Cálculo das armaduras de sapata isolada (exercício)

Dimensionamento geométrico de uma sapata isolada rígida de concreto armado e cálculo de suas armaduras. Exercício completo.

Questão 01 | SAPATA ISOLADA COM CARGA CENTRADA

Na figura abaixo é apresentado o dimensionamento geométrico de uma sapata isolada rígida.

Cálculo de Sapata de Concreto Armado Passo-a-Passo — Sapata Isolada com Carga Centrada

Observe a figura acima e empregando a metodologia CEB-70, determine as áreas de aço necessárias para que essa sapata resista aos esforços de flexão. Dados:

Carga vertical centrada (Nd) = 1350 kN.
Aço CA-50.
Coeficientes de ponderação: γf=1,4; γs=1,15.

RESOLUÇÃO:

Neste exercício, a geometria da sapata já está definida e a carga vertical centrada está com o valor de cálculo (valor cujo coeficientes de majoração e ponderação já foram aplicados.

a) área de base da sapata (S)

S = A · B = 2,65 · 2,05 = 5,43 m²

b) balanço da sapata (ℓa, ℓb)

c) cálculo do momento de projeto (Md), pelo método CEB-70

d) cálculo da seção de armaduras (As)

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O objetivo desse livro é capacitar o estudante e/ou profissional técnico a elaborar projetos de estruturas de concreto armado, estudando as bases para o cálculo e a rotina do projeto estrutural para edificações de pequeno porte, dum ponto de vista eminentemente prático. Livro-texto destinado a estudantes do nível técnico ou superior. O livro aborda os conceitos introdutórios necessários ao estudo do dimensionamento estrutural em concreto. Inicia apresentando generalidades sobre os materiais constituintes, concreto e aço, dispondo sobre as características desses materiais mais importantes para o cálculo estrutural. Também, dá noções sobre como se deve fazer o lançamento da estrutura a partir do projeto arquitetônico, como realizar o pré-dimensionamento das lajes, vigas e pilares e do correspondente carregamento estrutural. Apresenta, resumidamente, as técnicas de armar com os arranjos usuais de armaduras e a representação gráfica do projeto de fôrmas e armaduras. Na parte de introdução ao cálculo estrutural, propriamente dito, são apresentadas as bases para o cálculo estrutural, tais como prescrições de norma, tópicos relativos à segurança estrutural e aos estados limites, iniciando também uma breve discussão sobre as equações de equilíbrio e sua relação com os domínios de deformação. A seguir, são estudados o dimensionamento e detalhamento das lajes maciças, de vigas retangulares, escadas e pilares (curto a medianamente esbelto). No caso das fundações, são dimensionadas e detalhadas sapatas. Neste livro, são consideradas edificações de pequeno porte de até quatro pavimentos, ausência de protensão, altura de pilares até quatro metros, vãos entre pilares não superior a seis metros, vãos máximo de lajes de até cinco metros (menor lado) ou dois metros, no caso de balanços, sem consideração de efeito do vento. — Estruturas de Concreto Armado Para Edificações

Cálculo das armaduras de sapata isolada (exercício)

Questão 01 | SAPATA ISOLADA COM CARGA CENTRADA

S = A · B = 2,65 · 2,05 = 5,43 m²

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