ESCADAS USUAIS DOS EDIFÍCIOS

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1 Volume 4 Capítulo 3 ESCDS USUIS DOS EDIFÍCIOS Prof. José Milton de raújo - FURG INTRODUÇÃO patamar lance a b c d e Formas usuais das escadas dos edifícios Prof. José Milton de raújo - FURG

2 armada transversalmente armada longitudinalmente armada em cruz V3 V4 Classificação quanto à direção das armaduras principais Prof. José Milton de raújo - FURG 3 Dimensionamento dos degraus a + e = 64cm espelho piso e a Exemplo: e = 17,5cm e a = 9cm ltura de piso a piso: H = 80cm h laje H 80 n = = = 16 degraus e 17,5 Inclinação: a cos = a + e Prof. José Milton de raújo - FURG 4

3 DIMENSÕES RECOMENDDS Largura da escada - escadas secundárias ou de serviço: 70 a 90 cm - edifícios residenciais e de escritórios: 10 cm ltura do degrau: entre 16 cm e 19 cm Largura do degrau: entre 6 cm e 3 cm Prof. José Milton de raújo - FURG CRGS NS ESCDS a e h 1 h h m h p Peso próprio: patamar = 5 hp, kn/m trecho inclinado = 5 h m, kn/m e h m = h1 + = espessura média h 1 = h cos Revestimento = 1,0 kn/m (quando não for especificado o revestimento) Prof. José Milton de raújo - FURG 6

4 H t Parapeitos: peso de 1m de parapeito: γ a Ht, kn/m - alvenaria de tijolos cerâmicos: furados: γ a = 13kN/m 3 ; maciços: γ a = 18kN/m 3. Para escadas armadas longitudinalmente: onde L é a largura da escada γ a Ht, kn/m, L Prof. José Milton de raújo - FURG 7 Cargas acidentais (segundo a NBR-610) Carga acidental nos parapeitos: 0,8 kn/m,0 kn/m H Carga acidental distribuída: - escadas sem acesso ao público:,5 kn/m - escadas com acesso ao público: 3,0 kn/m Prof. José Milton de raújo - FURG 8

5 3.3- ESFORÇOS EM ESCDS E EM VIGS INCLINDS p seção transversal x s pl/ N l pl/ V eixo da viga Q M pl px ( x) = x (momento fletor) Q( x) px pl V (esforço cortante) ( x) = px cos pl = (força vertical) pl N (esforço normal) ( x) = px sen Prof. José Milton de raújo - FURG 9 + pl /8 momentos fletores pl + cos -pl cos - esforços cortantes + pl sen -pl sen compressão tração Diagramas de esforços solicitantes Na prática, dimensionamos à flexão simples. - esforços normais Prof. José Milton de raújo - FURG 10

6 3.4- ESCD DE UM LNCE, RMD TRNSVERSLMENTE, COM VIGS LTERIS B l B-B B - Prof. José Milton de raújo - FURG 11 Modelo de cálculo e esforços solicitantes p (kn/m ) l (m) modelo de cálculo + M=pl /8 V=pl/ Seção retangular equivalente para o dimensionamento V p = 5h m + revestimento + acidental uniforme M d zona comprimida linha neutra h m s (cm /m) b=1m seção para dimensionamento d Prof. José Milton de raújo - FURG 1

7 Com M d, calcular s (ver capítulo 3, Volume 1) Com V d, garantir que τ wd τ wu 1 Em geral, passa com folga! (ver capítulo 6, Volume 1, seção 6.10). rmadura de distribuição: s (cm /m) s /5 0,9 cm /m > 0,5ρ min 100h m 3 barras por metro Disposição das armaduras Prof. José Milton de raújo - FURG ESCD DE UM LNCE, RMD LONGITUDINLMENTE p (kn/m ) l - momento fletor: M = pl 8 V = pl cos - cortante: ( ) Prof. José Milton de raújo - FURG 14

8 Carga p (kn/m ): peso próprio + revestimento + carga acidental sobre a escada; - se houver cargas verticais de parapeito: dividir pela largura da escada; - a força horizontal de 0,8kN/m no topo do parapeito não tem influência nos esforços solicitantes. M d h h s (cm /m) b=1m seção para dimensionamento d Pode exigir um valor elevado para a espessura h (15 cm ou mais) Seção para o dimensionamento das armaduras longitudinais Prof. José Milton de raújo - FURG 15 rm. mínima rm. mínima armadura de distribuição armadura principal Disposição das armaduras Na ligação da escada com os pisos há um pequeno engastamento, devendo-se adotar uma armadura negativa mínima para limitar a fissuração. Prof. José Milton de raújo - FURG 16

9 3.6- ESCD EM BLNÇO, ENGSTD EM VIG LTERL l p (kn/m ) = peso próprio + revestimento + carga acidental uniformemente distribuída sobre a escada; F= 0,8kN/m; parapeito - H p F Q H l modelo de cálculo Q(kN/m) = peso próprio do parapeito + carga acidental vertical de,0 kn/m. H = altura do parapeito. Prof. José Milton de raújo - FURG 17 M d linha neutra s (cm /m) zona comprimida h m b=1m seção para dimensionamento d Momento fletor: M pl = + Ql + FH knm/m Esforço cortante: V = pl + Q kn/m Prof. José Milton de raújo - FURG 18

10 armadura principal a s (cm ) armaduras de montagem Disposição das armaduras a = largura do degrau em metros; s (cm /m) = área de aço obtida no dimensionamento Prof. José Milton de raújo - FURG 19 Cálculo da viga p p = ação vertical da escada (=V ) + peso próprio da viga + peso da parede. l v Com esse modelo, obter o momento fletor e o esforço cortante na viga. T Momento torçor na viga: T l v M T = M l v Prof. José Milton de raújo - FURG 0

11 3.7- ESCD EM BLNÇO COM DEGRUS ISOLDOS degrau 15 10cm ,5 viga 16 x 17,5 = 80cm 1 15 x 8 = 40cm Prof. José Milton de raújo - FURG 1 Cálculo dos degraus: Considerar uma carga acidental concentrada de,5kn, aplicada na posição mais desfavorável (neste caso, a extremidade do balanço). Cálculo da viga lateral: Considerar a carga acidental uniformemente distribuída sobre toda a superfície da escada (usualmente, uma carga de,5kn/m ). Cálculo dos degraus 0,15 + 0,10 - peso próprio: 5 = 3, 13 kn/m - revestimento: 1, 00 kn/m Carga permanente: g = 3,13 + 1,00 = 4, 13 kn/m. g o = 0,8x4,13 = 1,16 kn/m g o =1,16kN/m 1,30m cargas para cálculo dos degraus P=,5 Prof. José Milton de raújo - FURG

12 1,3 Momento fletor: M = 1,16x +,5x1,3 = 4, 3 knm Esforço cortante: V = 1,16x1,3 +,5 = 4, 01kN h = 15 cm γ = 1,95 0,05h = 1, 0 (balanço com h < 19 cm) n M d = 1,x1,4 x4,3 = 7,10 knm e V d = 1,x1,4 x4,01 = 6, 74 kn Seção: b = 8 cm; h = 15 cm s cm Concreto fck = 0 MPa e aço C-50: Flexão: = 1, 48cm 3φ 8 s = 0 φ5 (armadura construtiva) s Cortante: =, 5 cm /m (armadura mínima) φ5c. 7 cm sw Prof. José Milton de raújo - FURG 3 3φ8 3φ8 - φ5 rmação dos degraus φ5 17φ5c.7cm Cálculo da viga g = 4,13kN/m ; q =, 5 kn/m p = g + q = 6,63 kn/m Calcular a viga como no exemplo anterior. p=6,63kn/m 1,30m carga na escada para o cálculo da viga Prof. José Milton de raújo - FURG 4

13 3.8- ESCD DE DOIS LNCES COM UM PTMR INTERMEDIÁRIO l 1 l l 8 h p h p 1 h - qui pode ter uma viga, para reduzir o vão da escada Prof. José Milton de raújo - FURG 5 Se for colocada a viga adicional, mostrada anteriormente, esse lance horizontal é calculado como uma laje, separada da escada. p 1 p p 1 l 1 l l + + M + Diagrama de momentos fletores Prof. José Milton de raújo - FURG 6

14 armadura de distribuição l b l b armadura principal Detalhamento correto das armaduras Prof. José Milton de raújo - FURG 7 Empuxo ao vazio: ruptura do cobrimento e exposição da armadura R detalhamento errado Prof. José Milton de raújo - FURG 8

15 Empuxo ao vazio em sacadas Prof. José Milton de raújo - FURG 9 Empuxo ao vazio em reservatórios ou nós de pórticos parede Prof. José Milton de raújo - FURG 30