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Prova comentada - Projeto de alvenaria estrutural

Além de questões dissertativas, avaliação propõe problemas que exigem aplicação de fórmulas para o cálculo de elementos de alvenaria portante

Edição 206 - Maio/2014
 

Marcelo Scandaroli

Aplicada aos alunos da disciplina de Projeto de Edifícios de Alvenaria Estrutural da Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo (EESC-USP), a prova está dividida em duas partes. A primeira delas, teórica, envolve duas perguntas sobre aspectos básicos do comportamento da alvenaria estrutural e deve ser respondida de forma discursiva pelo aluno. Ele deve ser capaz de se expressar claramente sobre o assunto, mostrando que domina o conceito que lhe é exigido. Já a segunda parte é prática e envolve questões relativas ao dimensionamento de elementos estruturais de alvenaria, submetidos a solicitações usuais. Nesta avaliação, pede-se que o aluno faça o dimensionamento de uma parede submetida à compressão centrada, sendo essa a solicitação mais importante de uma parede de alvenaria.

A segunda questão prática envolve o dimensionamento de uma viga de alvenaria, submetida à flexão simples, sendo essa solicitação usual em vergas e elementos de alvenaria que acoplam paredes do sistema de contraventamento lateral de edifícios.

A seguir, são apresentados os enunciados das questões seguidos por comentários sobre os temas que deveriam ser abordados em cada resposta.

Acesse aqui o gabarito completo

Marcio A. Ramalho

Acervo pessoal

ramalho@usp.br
Marcio Ramalho (na foto, à esquerda) é professor titular da Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo (USP). Leciona disciplinas em nível de graduação e pós-graduação nas áreas de alvenaria estrutural e análise de estruturas de concreto. Também desenvolve pesquisas nessas áreas, com mais de uma centena de trabalhos publicados em periódicos, congressos e outros eventos científicos. É autor do livro Projeto de Edifícios de Alvenaria Estrutural. Tem experiência profissional em cálculo de estruturas de concreto e alvenaria. Foi coordenador da revisão da NBR- 10.837 - Cálculo de Alvenaria Estrutural de Blocos Vazados de Concreto.

Márcio R. S. Corrêa
marcio.correa@usp.br
Márcio Corrêa (à direita) é professor da Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo (USP) desde 1981. Seus temas de interesse são edifícios altos, alvenaria estrutural, concreto armado, análise numérica e experimental. É consultor na área de edifícios de parede de alvenaria e de concreto. Orientou 21 mestrados e seis doutorados em Engenharia Civil e de Estruturas. É autor de 140 artigos (periódicos e anais), um livro (Projeto de Edifícios de Alvenaria Estrutural) e dois capítulos de livros.

 

? Dimensionamento de paredes à compressão

Calcule a resistência característica da alvenaria para o elemento de blocos de concreto submetido à compressão mostrado na figura 1. Considerando essa resistência obtida, indique quais as suas sugestões para os valores de resistência característica de bloco e graute. Além disso, qual a resistência média da argamassa você especificaria nesse caso?
Dados: P = 350 kN, L = 1,19 m, H =
2,8 m, e = 0,14 m.

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Comentários
A resistência à compressão de paredes e pilares de alvenaria estrutural é o dimensionamento mais importante para esse tipo de estrutura, apresentando, sem dúvida, o maior impacto sobre a segurança da edificação. O aluno deve saber inicialmente classificar o elemento apresentado como parede ( L > 5e) ou pilar (L ≤ 5e). Em seguida, é importante se atentar para alguns limites presentes nas normas brasileiras de alvenaria estrutural quanto à espessura mínima de 14 cm para elementos pertencentes a edificações de mais de dois pavimentos e esbeltez máxima igual a 24 para elementos não armados. A normal resistente de cálculo pode ser então calculada com base na expressão (item 11.2.1 da NBR 15.961-1):

NRd = fd × A × R

Em seguida, pode-se calcular a normal solicitante de cálculo considerando-se a carga fornecida e o coeficiente de segurança das cargas de acordo com a expressão:

Nd= yf Nk

Pode-se encontrar a resistência de cálculo da alvenaria pela expressão que limita a normal solicitante a um valor menor ou igual à normal resistente:

Nd ≤ NRd

A resistência característica da alvenaria pode ser então determinada pela expressão:

fd = fk / ym, ou seja, fk = fd ym

A resistência sugerida para o bloco a ser utilizado pode ser encontrada considerando-se uma eficiência adequada entre as resistências de prisma (fpk = 0,7 fk) e a resistência de bloco, que pode ser adotada em torno de 0,7 para esse caso. A resistência característica do graute pode ser adotada como o dobro da resistência característica do bloco. Quanto à resistência média a ser adotada para a argamassa é recomendável que esteja entre 70% e 100% da resistência característica do bloco, completando-se assim as sugestões que a questão pede que sejam fornecidas.

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