Lajes nervuradas (e seus critérios)

Dúvida enviada à Comunidade TQS

Estou fazendo um projeto de uma laje nervurada, não protendida, destinada ao uso em dois pisos de subsolo, a laje não tem nenhuma viga, somente possíveis maciços na laje, o maior vão possui 8,40m, com continuidade. Estou utilizando uma cambota do fabricante Ulma, com uma distância entre nervuras de 80x80cm e altura total de 35cm (30 de nervura + 5 de capa). A disposição dos pilares não segue muito bem a modulação da forma. O problema é que estou com dúvidas na concepção da mesma. Gostaria de saber se existe alguma regra para o tamanho dos maciços na região dos pilares (tamanho em planta) relacionado com o tamanho dos vãos ou com algum outro fator?, há algum problema de deixar pilares excêntricos em relação aos maciços?, devo deixar alguns maciços nas bordas da mesma para similar uma viga chata?, ou deixar maciços fazendo uma ligação entre pilares, com a mesma função de viga chata?. Com relação à plastificação dos apoios, quais redutores de flexão devo utilizar?, e os redutores de torção?

Resposta

Quando criamos um capitel no lançamento estrutural, estamos "indicando" que queremos uma tratativa diferenciada para aquela região no modelo de grelha.

Na geração do modelo de grelha, somente nos capitéis serão considerados os parametros sobre inércia a flexão e a torção que podem ser estabelecidos no arquivo de critérios (NERVURA.DAT). Nas demais seções maciças, as inércias consideraras serão as plenas (estádio I), desprezando a inércia a torção.

Para editar os critérios de lajes nervuradas, devemos passar ao gerenciador do Grelha-TQS, menu Editar >>> Critérios da Geração do Modelo >>> Lajes NervuradasAconselho a você (e a todos) a utilizar na discretização de lajes nervuradas os seguintes parâmetros:

No menu BARRAS:

No menu APOIOS:

A Limitação da extensão de apoio, que foi introduzida na versão 8.2. Muitos usuários ainda não perceberam a existência deste critério.

No menu PLASTIFICAÇÕES:

É muito importante você (todos nós) dominar estes controles. No lançamento estrutural podemos optar pela plastificação ou não da laje (laje a laje).

A opção "Default" lerá a definição estabelecida aqui, nos critérios de lajes nervuradas. Porém, podemos determinar no lançamento estrutural (pelo Modelador ou pela Entrada Gráfica) se queremos plastificar ou não uma laje.

Eu prefiro controlar no lançamento estrutural as lajes que quero plastificar, deixando, por exemplo, os balanços sem plastificação, e as lajes internas com plastificação. Nas lajes que declaramos com plastificação, serão adotados os critérios definidos aqui (NERVURA.DAT), mesmo que a opção default seja NÃO.

Finalmente, chegamos aos controles de plastificação de capitéis.

Definimos divisores de torção e flexão para simular as inércias das barras internas dos capitéis.

Não utilize DIVISORES DE FLEXÃO elevados. Evite divisores de flexão superiores a 2 (50% da inércia).

Este divisor vale para todas as barras do capitel.

Devemos nos lembrar que devemos avaliar as deformações (imediatas e a longo prazo), e a punção / cisalhamento. Se estas verificações foram satisfatórias, com certeza, obteremos bons dimensionamentos para as armaduras de flexão.

Se os esforços de flexão resultantes forem altos, afetando o dimensionamento a flexão, é preferivel mudar a seção, sem manipular drasticamente os critérios de plastificação, pois temos um sinal claro que a laje apresentará problemas.

As quedas de inércia devido a passagem para o estádio II (inércia considerando a fissuração na região tracionada) ocorre de maneira variada nos diversos pontos do capitel, sendo que na realidade, as inércias reais dependem da seção que é definida ... uma laje com 23 cm de altura fissura muito mais que uma de 35 cm, para uma mesma solicitação.

Podemos observar o estado de fissuração de uma laje através do processamento de grelha considerando a não linearidade física, que afeta exatamente este cálculo das inércias, obtida barra a barra, nos estádios I ou II). Veja esta diferença entre uma laje de 23 cm e uma de 35 cm solicitadas por um mesmo carregamento externo:

Inércias a flexão para um painel de laje com 35 cm (estádio II em vermelho):

e agora, as Inércias a flexão para um painel de laje com 23 cm (estádio II em vermelho):

Podemos perceber claramente que o grau de fissuração da laje de 23 cm é bem superior ao da laje de 35 cm.

Como termo de comparação, vamos comparar as variações de inércia da barra 1700, que esta situada próxima ao pilar, no capitel central / inferior do modelo

Com h = 35 cm

Com h = 23 cm

Podemos observar que não ocorreu fissuração a torção (neste caso), e que a queda da inércia a flexão foi de 49% (h=35) e de 39% (h=23) sendo que encontrei algumas barras com redução de inércia de 73%. Porém, como esta variação de inércia não é constante, devemos adotar um valor médio bem representativo.

Vale lembrar que um divisor de flexão = 2 representa um consideração de 50% da inércia plena.

Um abraço a todos

Luiz Aurélio

TQS Informática Ltda.