
Peso do reboco:
Reao do lance secundria:
Carga de uso (q):
A escada tem acesso ao pblico, assim:
Carregamento total:
51
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A
A
A
A
A
Figura 35 - Carregamento no lance principal (item 10)
Figura 36 - Diagrama de esforo cortante com reaes
Reaes:
Figura 37 - Diagrama de momentos fletores
Momento mximo:
52
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A
A
A
A
A
Utilizar:
, para armadura principal.
Altura til:
Obteno de x:
Temos que:
Clculo de as:
Armadura mnima:
Conforme a tabela 17.3 da NBR 6118:2003, para o concreto C45, tem-se:
Verificao:
Armadura de distribuio:
53
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CALCULISTA: ADRIEL CARLOS BATISTA
A
A
A
A
A
Espaamento mximo (item 20.1 da NBR 6118:2003):
Armadura principal:
Armadura de distribuio:
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A
A
A
A
A
10.5. Detalhamento
Na armadura principal ser utilizado gancho de 180 (TIPO A); no patamar ser
utilizado gancho de 90 (TIPO C), com valores extrados da tabela 1.7a de PINHEIRO, de
acordo com os itens 9.4.2.3 e 9.4.6.1 da NBR 6118: 2003.
Comprimento das barras:
Os valores de l0 para a direo y foram extrados diretos do AutoCAD e os valores
na direo x so iguais ao vo subtrado pelo produto: .
Tabela 10 - Comprimento das barras (item 10)
Quantidade e relao das barras:
Tabela 11 - Quantidade e relao das barras (item 10)
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A
A
A
A
A
Figura 38 - Detalhamento do lance principal (item 10)
Figura 39 - Detalhamento do lance secundrio (item 10)
1
2
3
4
5
N 4 5.0 m m c / 15 cm (116 cm )
N 2 10.0 m m c/ 12,5 cm (236 cm )
50
50
N 5 10.0 m m c/ 12,5 cm (154 cm )
8
8
17850
6
7
8
9
10
11
12
13
14
5
N 3 6.3 m m c / 12,5 cm (116 cm )
N 1 10.0 m m c/ 10 cm (445 cm )
8
8
429
56
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A
A
A
A
A
11. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS
ABNT ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS, NBR 6118 Projeto
de Estruturas de Concreto - Procedimento, Rio de Janeiro: 2003.
ABNT ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS, NBR 6120 Cargas
para o Clculo de Estruturas, Rio de Janeiro: 1980.
Notas de aula do professor Dr. Jos Neres da Silva Filho da disciplina Concreto Armado II.
CAMPOS FILHO, A. Projeto de Escadas de Concreto Armado. Universidade Federal do
Rio Grande do Sul (UFRGS). Escola de Engenharia. Departamento de Engenharia
Civil: 2010.
PINHEIRO, L. M.; MELGES, J. L.; GIONGO, J. S.. Concreto Armado: Escadas.
Universidade de So Paulo (USP). Escola de Engenharia de So Carlos. Departamento
de Engenharia de Estruturas: 1997.
PINHEIRO, L. M. Fundamentos do Concreto e Projeto de Edifcios. Universidade de So
Paulo (USP). Escola de Engenharia de So Carlos. Departamento de Engenharia de
Estruturas: 2007.
CARVALHO, R. S; FIGUEIREDO FILHO, J. R. Concreto Armado Clculo e
Detalhamento de estruturas usuais de Concreto Armado. EdFUSCar. 3 edio. So
Carlos: 2007.