Exemplos de Ligações Típicas

Alguns exemplos de ligações típicas em estruturas de esqueleto para edificações são apresentados nesta sessão. A idéia não é mostrar um apanhado completo de todas as soluções existentes, mas auxiliar ao projetista a se familiar com as tipologias mais comuns de ligações. Informações mais gerais e teóricas são apresentadas no Capítulo 4. Os princípios aplicados na maioria das soluções são válidos tanto para edifícios baixos quanto para edifícios altos. Os exemplos de ligações fornecidos neste capítulo são aplicáveis principalmente nas estruturas reticuladas. Em relação à estrutura total, haverá outros exemplos relativos às lajes, paredes e fachadas, os quais serão apresentados em outras partes deste livro.

ligação em cálice ligação parafusada ligação por grauteamento Figura 5.22 exemplos de típicas ligações em pórtico e estruturas de esqueleto

Pilar-pilar parafusado

Ligação viga-pilar Ligação parafusada Chumbador grauteado

Os cálices de fundação são empregados em terrenos com boas condições. Os cálices devem ser largos o suficiente para possibilitar um bom preenchimento de concreto abaixo e ao redor da pilar. Quando as superfícies internas do cálice são lisas, a força vertical é assumida como sendo transmitida através diretamente abaixo da base do pilar. Quando o cálice possui superfícies dentadas, a força vertical pode ser suscetivelmente transferida por cisalhamento na interface. As fundações com cálices podem ser moldadas in loco, parcialmente ou completamente pré-moldadas.

Arranques da armadura são geralmente deixados em lajes de fundações (tipo “radier”) ou em fundações com estacas. As ligações resistentes à flexão são realizadas com barras de armaduras, deixadas como arranques na fundação ou no pilar. Essas armaduras são inseridas em dutos (ou bainhas) as quais são preenchidas posteriormente com graute. O diâmetro interno dos dutos (bainhas) deve permitir uma acomodação adequada do graute ao redor da barra.

As ligações parafusadas são empregadas com lajes de fundações moldadas no local (tipo “radier”) ou com fundações com estacas. As barras da armadura longitudinal dos pilares são sobrepostas com barras de aço soldadas nas cantoneiras metálicas posicionadas junto à base do pilar. A ligação resistente à flexão dentro da fundação é realizada com ganchos de ancoragem. Os buracos na chapa de base devem sempre ser aumentados para reduzir os problemas causados pelas variações dimensionais.

Ligações pilar-pilar são, a princípio, similares às ligações entre pilares e fundação com laje.

Os tipos clássicos de ligações viga-pilar são as ligações parafusadas ou por chumbadores. Nos dois caso, são deixados nichos verticais de 50 x 80 mm são na região da extremidade da viga. Os parafusos ou chumbadores são projetados do topo do pilar ou do consolo. Após a montagem, os nichos são preenchidos com graute. Quando se intenciona permitir movimentos horizontais na ligação, este nicho não é preenchido com graute, mas com material betuminoso ou material plástico, parafusando o chumbador no topo da viga para fornecer estabilidade à ligação. Nos apoios da viga são utilizados aparelhos de apoio, como almofadas de neoprene ou uma camada de argamassa que permita distribuir as tensões de contato na região do apoio.

Para as bordas dos vãos, as vigas da fechamento na cobertura podem ser apoiadas cobrindo todo topo do pilar ou apenas a metade do topo. O último caso pode ser selecionado de modo a permitir uma futura ampliação da construção utilizando-se o mesmo pilar.

Existe uma tendência para embutir insertos metálicos nas ligações viga–pilar. A vantagem com esta solução é que a interseção entre pilar e viga é limpa, sem a saliência de um consolo. Por esta razão, essa ligação é atraente no ponto de vista estético, existindo várias soluções no mercado. Exemplos de possíveis alternativas são apresentados na figura 5.23.

Figura 5.23 - Exemplos de consolos metálicos embutidos (escondidos)

Juntas de expansão são executadas, ou duplicando os pilares e as vigas ou utilizando almofadas de apoio deformáveis e preenchendo as juntas com argamassa semi-plástica ou betume, para absorver ações de curta duração como vento, mas para acomodar deformações causadas pela temperatura, retração e fluência. As vigas para pisos são geralmente conectadas aos pilares, ou consolos, por meios de parafusos ou chumbadores grauteados. Em alguns casos, especialmente para bordas das vigas, os momentos de torção devem ser resistidos. Isso pode ser feito por meio de barras parafusadas ou por soldagem (ver também Capítulo 4).

A sliding steel plate in a rectangular box in the beam fits in a steel box in the column

Steel insert in column fitting in socketed beam end

Capítulo 6 – Elementos Pré-Moldados para Pisos e Coberturas

6.1 Geral

Os sistemas de pisos em concreto pré-moldado oferecem muitas vantagens como a ausência de escoramentos, a rapidez na construção, as faces inferiores bem acabadas, o alto desempenho mecânico, os grandes vãos, durabilidade, etc. Há uma grande variedade de sistemas pré-moldados para pisos no mercado, sendo os cinco tipos principais:

- Pisos com lajes alveolares em concreto protendido ou concreto armado - Pisos com painéis nervurados protendidos

- Pisos formados por lajes maciças

- Sistemas compostos por meio de placas (painéis) pré-moldadas - Sistemas compostos por lajes com vigotas

Tabela 6.1 indicações de dimensões e pesos próprios dos principais tipos de pisos pré-moldados. Tipo de piso Vão máximo

(m) Espessura do piso (mm) Largura normal do elemento (mm) Peso próprio do elemento (kN/m2₎ 9 100 - 300 300 - 1200 2.0 - 4.0 20 120 - 550 200 2.0 - 4.8 24 (30) 200 - 800 2400 2.0 - 5.0 9 150 - 300 600 1.5 - 3.5 6 100 - 250 300 - 600 0.7 - 3.0 7 100 - 200 600 - 2400 2.4 - 4.8 7 200 - 300 200 - 600 1.8 - 2.4

Os principais requisitos estruturais para pisos são a capacidade portante, a rigidez, a distribuição de força transversal de cargas concentradas e distribuição das ações horizontais por meio da ação do diafragma horizontal. Além disso, dependendo do seu uso, os pisos também podem ter que atender outros requisitos como isolamento acústico e térmico, resistência ao fogo, etc.

6.2. Principais Tipos de Pisos