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Cálculo das armaduras de sapata isolada (exercício)

Atualizado: 26 de jul. de 2024

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)

Balanço da sapata isolada

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

Cálculo dos momentos da sapata

d) cálculo da seção de armaduras (As)


Cálculo dos momentos fletores da sapata




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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

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