Universidade Federal do Rio de Janeiro POLI-Escola Politécnica DES-Departamento de Estruturas PPE-Programa de Projeto de Estruturas

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Universidade Federal do Rio de Janeiro POLI-Escola Politécnica

DES-Departamento de Estruturas

PPE-Programa de Projeto de Estruturas

COMENTÁRIOS SOBRE AS ALTERAÇÕES

INTRODUZIDAS PELA REVISÃO

DE 2012 DA NBR 6118

Palestrante:

Prof. Sergio Hampshire de C. Santos Presidente da ABPE

Professor Associado do Departamento de Estruturas Escola Politécnica da UFRJ

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NBR 6118:2012 Sergio Hampshire C. Santos

Seção 1

Objetivo

1.2 A Norma aplica-se às estruturas de concretos normais,

do grupo I de resistência (C10 a C50) e do grupo II de resistência (C55 a C90),

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1.4

A Norma não inclui requisitos exigíveis para evitar os estados limites gerados por certos tipos de ação, como sismos, impactos, explosões e fogo.

Para ações sísmicas, consultar a NBR 15421. Para ações em situação de incêndio, consultar a NBR 15200.

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Seção 5

Requisitos gerais de qualidade

5.3 Avaliação da conformidade do projeto

5.3.1 A avaliação da conformidade do projeto deve ser

realizada por profissional habilitado, independente e diferente do projetista, requerida e contratada pelo contratante, e registrada em documento específico que acompanhará a documentação do projeto.

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Seção 6

Diretrizes para durabilidade

6.3.2.1 Lixiviação

É o mecanismo responsável por dissolver e carrear os compostos hidratados da pasta de cimento por ação de águas puras, carbônicas agressivas, ácidas e outras.

Para prevenir sua ocorrência recomenda-se restringir a fissuração, de forma a minimizar a infiltração de água, e proteger as superfícies expostas com produto

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6.3.2.2 Expansão por sulfato

Expansão por ação de águas ou solos que contenham ou estejam contaminados com sulfatos, dando origem a

reações expansivas e deletérias com a pasta de cimento hidratado.

A prevenção pode ser feita pelo uso de cimento resistente a sulfatos, conforme ABNT NBR 5737.

6.3.2.3 Reação álcali-agregado

Expansão por ação das reações entre os álcalis do concreto e agregados reativos. O projetista deve identificar no

projeto o tipo de elemento estrutural e sua situação quanto à presença de água e recomendar as medidas preventivas, quando necessárias, de acordo com a ABNT NBR 15577.

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6.3.3.1 Despassivação por carbonatação

Despassivação por carbonatação ou seja, por ação do gás carbônico da atmosfera sobre o aço da armadura.

As medidas preventivas consistem em dificultar o ingresso dos agentes agressivos ao interior do concreto.

O cobrimento das armaduras e o controle da fissuração minimizam este efeito, sendo recomendável um concreto de baixa porosidade.

6.3.3.2 Despassivação por ação de cloretos

Consiste na ruptura local da camada de passivação causada por elevado teor de íon cloro. O cobrimento das armaduras e o controle da fissuração minimizam este efeito, sendo

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6.3.4 Deterioração da estrutura propriamente dita

Alguns exemplos de medidas preventivas relativas à deterioração da estrutura propriamente dita:

• barreiras protetoras em pilares (de viadutos, pontes e outros) sujeitos a choques mecânicos;

• período de cura após a concretagem (para estruturas correntes ver ABNT NBR 14931);

• juntas de dilatação em estruturas sujeitas a variações volumétricas;

• isolamentos isotérmicos, em casos específicos, para prevenir patologias devidas a variações térmicas.

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Seção 7

Critérios que visam a durabilidade

7.4.4

Não é permitido o uso de aditivos à base de cloreto em estruturas de concreto, devendo ser obedecidos os limites estabelecidos na ABNT NBR 12655.

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Tabela 7.2

Correspondência entre classe de agressividade ambiental e cobrimento nominal

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Seção 8

Propriedades dos materiais

8.2.5 Resistência à tração

f_ctk,inf = 0,7 f_ct,m f_ctk,sup = 1,3 f_ct,m

- para concretos de classes até C50: f_ct,m = 0,3 f_ck2/3

- para concreto de classes de C50 até C90: f = 2,12 ln (1 + 0,11 f )

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Tabela 8.1

Valores estimados de módulo de elasticidade (E_ci e E_cs)

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8.2.8 O módulo de elasticidade numa idade j ≥ 7 dias

pode ser avaliado pela expressão a seguir:

E_ci(t) é a estimativa do módulo de elasticidade do concreto em uma idade entre 7 dias e 28 dias, em gigapascal (GPa);

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8.2.10.1

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Tabela 8.2 - Valores característicos superiores da retração _cs(t_,t₀) e da fluência (t_,t₀)

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Seção 9

Comportamento conjunto dos materiais

9.4.2.4

9.6.1.2.1

Valores limites por ocasião da protensão (ACRÉSCIMO NO ITEM B)

para as cordoalhas engraxadas, com aços da classe de relaxação baixa, os valores limites da tensão s_pi da armadura de protensão na saída do aparelho de tração poderão ser elevados para 0,80 f_ptk e 0,88 f_pyk

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Seção 11

Ações

11.1

Simbologia

γ_n - Coeficiente de ajuste de γ_f, que considera o aumento de probabilidade de ocorrência de desvios relativos

significativos na construção (aplicado em pilares, pilares-paredes e lajes em balanço com dimensões abaixo de

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11. 3.3 4.1 Imperfeições globais

Na análise global dessas estruturas, sejam elas contraventadas ou não, deve ser considerado um desaprumo dos elementos verticais conforme mostra a figura 11.1.

Onde:

1min = 1/300 para estrutur as reticuladas e imperfeições locais;

1máx=1/200;

H é a a ltur a total da edificação, em metros

n é o núm ero de prumadas de pilar es no pórtico pla no.

Figura 11.1 - Imperfeições geométricas globais

Para edifícios com predominância de lajes lisas ou cogumelo, considerar a = 1.

Para pilares isolados em balanço, deve-se adotar 1 = 1/200.

(Vento + Desaprumo = pendente)

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11.6.1.2

Ações variáveis

Os valores característicos das ações variáveis, F_qk, estabelecidos por consenso e indicados em Normas

Brasileiras específicas, correspondem a valores que têm de 25% a 35% de probabilidade de serem ultrapassados no

sentido desfavorável, durante um período de 50 anos, o que significa que o valor característico F_qk é o valor com período médio de retorno de 174 anos a 117 anos

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11.7.1

Coeficientes de ponderação das ações no ELU

Para elementos estruturais esbeltos críticos para a

segurança de estrutura, como pilares e pilares-paredes com espessura inferior a 19 cm e lajes em balanço com

espessura inferior a 19 cm, o coeficiente γ_f deve ser majorado pelo coeficiente de ajustamento γ_n .

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Seção 13

Limites para dimensões

13.2.4.1

Pilares e pilares-parede

Em casos especiais, permite-se a consideração de dimensões entre 19 cm e 14 cm, desde que se

multipliquem as ações a serem consideradas no

dimensionamento por um coeficiente adicional γ_n, de acordo com o indicado na tabela 13.1.

h cm  19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 n 1,00 1,05 1,10 1,15 1,20 1,25 1,30 1,35 1,40 1,45 Onde: n = 1,95 – 0,05 h; h é a altura da laje em cm.

NOTA O coeficiente n deve majorar os esforços solicitantes finais de cálculo nas lajes em balanço, quando de

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13.2.4.1

Lajes maciças

a) 7 cm para cobertura não em balanço;

b) 8 cm para lajes de piso não em balanço; c) 10 cm para lajes em balanço;

d) 10 cm para lajes que suportem veículos de peso total menor ou igual a 30 kN;

e) 12 cm para lajes que suportem veículos de peso total maior que 30 kN;

f) 15 cm para lajes com protensão apoiadas em vigas, com o mínimo de para lajes de piso biapoiadas e para lajes de piso contínuas.

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No dimensionamento das lajes em balanço, devem ser multiplicadas as ações a serem consideradas por um coeficiente adicional γ_n, de acordo com o indicado na tabela 13.2.

Tabela 13.2 – Valores do coeficiente adicional γ_nem

lajes em balanço h cm  19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 n 1,00 1,05 1,10 1,15 1,20 1,25 1,30 1,35 1,40 1,45 Onde: n = 1,95 – 0,05 h; h é a altura da laje em cm.

NOTA O coeficiente n deve majorar os esforços solicitantes finais de cálculo nas lajes em balanço, quando de seu dimensionamento.

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13.2.5 (novo)

Lajes pré-moldadas

Aplica-se a ABNT NBR 9062.

No caso uso de lajes alveolares protendidas, deve ser obedecido o que estabelece a ABNT NBR 14861.

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Seção 14

Análise estrutural

14.2.3 (novo)

Aplicação dos resultados obtidos com os modelos de análises em regime linear

Os resultados obtidos na análise estrutural, particularmente com modelos bi- e tridimensionais em Elementos Finitos, podem ser aplicados em projeto somente em duas situações: a) para a visualização do caminhamento das cargas via, por exemplo, trajetória de tensões principais, separando trechos comprimidos de tracionados, de modo a facilitar a criação de Modelos de Bielas e Tirantes, conforme definido em 21.2;

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14.2.3 (cont).

b) para a determinação de esforços solicitantes em

elementos estruturais, em geral por integração de campos de tensões. O dimensionamento desses elementos deve ser feito pela Teoria do Concreto Armado, conforme definido pelos critérios gerais das seções 16, 17 e 19 e também

atendendo aos requisitos de detalhamento das seções 9, 18 e 20. Não é permitido o dimensionamento das armaduras a partir diretamente dos esforços ou das tensões resultantes desta análise, por exemplo de tração, numa certa região do modelo.

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14.2.4 (novo)

Aplicação dos resultados obtidos com os modelos de análises em regime não linear

Os resultados obtidos na análise estrutural considerando

meios contínuos que representem adequadamente a reologia do concreto e sua interação com a armadura, simulando as não linearidades do concreto (curvatura do diagrama tensão-deformação e fissuração) e da armadura (curvatura do

diagrama tensão-deformação), podem ser usados para

avaliar o desempenho da estrutura em serviço ou mesmo na ruptura, mas não podem ser usados para a determinação das armaduras finais dos elementos estruturais.

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14.2.4 (novo – cont.)

Essas armaduras devem sempre respeitar as quantidades necessárias, mínimas e máximas exigidas pela norma

segundo a Teoria do Concreto Armado, bem como os critérios de detalhamento prescritos por ela, ambos

encontrados nas seções correspondentes definidas no item 14.2.3.

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14.6.4.3

Limites para redistribuição de momentos e condições de dutilidade

A capacidade de rotação dos elementos estruturais é

função da posição da linha neutra no ELU. Quanto menor for x/d, tanto maior será essa capacidade.

Para proporcionar o adequado comportamento dútil em vigas e lajes, a posição da linha neutra no ELU deve obedecer aos seguintes limites:

x/d ≤ 0,45 - para concretos com f_ck ≤ 50 MPa;

x/d ≤ 0,35 - para concretos com 50 MPa < f_ck ≤ 90 MPa. Esses limites podem ser alterados se forem utilizados

detalhes especiais de armaduras, como por exemplo os que produzem confinamento nessas regiões.

(35)

Quando for efetuada uma redistribuição, reduzindo-se um momento fletor de M para δM, em uma determinada seção transversal, a profundidade da linha neutra nessa seção x/d, para o momento reduzido δM, deve ser limitada por:

x/d ≤ (δ - 0,44)/1,25 para f_ck ≤ 50 MPa;

x/d ≤ (δ - 0,56)/1,25 para 50 MPa < f_ck ≤ 90 MPa.

O coeficiente de redistribuição deve, ainda, obedecer aos seguintes limites:

δ ≥ 0,90 para estruturas de nós móveis; δ ≥ 0,75 em qualquer outro caso.

Pode ser adotada redistribuição fora dos limites

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14.6.4.4

Análise não-linear com verificação explícita da rotação plástica solicitante

Para verificações de estados limites últimos pode ser efetuada a análise plástica da estrutura, com a simulação de rótulas plásticas localizadas nas seções críticas.

É obrigatória a verificação das rotações nas rótulas plásticas,

correspondentes aos mecanismos adotados, que não podem superar a capacidade de rotação plástica das seções transversais.

O limite da rotação plástica solicitante, função da profundidade da linha neutra no estado limite último – flexão simples para o

momento fletor solicitante M_sd da seção crítica, dada na Figura 14.7, corresponde à razão a/d=3 , onde a= M_sd /V_sd, sendo V_sd a força

cortante nessa seção. Para outras relações a/d , multiplicar os valores extraídos da Figura 14.7 pelo fator .

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14.7.3.2

Redistribuição de momentos e condições de dutilidade (elementos de placa)

Quando for efetuada uma redistribuição, sendo o

coeficiente δ conforme 14.6.4.3, a profundidade da linha neutra será limitada por:

x/d ≤ (δ - 0,44)/1,25 para f_ck ≤ 50 MPa;

x/d ≤ (δ - 0,56)/1,25 para 50 MPa < f_ck ≤ 90 MPa.

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Seção 15

Instabilidade e efeitos de 2ª ordem

15.7.3 Consideração aproximada da não-linearidade física

RETIRADO:

Quando a estrutura de contraventamento for composta

exclusivamente por vigas e pilares e γ_z for menor que 1,3, permite-se calcular a rigidez das vigas e pilares por:

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15.8.2 Dispensa da análise dos efeitos locais de 2a

ordem

O valor de α_b deve ser obtido conforme estabelecido a seguir:

e) para pilares-parede, em torno da menor dimensão da faixa:

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15.8.3.3 Método do pilar-padrão com rigidez k aproximada

O processo aproxi mado acima, num caso de dimensionamento, recai em:

0 .

.M 2 _,  B M _,  C 

A _Sd _tot _Sd _tot , onde:

             A d b d A d b e d d M h N C M h l N N h B h A , 1 2 , 1 2 2 . . . . . . 5 320 . . . 5   C A B B M _Sd _tot 4. . 2 ,    

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Seção 17

17.2.2 Hipóteses básicas

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17.2.5.1

Processo aproximado para a flexo-compresão normal

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17.3.4

Estado limite de descompressão e de formação de fissuras

RETIRADAS AS EXPRESSÕES APROXIMADAS DAS RELAÇÕES ENTRE MÓDULOS DE ELASTICIDADE DO CONCRETO E DO AÇO

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17.3.5.2.3

Armadura de Pele

A mínima armadura lateral deve ser 0,10% A_c,almaem cada face da alma da viga e composta por barras de CA-50 ou CA-60 com

espaçamento não maior que 20 cm e devidamente ancorada nos

apoios, respeitado o disposto em 17.3.3.2, não sendo necessária uma armadura superior a 5 cm2_{/m por face.}

Em vigas com altura igual ou inferior a 60 cm, pode ser dispensada a utilização da armadura de pele.

As armaduras principais de tração e de compressão não podem ser computadas no cálculo da armadura de pele.

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17.5.1.4.1 Seções poligonais convexas cheias

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17.7.1.4 Torção – Resistência do banzo comprimido

PENDENTE:

Nas verificações da resistência à compressão dos banzos comprimidos, o valor de cálculo da tensão principal de compressão não deve superar o valor 0,85 f_cd.

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Seção 18

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Seção 19

Dimensionamento e verificação de lajes

19.3.3.2 Armaduras mínimas

ADICIONADO:

Nos apoios de lajes que não apresentem continuidade com planos de lajes adjacentes e que tenham ligação com os elementos de apoio, deve-se dispor de armadura negativa de borda conforme Tabela 19.1.

Essa armadura deve se estender até pelo menos 0,15 do vão menor da laje a partir da face do apoio.

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Seção 20

Detalhamento de lajes

20.1Prescrições gerais

ADICIONADO:

Nas lajes maciças armadas em uma ou em duas direções, em que seja dispensada armadura transversal de acordo com 19.4.1, toda a armadura positiva deve ser levada até os apoios, não se permitindo escalonamento desta

armadura.

A armadura deve ser prolongada no mínimo 4 cm além do eixo teórico do apoio.

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20.2 Bordas livres e aberturas

NOVO TEXTO:

As bordas livres e as faces das lajes maciças junto a aberturas devem ser adequadamente protegidas por armaduras transversais e longitudinais.

Os detalhes típicos sugeridos para reforço mostrados na

figura 20.1 são indicativos e devem ser adequados em cada situação, considerando a dimensão e o posicionamento das aberturas, o carregamento aplicado nas lajes e a quantidade de barras que está sendo interrompida pelas aberturas.

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20.3.2.1 Lajes protendidas

ACRESCENTADO:

Na seção da laje correspondente ao cabo ou feixe de cabos, o espaçamento entre eles deverá resultar numa tensão de compressão média igual ou superior a 1 MPa,

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Seção 21

Regiões especiais

21.1 Definição (NOVO TÍTULO)

São definidas como regiões especiais, as que não seja aplicável a hipótese das seções planas. Ficam

caracterizadas quando se apresentam na estrutura descontinuidades bruscas de geometria ou dos

carregamentos aplicados. Regiões de furos e aberturas em lajes, vigas-parede, de variação na altura de vigas e de nós de pórticos, são exemplos de regiões especiais.

Os elementos estruturais que caracterizam uma

descontinuidade generalizada em todo o elemento, são chamados de elementos especiais e devem ser projetados considerando os critérios definidos na seção 22.

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Seção 22 Elementos especiais

22.1 Simbologia

f_cd1 – Tensão resistente máxima no concreto, em verificações

pelo Método de Bielas e Tirantes, em regiões com tensões de compressão transversal ou sem tensões de tração transversal e em nós onde confluem somente bielas de compressão.

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f_cd2 – Tensão resistente máxima no concreto, em verificações

pelos Método de Bielas e Tirantes, em regiões com tensões de tração transversal e em nós onde confluem dois ou mais tirantes tracionados.

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f_cd3 – Tensão resistente máxima no concreto, em verificações pelos Método de Bielas e Tirantes, em nós onde conflui um tirante tracionado.

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22.2 Definições

São definidos os critérios para o projeto de elementos com descontinuidade generalizada e de elementos em que as descontinuidades geométricas ou de cargas que afetem o comportamento do elemento estrutural como um todo. As regiões-B são aquelas em que as hipóteses da seção plana, ou seja, de uma distribuição linear de deformações específicas na seção são aplicáveis.

As regiões-D são aquelas em que esta hipótese da seção plana não mais se aplica.

Em geral, o limite entre as regiões-B e -D pode ser

considerado como localizado a uma distância h (altura da seção transversal do elemento estrutural considerado) da seção efetiva da descontinuidade

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22.3 Método de Bielas e Tirantes

22.3.1Procedimento para aplicação do método

É permitida a análise da segurança no Estado Limite Último de um elemento estrutural, ou de uma região-D contida neste elemento, através de uma treliça idealizada composta por bielas, tirantes e nós.

Nesta treliça, as bielas representam a resultante das tensões de compressão em uma região; os tirantes representam

uma armadura ou um conjunto de armaduras concentradas em um único eixo e os nós ligam as bielas e tirantes e

recebem as cargas concentradas aplicadas ao modelo.

Em torno dos nós existe um volume, designado como zona nodal, onde será verificada a resistência necessária para a transmissão dos esforços entre as bielas e os tirantes.

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22.3.1Procedimento para aplicação do método (cont.)

A treliça idealizada é isostática e nos nós são concentradas as forças externas aplicadas ao elemento estrutural e as

reações de apoio, formando um sistema auto-equilibrado. As reações de apoio devem ser previamente obtidas

através de uma análise linear ou não linear.

Os eixos das bielas são escolhidos de forma a se aproximar o máximo das tensões principais de compressão e o dos

tirantes, dos eixos das armaduras a serem detalhadas.

As bielas inclinadas deverão ter ângulo de inclinação cuja tangente esteja entre 0,57 e 2 em relação ao eixo da

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22.3.2Parâmetros de resistência das bielas e nós

f_cd1 = 0,85 a_v2 f_cd

f_cd2 = 0,60 a_v2 f_cd

f_cd3 = 0,72 a_v2 f_cd

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22.4 Vigas-parede

22.4.4.1 Armadura de flexão (ANTIGO 22.2.4.1)

ACRESCENTADO:

22.4.4.3 Armadura vertical (ANTIGO 22.2.4.3)

A armadura vertical deve ser respeitar um valor mínimo de 0,075%

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22.5.2 Dentes Gerber

22.5.2.2 Comportamento (ANTIGO 22.3.2.2)

c) a armadura de suspensão deve ser calculada para uma força igual a 1,5 F_d.

22.6 e 22.7 Sapatas e Blocos (ANTIGOS 22.4 E 22.6)

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Seção 25 Interfaces com a construção

25.3 Existência de não conformidades

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Anexo A

Efeito do tempo no concreto estrutural

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