Critério K4
Critério de ancoragem de armadura positiva em apoios extremos (K4=1)
Este é o critério mais recomendado para ancoragem da armadura positiva em apoios extremos. Ele se baseia também na colocação de “grampos” (armaduras de diâmetros reduzidos em forma de U, dispostos horizontalmente e que, geralmente, envolvem as armaduras longitudinais) para ancoragem em apoios de pequenas dimensões.
Importante: estes grampos são calculados e detalhados apenas quando necessários. Este procedimento é recomendado pela NBR 6118:2014.
Diversos fatores afetam as condições para ancoragem da armadura longitudinal nos apoios extremos de uma viga para o critério de ancoragem selecionado K4=1. Dentre eles podemos citar:
- quantidade de armadura necessária a ancorar;
- largura do apoio;
- cobrimento, diâmetro do estribo do pilar, diâmetro do grampo etc;
- diâmetro das barras longitudinais a ancorar;
- número de barras que chegam até o apoio;
- quantidade de camadas da armadura longitudinal;
- número de barras por camada;
- Etc.
A figura abaixo ilustra algumas variáveis envolvidas no problema:
São definidas as variáveis:
: área necessária de armadura que deve chegar no apoio; 
: área efetiva de armadura que chega no apoio;
: largura do apoio;
: largura da viga;
: altura da viga;
: cobrimento da armadura;
: largura efetiva do pilar;
: força cortante de cálculo;
: comprimento de ancoragem para armadura longitudinal;
: diâmetro da barra longitudinal;
: diâmetro da barra do grampo;
: diâmetro da barra do estribo do pilar, adotado como 6 mm;
: comprimento horizontal da barra longitudinal a partir da face do pilar;
: comprimento vertical do gancho a 90°;
: comprimento longitudinal do grampo;
: comprimento transversal do grampo.
Variáveis para decisão do caso de ancoragem a ser considerado:
-
= área efetiva de armadura que chega até a face do apoio após o corte das barras sobre o diagrama de momentos decalado. - R ɸ = r + 5.5 * ɸ
Sendo:
r = 2.5 * ɸ para ɸ < 20 mm
r = 4.0 * ɸ para ɸ >=20 mm
R ɸ >= 6 cm
- be = bp - cob - ɸ ep
- lbe = lb * Asn / Ase
- lbeg = 0.7 *lbe
Sendo:
lbe ≥ lb / 3. lbeg ≥ lb / 3.
lbe ≥ 10 * ɸ lbeg ≥ 10 * ɸ
lbe ≥ 10 cm lbeg ≥ 10 cm
O valor de 
é calculado separadamente para as barras pertencentes a primeira camada, primeira e segunda camadas e número de barras necessárias para atender a área de armadura que deve chegar ao apoio 
.
Em função do valor da largura efetiva do apoio 
, a armadura efetiva que chega no apoio 
, diâmetro da armadura (ɸ) etc, diversos métodos podem ser empregados para a devida ancoragem das armaduras longitudinais nos apoios extremos. Diversos tipos de ancoragem são tratados pelo sistema:
- apenas de barras retas (com uma ou mais camadas);
- ganchos nas extremidades com barras apenas da primeira camada;
- ganchos nas extremidades com barras das duas primeiras camadas;
- apenas com grampos longitudinais;
- ancoragem mista com grampos longitudinais e ganchos nas barras extremas da primeira camada.
Como temos inúmeras variáveis que governam estes casos de ancoragem das barras longitudinais nos apoios extremos, a solução para ancoragem das barras não é única, diversas soluções são possíveis para o atendimento a esta questão de ancoragem. Os principais casos serão descritos a seguir.
Caso 1: be > lbe
As barras longitudinais são ancoradas com:
- TH = lbe
- TV = 0
A estes valores calculados, são realizadas correções adicionais para:
- correção do critério K74, comprimento mínimo=40*ɸ;
- correção do número de diâmetros impostos como mínimo;
- comprimentos verticais mínimos;
- comprimentos verticais padrões.
Caso 2: lbeg ≤ be < lbe e Rɸ ≤ be
As barras longitudinais são ancoradas com trecho reto e vertical:
- TH = be
- TV = 13. * ɸ
A estes valores calculados, são realizadas correções adicionais para:
- correção do critério K74, comprimento mínimo=40*ɸ;
- correção do número de diâmetros impostos como mínimo;
- comprimentos verticais mínimos;
- comprimentos verticais padrões.
- Correção para ancoragem em mais de uma camada
Caso 3: Rɸ ≤ be < lbeg
A ancoragem será realizada pelas barras longitudinais e grampos. As barras longitudinais são ancoradas com:
- TH = be - ɸg
- TV = 13.* ɸ
A estes valores calculados, são realizadas correções adicionais para:
- comprimentos verticais mínimos;
- comprimentos verticais padrões;
- correção para colocação de grampos, critério K48.
Os grampos são calculados e detalhados como abaixo. Fazendo:
- lbg = comprimento de ancoragem do grampo;
- Asg = área necessária de grampos.
Calculamos:
Asg = Asn - Ase * ( be / lbeg )
Em função da largura efetiva do pilar, a área total necessária para os grampos deve ser acrescida, e, portanto, sua tensão reduzida, para que o comprimento de ancoragem do grampo seja inferior ao comprimento da largura do pilar. A seguinte correção pode ser realizada em função do critério de projeto K89:
Asg = Asg * lbg / ( ( be - ɸg) + 10 * ɸg)
O comprimento longitudinal do grampo é adotado como sendo: 95 * ɸg ou lbg dependendo do critério K89 adotado.
O comprimento transversal do grampo depende do número de ramos:
- 2 ramos de estribos → bw – 2. * cob – 1.
- 4 ramos de estribos → 2./3. * (bw – 2. * cob – 1.)
- 6 ramos de estribos → 3./5. * (bw – 2. * cob – 1.)
A escolha do número de grampos e a bitola, a partir de Asg e do número de ramos de grampos é realizada para a 2a, 3a e 4a bitola da armadura de flexão do arquivo de critérios definido para o projeto. A escolha é feita para a 2a bitola se o número de grampos for 1 ou 2; para a 3a bitola se o número de grampos for 1, 2, 3 ou 4 e para a 4a bitola nos demais casos.
Quando o número de camadas de grampos ultrapassa o número 5, este valor é adotado como máximo e os estribos são detalhados com comprimento transversal reduzido e um número maior de grampos por camada de tal forma que a área necessária total para os grampos seja atendida.
Caso 4: be < Rɸ
A ancoragem será realizada exclusivamente pelos grampos. As barras longitudinais apenas da primeira camada são ancoradas com ganchos com os valores abaixo:
- TH = bp - ɸg
- TV = 13. * ɸ
- Asg = Asn
A estes valores calculados, são realizadas correções adicionais para:
- comprimentos verticais mínimos
- comprimentos verticais padrões
A correção da área necessária de grampos em função da largura efetiva do pilar e o detalhamento do número de grampos e comprimentos transversal e longitudinal seguem os mesmos procedimentos já expostos acima.