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O uso do Aço na Arquitetura 1 Aluízio Fontana Margarido

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Exercício: Pré-Dimensionamento de Edifícios

ObjetivoAcompanhar o pré-dimensionamento de um projeto.

13Exercício 1 : Residência

Planta do Nível 0,000 Planta do Nível 3,000



Contravento na Direção A4

Observação: Caso necessário, poderíamos fazer o contraventamento em vão em cima e em baixo, não obrigatoriamente na mesma vertical.

Estimativa da Altura das Vigas

Recordação: h =1L15

h =1L25

Estimativa das Alturas das Vigas na Cobertura (Cota 3000)

Numa estimativa mais grosseira, pode-se substituir L por a1.

Viga segundo eixo A (horizontal)



A viga é de cobertura, portanto é menos carregada. Vamos adotar um número entre o máximo de 42 e o mínimo 25,20 para o vão L.

Podemos eleger para a altura da viga um número entre o maior e o menor, privilegiando sempre as maiores alturas de viga pela economia e pela redução de flecha.

Podemos adotar, por exemplo, h = 35 cm. Portanto a altura da viga é constante de 35 cm para todos os vãos.

Caso estivéssemos avaliando a altura da viga no piso 0,000, mais carregado, deveríamos adotar por exemplo h = 40 cm.

Devemos fazer essa estimativa para todas as vigas tanto na direção A quanto na direção 1 .

A altura da viga da cobertura pode variar entre:

Na direção 1 a viga típica é:

A estimativa da altura da viga é:

0,9 x 3m = 2,7m h = 18 cm a 11 cm

0,8 x 3m = 2,4m h = 16 cm a 10 cm

2,0 x 2m = 4,0m h = 26,67 cm a 16 cm

Aconselhamos adotar uma viga com altura de 25cm.

Continue com as estimativas das outras vigas.

Exercício 2 : Estádio

Pré-dimensionamento para um Estádio coberto para 40.000 expectadores.

A cobertura pode ser feita, como alternativa, cobrindoapenas os expectadores.

Dados:

. dimensão do campo = 105 x 70m

. área de 1 expectador = 0,70m²

. área considerando circulação = 0,84m²

. dimensão do degrau = 76 x 45cm

. dimensão plana = 125 x 90m

Cálculo das dimensões externas da arquibancada:

Área = 40.000 x 0,84 = 33.600 m²

a x b – (90 x 125) = 33.600 ab = 33.600 + 11.250 ab = 44.850

ab

12590

= a = b x 12590

12590

b x x b = 44.850 b = 90125

2 = 44.850

b = 32.292 = 179,70m a = 179,70 x12590

= 249,58m



Altura da Arquibancada:

Vamos considerar que o paralelepípedo que inscreve o estádio seja: 180m x 250m x 50m

1ª solução:

Faremos uma treliça que cobre o campo.

Estimativa das dimensões:

Para a treliça devemos considerar a altura maior para aquela da viga em alma cheia. Vamos considerar 1,25 maior.

h 4576

= x 79,78m = 47,24m

h = 1,25 25015

1,25 x25025

a

h = 20,83m a 12,50m

Podemos considerar uma altura de 14m. Vejamos a proporçãoda estrutura:

Apesar de ser tecnicamente possí-vel, devemos ter uma sistema de vigas secundárias para suportar as diminutas di-mensões das telhas.

Neste caso devemos ter telhas que ven-çam grandes vãos.

Devemos agora, nestas estruturas com altura da ordem de 14m escolher uma forma agradável.



exercício 3 : Pré-dimensionamento de Edifício Comercial

Solução 01



Solução 02



Locação de Vigas e Pilares:

É importante estabelecer uma modulação que possa ser utilizada no máximo possível de vãos, para que a variação dos elementos estruturais seja pequena, e facilitando desta forma aexecução da estrutura.



Vistas Laterais - Contraventamento alternativo nas Fachadas

As fachadas laterais do pré-dio devem ser contraventadas para garantir a estabilidade da estrutura.

Podemos optar por contraven-tar a fachada mais estreita ou a mais larga, ou até mesmo am-bas, se necessário.

É importante estabelecer uma modulação que possa ser uti-lizada no máximo possível de vãos, para que a variação dos elementos estruturais seja pequena, e facilitando desta forma a execução da estrutura.

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