Biblioteca Digital do IPG: Relatório de Estágio Curricular – PHL – Projectos Habitacionais, LDA (Vagos)

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INSTITUTO POLITÉCNICO DA GUARDA

ESCOLA SUPERIOR DE TECNOLOGIA E

GESTÃO

R E L A T Ó R I O D E E S T Á G I O

PATRÍCIA ARADA DE JESUS PANDEIRADA RELATÓRIO PARA O INGRESSO NA ANET

EM ENGENHARIA CIVIL

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RELATÓRIO DE ESTÁGIO DE INGRESSO NA ANET - 2011

Ficha de Identificação

Nome: Patrícia Arada de Jesus Pandeirada. N.º de Estudante: 7674.

Empresa onde decorreu o estágio: PHL – Projectos Habitacionais, LDA.

Morada da empresa: E.N. 109, n.º 242, localidade de Canto de Calvão, freguesia de Calvão, concelho de Vagos.

Telefone da empresa: 234 781 597.

Data de início do estágio: 15 de Setembro de 2010. Data de fim do estágio: 15 de Março de 2011.

Supervisor/Tutor da empresa: Serafim Jorge da Conceição Marques, Eng.º Técnico Civil. Docente/Orientador do estágio: Professor José Carlos Almeida.

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Resumo do trabalho desenvolvido

O trabalho realizado durante o estágio consistiu essencialmente na realização de projectos de especialidades, sendo a maioria destes relativo a moradias unifamiliares de um e dois pisos. Realizaram-se também projectos de especialidades de edifícios habitacionais e comerciais.

Durante o estágio a minha função consistiu em realizar os respectivos projectos de especialidades, tais como, o projecto de rede de águas prediais, rede de águas quentes e águas frias, a rede de drenagem de águas residuais domésticas e a rede de drenagem de águas pluviais, o projecto de conforto acústico e o projecto de estabilidade, exceptuando-se os projectos de ITED (Infra-estrutura de telecomunicações do edifício), a ficha electrotécnica, rede de gás e projecto térmico, que são elaborados por outros gabinetes. Desenvolveu-se também algum trabalho na área da arquitectura, na fase final do estágio.

Em todos os projectos, como base de cálculo utilizaram-se os regulamentos que cada especialidade tem e também os apontamentos das aulas que foram dados pelos professores.

Dos trabalhos realizados, seleccionaram-se três que fazem parte do presente relatório e que expressam a metodologia de trabalho utilizada na realização dos mesmos. Todos os trabalhos seleccionados referem-se a moradias unifamiliares, sendo uma delas relativa a uma obra de alteração e ampliação de um imóvel existente, e as outras duas a obras de construção de raiz. Para cada uma delas foram realizados os projectos de especialidades referidos anteriormente, sendo que os cálculos dos vários projectos vão sendo demonstrados ao longo do relatório.

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Agradecimentos

Não posso deixar de agradecer a todas as pessoas que, de alguma forma, contribuíram para a realização deste trabalho:

Ao Engenheiro José Carlos Almeida pela orientação atenta e ao Engenheiro Serafim Marques pela orientação atenta e crítica.

Às minhas amigas que me apoiaram e deram muita força e energia, Beta, Daniela, Ângela e Marília, grandes amigas.

Ao meu colega de trabalho Arquitecto Hermínio Pato Pereira, que me deu um apoio enorme, pela ajuda e pela orientação, e que nos momentos em que me fui abaixo, animou e deu-me força.

Agradeço principalmente aos meus Pais, que sem eles nada disto seria possível, tiveram sempre ao meu lado e me apoiaram, a eles agradeço tudo.

Também agradeço a Deus, porque Ele foi o meu guia e a minha inspiração.

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Índice Geral

1- Breve descrição do local de trabalho………….……… 1

2- Objectivo do trabalho……….……… 1

3- Trabalho realizado 3.1- Introdução………... 2

3.2- Trabalhos elaborados………..……….. 3

3.2.1- Alteração e ampliação de moradia unifamiliar………. 3

3.2.1.1- Descrição da moradia………. 3

3.2.1.2- Memória descritiva e justificativa……....……….. 4

3.2.1.2.1- Projecto de rede de águas prediais……….. 4

3.2.1.2.2- Projecto de rede de águas residuais……… 10

3.2.1.2.3- Projecto de rede de águas pluviais……….. 13

3.2.1.2.4- Projecto de conforto acústico…..………… 14

3.2.1.2.5- Projecto de arranjos exteriores……… 18

3.2.1.2.6- Projecto de estabilidade……….. 18

3.2.2- Construção de uma moradia unifamiliar…………...………… 32

3.2.2.2- Memória descritiva e justificativa……….. 33

3.2.2.2.1- Projecto de rede de águas prediais……….. 33

3.2.2.2.3- Projecto de rede de águas pluviais……….. 40

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3.2.3.2- Memória descritiva e justificativa……….. 55

3.2.3.2.1- Projecto de rede de águas prediais………. 55

3.2.3.2.3- Projecto de rede de águas pluviais………. 63

4- Conclusão………. 94

Bibliografia………... 95

Anexos (em suporte informático)

Alteração e ampliação de moradia unifamiliar Ermida - Mira

Anexo I – Projecto de rede de águas prediais

Anexo II – Projecto de rede de águas residuais

Anexo III – Projecto de rede de águas pluviais

Anexo IV – Projecto de conforto acústico

Anexo V – Projecto de arranjos exteriores

Anexo VI – Projecto de estabilidade

Construção de uma moradia unifamiliar Rua da Fonte – Cabecinhas – Calvão - Vagos

Anexo VII – Projecto de rede de águas prediais

Anexo VIII – Projecto de rede de águas residuais

Anexo IX – Projecto de rede de águas pluviais

Anexo X – Projecto de conforto acústico

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Anexo XII – Projecto de estabilidade

Construção de uma moradia unifamiliar

Rua Nova – Cabecinhas – Calvão - Vagos

Anexo XIII – Projecto de rede de águas prediais

Anexo XIV – Projecto de rede de águas residuais

Anexo XV – Projecto de rede de águas pluviais

Anexo XVI – Projecto de conforto acústico

Anexo XVII – Projecto de arranjos exteriores

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Índice de ilustrações

Figura 1 – Logótipo do gabinete ... 1

Figura 2 – Aspecto do imóvel antes da construção. ... 3

Figura 3 – Vista geral da moradia. ... 4

Figura 4 – Vista Posterior da moradia. ... 4

Figura 5 – Planta do traçado da rede predial de águas. ... 10

Figura 6 – Planta da rede predial de águas residuais. ... 13

Figura 7 – Planta de drenagem de águas pluviais. ... 14

Figura 8 – Gráfico da lei da Massa ... 17

Figura 9 – Planta do conforto acústico. ... 17

Figura 10 – Planta de elementos estruturais (laje de tecto do r/ch). ... 19

Figura 11 – Pormenor da viga cinta. ... 23

Figura 12 – Pormenor de pilar (exemplo) ... 29

Figura 13 – Pormenor de sapata isolada centrada. ... 30

Figura 14 – Pormenor de sapata excêntrica. ... 30

Figura 15 – Pormenor de sapata conjunta. ... 31

Figura 16 – Alçado e planta da habitação... 32

Figura 18 – Planta do traçado da rede predial de águas residuais. ... 40

Figura 19 – Planta de drenagem de águas pluviais. ... 41

Figura 21 – Planta de arranjos exteriores. ... 45

Figura 22 – Diagramas de esforço transverso e momento flector (exemplo). ... 46

Figura 23 – Planta de elementos estruturais (laje de pavimento do r/ch). ... 47

Figura 24 – Planta de elementos estruturais (laje de tecto do r/ch). ... 47

Figura 25 – Pormenor do pórtico 4 (exemplo). ... 49

Figura 26 – Pormenor de pilar (exemplo). ... 51

Figura 27 – Pormenor de sapata isolada centrada. ... 52

Figura 28 – Pormenor de sapata excêntrica. ... 53

Figura 29 – Foto da maquete (vista frontal). ... 54

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Figura 32 – Planta da rede predial de águas residuais. ... 63

Figura 33 – Planta da rede de drenagem de águas pluviais. ... 66

Figura 35 – Planta de arranjos exteriores. ... 69

Figura 36 – Diagramas de esforço transverso e momento flector da laje de pavimento (LP1). ... 71

Figura 37 – Planta de elementos estruturais (laje de pavimento do r/ch). ... 71

Figura 38 – Planta de elementos estruturais (planta de tecto do r/ch). ... 72

Figura 39 – Pormenor de pórtico 6. ... 79

Figura 40 – Representação do pilar. ... 84

Figura 41 – Desenho de sapata quadrada. ... 85

Figura 42 – Pormenor de sapata rígida. ... 87

Figura 43 – Representação da degradação a 45º. ... 89

Figura 44 – Representação gráfica do cálculo da sapata à flexão ... 90

Figura 45 – Comprimento da consola. ... 90

Figura 46 – Representação do cálculo do momento. ... 91

Figura 47 – Representação da amarração das armaduras. ... 92

Figura 48 – Representação da sapata isolada (corte). ... 92

Figura 49 – Representação da sapata isolada (planta). ... 93

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Índice de tabelas

Tabela 1 – Caudais mínimos regulamentares dos aparelhos. ... 5

Tabela 2 – Diâmetros mínimos dos aparelhos. ... 5

Tabela 3 – Valores de k. ... 6

Tabela 4 – Tabela do dimensionamento da rede de água fria. ... 7

Tabela 5 – Tabela do dimensionamento da rede de água quente. ... 8

Tabela 6 – Tabela de cálculo das pressões na rede de água quente... 8

Tabela 7 – Tabela de cálculo das pressões na rede de água fria. ... 9

Tabela 8 – Tabela dos diâmetros dos ramais de descarga de cada aparelho. ... 10

Tabela 9 – Tabela dos caudais de descarga. ... 11

Tabela 10 – Tabela de dimensionamento dos ramais de descarga colectivos (P.V.C. classe 0.6). ... 11

Tabela 11 – Tabela de cálculo da rede de colectores prediais (P.V.C. classe 0.6). ... 12

Tabela 12 – Caudais mínimos regulamentares dos aparelhos. ... 33

Tabela 14 – Tabela do dimensionamento da rede de água fria. ... 35

Tabela 15 – Tabela do dimensionamento da rede de água quente. ... 35

Tabela 17 – Tabela de cálculo das pressões na rede de água quente. ... 36

Tabela 18 – Tabela dos diâmetros dos ramais de descarga de cada aparelho. ... 37

Tabela 20 – Tabela do dimensionamento dos ramais de descarga colectivos (P.V.C. classe 0.6). ... 38

Tabela 21 – Tabela de cálculo da rede de colectores prediais (P.V.C. classe 0.6). ... 39

Tabela 22 – Caudais instantâneos mínimos regulamentares. ... 55

Tabela 24 – Tabela de dimensionamento da rede de água fria. ... 57

Tabela 25 – Tabela de dimensionamento da rede de água quente... 58

Tabela 27 – Tabela de cálculo das pressões na rede de água quente. ... 59

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Tabela 30 – Tabela de dimensionamento dos ramais de descarga colectivos (P.V.C. classe 0.6). ... 61

Tabela 31 – Tabela de cálculo da rede de colectores prediais. ... 62

Tabela 32 – Tabela de dimensionamento das caleiras. ... 64

Tabela 33 – Tabela de dimensionamento dos tubos de queda. ... 65

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PROJECTOS HABITACIONAIS LDA

1. Descrição do local de trabalho

O local de trabalho é um gabinete de projectos ligados à área de arquitectura, engenharia e planeamento urbanístico, com a designação de PHL - Projectos Habitacionais Lda., com sede na Estrada Nacional 109, na localidade de Canto de Calvão, freguesia de Calvão, concelho de Vagos, distrito de Aveiro. Na figura 1 pode-se observar o logótipo do gabinete.

O gabinete já está em actividade desde 1989.

A equipa de trabalho é composta por um engenheiro civil, um arquitecto e um desenhador. O engenheiro civil foi o orientador de estágio e era o proprietário do gabinete. Existem colaboradores que dão apoio quando há sobrecarga de trabalho, os colaboradores por norma são engenheiros (as) civis e desenhadores.

O gabinete para além de realizar projectos de construção de moradias unifamiliares, de edifícios habitacionais e comerciais, e até alguns armazéns, também faz projectos para a legalização de habitações, terrenos e outros projectos de alteração de moradias, edifícios habitacionais e comerciais.

2. Objectivos

Este relatório tem como objectivo descrever as actividades desenvolvidas durante o estágio curricular realizado na PHL. As actividades foram exercidas no período de 15 de Setembro de 2010 a 15 de Março de 2011.

O estágio teve como objectivo aplicar na prática os conceitos teóricos e tudo o que foi transmitido pelos professores no instituto, isto é, fazer a transição para o mundo do trabalho.

Um outro objectivo deste estágio é admissão à ANET.

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3. Trabalho realizado

3.1 Introdução

A seguir vai-se fazer uma breve descrição dos trabalhos realizados durante o período de estágio, sendo um deles mais aprofundado de forma a explicar melhor o cálculo feito em todas as fases.

Como foi referido anteriormente, são essencialmente projectos de especialidades para moradias unifamiliares, que na sua maioria são de r/chão e primeiro andar, localizadas em zonas rurais, em aldeias, ou mesmo em lugares.

Os projectos de especialidades foram feitos com base na metodologia empregue no gabinete, mas também foi baseado naquilo que ensinaram ao longo de curso, que ajudou imenso. Os cálculos foram elaborados segundo os regulamentos e normas aplicáveis, e pelos apontamentos fornecidos nas aulas pelos professores.

Para além dos regulamentos que se utilizaram, teve-se em consideração as disposições regulamentares requeridas pelas Câmaras Municipais de Mira e Vagos, as quais variavam de umas para as outras.

O trabalho de gabinete é bastante interessante e ajudou a perceber melhor tudo aquilo que se aprendeu, nomeadamente nas disciplinas de Betão Armado, Instalações de Edifícios, Física das Construções e Estruturas de Edifícios.

Como já foi referido em cima vai-se fazer uma descrição de alguns dos trabalhos que foram realizados. Os cálculos na sua maioria foram todos feitos através de folhas de cálculo. Utilizou-se apenas os programas de lajes aligeiradas da Spral e o Ftool.

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3.2. Trabalhos Elaborados

3.2.1. Alteração e ampliação de uma moradia unifamiliar Local da obra: Ermida – Mira

3.2.1.1 Descrição da Moradia

A proposta contemplava a alteração e ampliação de um imóvel localizado no lugar de Ermida, concelho de Mira. A edificação existente era constituída por uma moradia de rés-do-chão e andar, de planta rectangular, em construção tradicional, e ainda outras dependências de rés-do-chão de apoio à habitação, de planta em forma de “L”. Ambas as construções se disponham em volta de um pátio descoberto.

Da observação feita “in situ” da tecnologia e dos materiais utilizados constatou-se que a data de construção dos edifícios existentes era anterior a 1950. Na figura 2 pode-se observar o aspecto da moradia antes da intervenção.

Pretendeu o dono de obra proceder à alteração e ampliação do seu imóvel, a fim de dotá-lo de melhores condições de habitabilidade. As obras em causa passaram pela demolição total do andar superior da habitação existente. O andar inferior, da mesma, foi reformulado para albergar a garagem e outras zonas de apoio para arrumação (despensa, garrafeira, etc.). A função habitacional passou para a outra construção de rés-do-chão, inicialmente destinada a dependências de apoio. Nas figuras 3 e 4 pode-se observar uma representação em três dimensões da moradia após a intervenção.

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3.2.1.2 Memória Descritiva e Justificativa

3.2.1.2.1 Projecto de rede de águas prediais

a) Cálculo dos ramais

O cálculo hidráulico foi efectuado de acordo com a regulamentação em vigor, nomeadamente o Regulamento Geral dos Sistemas Públicos e Prediais de Distribuição de Água e de Drenagem de Águas Residuais – Decreto Regulamentar n.º 23/95, de 23 de Agosto.

O dimensionamento da rede foi realizado através de folhas de cálculo. No dimensionamento atenderam-se os limites impostos para a velocidade de escoamento e pressões na rede.

Os caudais de dimensionamento tiveram em conta a possibilidade do funcionamento não simultâneo da totalidade dos dispositivos de utilização, de acordo com o preconizado pelo art. 91º do RGSPPDADAR. Foram adoptados os caudais

Figura 3 – Vista geral da moradia.

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instantâneos mínimos no dimensionamento das redes de distribuição, expressos na tabela 1.

Tabela 1 – Caudais mínimos regulamentares dos aparelhos. Aparelho Caudal mínimo (l/s)

Autoclismo (Br) 0,1 Banheira (Ba) 0,25 Chuveiro (Ch) 0,15 Bidé (Bi) 0,1 Lavatório (Lv) 0,1 Torneira (Tr) 0,2 Lava-louça (LL) 0,2

A instalação contém 16 dispositivos de utilização de água, servindo para habitação, discriminados na tabela 2.

Tabela 2 – Diâmetros mínimos dos aparelhos.

Nº de aparelhos Aparelho Diâmetro (mm)

4 Autoclismos 12 1 Banheira 20 1 Chuveiro 16 2 Bidés 12 4 Lavatórios 12 2 Lava-louça 16 1 Torneira 16 1 Caldeira Mural 32

Os cálculos dos ramais de alimentação foram efectuados tendo em conta o caudal de cálculo, que é determinado pelo somatório de todos os caudais instantâneos (caudal acumulado) afectado de um coeficiente de simultaneidade, considerando um nível de conforto médio, de acordo com o método preconizado pelo regulamento português.

O caudal de cálculo foi determinado através da equação 1.

₍₁₎

Qa – caudal acumulado Qc – caudal de cálculo

Como os caudais são todos inferiores a 3.5l/s foi este o cálculo utilizado.

Determinou-se o diâmetro, e a correspondente perda de carga unitária, através das seguintes fórmulas:

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Fórmula simplificada do cálculo do valor do diâmetro inicial da canalização: (2) v – velocidade do fluído Qc – caudal de cálculo D – diâmetro

Para o cálculo do diâmetro interno mínimo considerou-se uma velocidade máxima regulamentar de 2m/s. Depois com o cálculo desse diâmetro adoptou-se um diâmetro, e com o diâmetro interno deste calculou-se a velocidade com a equação 2 mas em função da velocidade, como se pode ver através da equação 3.

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D – diâmetro interno (m)

Qc – caudal de cálculo (m3/s)

v – velocidade do fluído (m/s)

Utilizou-se também para os cálculos a Fórmula de Flamant:

₍₄₎

k – é o coeficiente de escoamento para a água (tabela 3)

J – perda de carga unitária (mm/m) V – velocidade (m/s)

D – diâmetro (m)

Tabela 3 – Valores de k.

Tipo de canalização Água a 10ºC Água a 80ºC

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Foi considerado um incremento de 25% às perdas de carga de percurso, para de certa forma traduzir a incidência de perdas de carga provocadas pelas singularidades existentes nas tubagens.

Apresenta-se a seguir a tabela 4 com os valores do cálculo do dimensionamento da rede de água fria e a tabela 5 com o dimensionamento da rede de água quente até à caldeira mural.

Tabela 4 – Tabela do dimensionamento da rede de água fria.

Caixa

Dispositivos Caudais Caudal

Tipo Número Unitário Total

de cálculo Dint.min D adopt. Dint. V Q inst. (l/s) Q=n*Qinst Qc (l/s) (mm) (mm) (mm) (m/s) R/C Caixa 1 Banheira 1,00 0,25 0,25 Bidé 1,00 0,10 0,10 Lavatório 1,00 0,10 0,10 Autoclismo 1,00 0,10 0,10 Total Cx1 4,00 0,55 0,40 16 25 20 1,28 Caixa 2 Chuveiro 1,00 0,20 0,20 Autoclismo 1,00 0,10 0,10 Lavatório 1,00 0,10 0,10 Total Cx2 3,00 0,40 0,34 14,8 20 15,8 1,74 Caixa 3 Lavatório 1,00 0,10 0,10 Bidé 1,00 0,10 0,10 Autoclismo 1,00 0,10 0,10 Total Cx3 3,00 1,25 0,61 19,8 25 20 1,95 Caixa 4 Autoclismo 1,00 0,10 0,10 L.L 1,00 0,20 0,20 Lavatório 1,00 0,10 0,10 Total Cx4 3,00 0,40 0,34 14,8 20 15,8 1,74 Caixa 5 L.L 1,00 0,20 0,20 CM 1,00 Total Cx5 2,00 1,85 0,75 21,9 32 25,6 1,46 Exterior Torneira 1,00 0,20 0,20 0,20 Ramal de entrada 16,00 2,05 0,79 22,4 32 25,6 1,54

Desta forma, com base no justificado anteriormente, o calibre do ramal de ligação foi de ø 32 mm.

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Tabela 5 – Tabela do dimensionamento da rede de água quente.

Caixa

de Cálculo Dint.min D adopt. Dint. V Q inst. (l/s) Q=n*Qinst Qc (l/s) (mm) (mm) (mm) (m/s) R/C Caixa 1 Banheira 1,00 0,25 0,25 Bidé 1,00 0,10 0,10 Lavatório 1,00 0,10 0,10 Total Cx1 3,00 0,45 0,36 15,2 20 15,8 1,85 Caixa 2 Chuveiro 1,00 0,15 0,15 Lavatório 1,00 0,10 0,10 Total Cx2 2,00 0,25 0,25 12,6 20 15,8 1,28 Caixa 3 Lavatório 1,00 0,10 0,10 Bidé 1,00 0,10 0,10 Total Cx3 2,00 0,45 0,36 15,2 20 15,8 1,85 Caixa 4 L.L 1,00 0,20 0,20 Lavatório 1,00 0,10 0,10 Total Cx4 2,00 0,30 0,29 13,7 20 15,8 1,50 Caixa 5 L.L 1,00 0,20 0,20 CM 1,00 1,40 Total Cx5 2,00 1,40 0,65 20,3 32 22,3 1,65 CM 1,40 0,65 20,3 32 22,3 1,65

Apresenta-se a seguir as tabelas 6 e 7 com os valores do cálculo das pressões na rede, tendo em consideração o ponto mais desfavorável.

Tabela 6 – Tabela de cálculo das pressões na rede de água quente.

Perdas de carga

Troços Comprimento Comprimento equiv. Qc (l/s) Velocidade escoam. Diâmetro (mm) Unitária (m/m) Total (m/m) Pressão (m.c.a) Ba - cx 1 0,95 1,09 0,25 2,00 20 0,241 0,26 10,26 Lv - cx 1 2,20 2,53 0,10 2,00 12 0,457 1,16 11,16 Bi - cx 1 0,50 0,58 0,10 2,00 12 0,457 0,26 10,26 cx 1 - cx 3 8,0 9,20 0,34 1,74 20 0,189 1,74 12,90 Lv - cx 2 1,3 1,50 0,10 2,00 12 0,457 0,68 10,68 Ch - cx 2 1,0 1,15 0,15 2,00 16 0,319 0,37 10,37 cx 2 - cx3 3,0 3,45 0,25 1,28 20 0,111 0,38 11,07 Bi - cx 3 1,7 1,96 0,10 2,00 12 0,457 0,89 10,89 Lv - cx 3 1,0 1,09 0,10 2,00 12 0,457 0,50 10,50 cx 3 - cx 5 8,9 10,24 0,50 1,60 25 0,124 1,27 12,16 LL - cx 4 2,6 2,99 0,20 2,00 16 0,319 0,95 10,95 Lv - cx 4 1,7 1,96 0,10 2,00 12 0,457 0,89 10,89 cx 4 - cx 5 13,7 15,76 0,34 1,74 20 0,189 2,98 13,94 cx 5 - CM 6,5 7,48 0,59 1,14 32 0,050 0,38 14,31

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Tabela 7 – Tabela de cálculo das pressões na rede de água fria.

Perdas de carga

Troços Comprimento Comprimento

equiv. Qc (l/s) Velocidade escoam. Diâmetro (mm) Unitária (m/m) Total (m/m)

Pressão (m.c.a) Ba - cx 1 0,95 1,09 0,25 2,00 20 0,241 0,26 10,26 Lv - cx 1 2,20 2,53 0,10 2,00 12 0,457 1,16 11,16 Bi - cx 1 0,50 0,58 0,10 2,00 12 0,457 0,26 10,26 Br - cx 1 1,90 2,19 0,10 2,00 12 0,457 1,00 11,00 cx 1 - cx 3 8,0 9,20 0,40 1,69 25 0,136 1,25 12,25 Lv - cx 2 1,3 1,50 0,10 2,00 12 0,457 0,68 10,68 Br - cx 2 1,7 1,96 0,10 2,00 12 0,457 0,89 10,89 Ch - cx 2 1,0 1,15 0,15 2,00 16 0,319 0,37 10,37 cx 2 - cx3 3,0 3,45 0,34 1,95 25 0,175 0,60 11,50 Br - cx 3 2,4 2,76 0,10 2,00 12 0,457 1,26 11,26 Bi - cx 3 1,7 1,96 0,10 2,00 12 0,457 0,89 10,89 Lv - cx 3 1,0 1,09 0,10 2,00 12 0,457 0,50 10,50 cx 3 - cx 5 8,9 10,24 0,61 1,95 25 0,175 1,79 14,04 LL - cx 4 2,6 2,99 0,20 2,00 16 0,319 0,95 10,95 Lv - cx 4 1,7 1,96 0,10 2,00 12 0,457 0,89 10,89 Br - cx 4 1,1 1,27 0,10 2,00 12 0,457 0,58 10,58 cx 4 - cx 5 13,7 15,76 0,34 1,74 20 0,189 2,98 13,94 cx 5 - Lig. 6,5 7,48 0,79 1,54 32 0,085 0,63 14,68

De acordo com o apresentado, verifica-se que a pressão na rede de água fria deverá ser no mínimo de 14,68 m.c.a (Tabela 7) e na rede de água quente deverá ser 14,31 m.c.a (Tabela 6), sendo que a pressão mínima segundo o RGSPPDADAR é 5 m.c.a. e a pressão máxima é 60 m.c.a.

b) Disposições construtivas

O ramal de alimentação executou-se em polietileno de alta densidade (PEAD), utilizado apenas em redes de distribuição de água fria, uma vez que suportam temperaturas por volta dos 20 ºC, em condições de funcionamento contínuo.

No interior da habitação, os ramais de alimentação a jusante da caixa 1, são em tubagens de polietileno reticulado (PEX), homologado pelo L.N.E.C., embebidas nas paredes e pavimentos com argamassa de cimento. Pelas suas características podem ser utilizadas tanto para o transporte e distribuição de água fria como água quente, uma vez que foram desenvolvidas para suportar temperaturas até 95ºC em condições de funcionamento contínuo.

Os acessórios e juntas serão metálicos com aperto mecânico e homologados pelo L.N.E.C. No Anexo I é apresentado o esquema de montagem das caixas de distribuição nas plantas e traçado da rede, como se pode ver na figura 5.

(22)

RELATÓRIO DE ESTÁGIO DE INGRESSO NA ANET - 2011 I.S.G. I.S.G. QUARTO QUARTO QUARTO QUARTO I.S.P. BIBLIOTECA CORREDOR CORREDOR SALA COMUM COZINHA

ALPENDRE COBERTO GARAGEM

I.S. DESPENSA

GARRAFEIRA / ACESSO À HABITAÇÃO

ALPENDRE COBERTO HALL N Ligação à rede pública DN 25 DN 25 DN 20 DN 16 D N 16 D N 32(PEAD) DN 32 DN 20 DN 20 DN12 DN 20 DN 12 DN 12 DN12 DN12 DN12 DN12 DN12 D N16 DN16 DN16 DN12 DN16 DN32 E DN 20 D N 20 DN 20 DN 20 DN 25 DN 32 DN16 DN16 DN16 DN12 DN12 DN 12 DN 20 cx1 cx2 cx3 cx4 cx5

3.2.1.2.2 Projecto de rede de águas prediais residuais

a) Aspectos gerais

O cálculo hidráulico foi efectuado de acordo com a regulamentação em vigor, nomeadamente o Regulamento Geral dos Sistemas Públicos e Prediais de Distribuição de Água e de Drenagem de Águas Residuais – Decreto Regulamentar nº 23/95, de 23 de Agosto. O cálculo do dimensionamento da rede foi feito através de folhas de cálculo.

A instalação prevista compreendia 14 aparelhos sanitários que se descrevem na tabela 8 a seguir, indicando à frente de cada um deles os diâmetros dos respectivos ramais de descarga.

Tabela 8 – Tabela dos diâmetros dos ramais de descarga de cada aparelho.

APARELHOS SANITÁRIOS Número

Unidades de escoamento Diâmetro

dos ramais Parciais Totais Bacias de Retrete 4 6 24 90 Banheiras 1 3 3 50 Bidés 2 1 2 40 Chuveiros 1 3 3 50 Lavatórios 4 1 4 40 Lava-louças 2 3 6 50 TOTAL DE APARELHOS: 14

TOTAL DE UNIDADES DE ESCOAMENTO: 42

(23)

Todos os dispositivos possuem sifão incorporado e descarregam para uma caixa de pavimento, com excepção das bacias de retrete que descarregam directamente para caixas de inspecção.

A seguir apresenta-se a tabela 9 com os caudais de descarga utilizados para o cálculo.

Tabela 9 – Tabela dos caudais de descarga.

CAUDAIS DE DESCARGA Dispositivo Caudal (l/s) Retrete 90 Banheira 60 Bidé 30 Chuveiro 30 Lavatório 30

Máquina de Lavar roupa 60

Tanque 60

Máquina de Lavar louça 60

Lava louça 30

b) Dimensionamento dos tubos de queda e ramais de descarga colectivos

Não foram previstos tubos de quedas, devido a habitação ser constituída por um piso térreo.

Na tabela 10 apresentam-se os valores do cálculo do dimensionamento dos ramais de descarga colectivos.

Tabela 10 – Tabela de dimensionamento dos ramais de descarga colectivos (P.V.C.

classe 0.6). Ramal Q Acumulado (l/min) Q Cálculo (l/min) DN (mm) i (%) Obs. SP1-CV1 120 95 75 2,0 Esc. 1/2 Secção SP2-CV1 60 66 75 1,5 Esc. 1/2 Secção SP3-CV1 60 66 75 1,5 Esc. 1/2 Secção SP4-CV2 30 45 63 1,0 Esc. 1/2 Secção SP5-CV3 30 45 63 1,0 Esc. 1/2 Secção SP6-CV4 40 53 63 1,0 Esc. 1/2 Secção

(24)

c) Dimensionamento do ramal de ligação

Apresenta-se a seguir os cálculos para a determinação do ramal de ligação, tendo por base a fórmula de Manning-Strickler (5) com coeficiente de rugosidade k=120

m1/3/s, a ½ secção.

(5)

– coeficiente que depende da rugosidade das paredes da conduta

(m1/3/s)

– perda de carga unitária (m/m) – velocidade (m/s)

D – diâmetro (m)

O caudal de cálculo traduz-se pelo somatório dos caudais de descarga dos aparelhos sanitários (caudal acumulado) afectado de um coeficiente de simultaneidade, de acordo com o preconizado no RGSPPDADAR:

₍₆₎

Desta forma, através da fórmula de Manning-Strickler, determinou-se o diâmetro das tubagens, como se mostra na tabela 11.

Tabela 11 – Tabela de cálculo da rede de colectores prediais (P.V.C. classe 0.6).

Ramal Q Acumulado (l/min) Q Cálculo (l/min) Diâmetro mínimo (mm) Diâmetro adoptado (mm) i (%) Obs. CV1-CV2 510 207 103 110 1,0 Esc. 1/2 Secção CV2 - CV3 570 219 103 110 1,0 Esc. 1/2 Secção CV3-CV4 600 225 103 110 1,0 Esc. 1/2 Secção CV5-FS 600 225 103 110 1,0 Esc. 1/2 Secção CV5-C.R.L 600 225 103 125 1,0 Esc. 1/2 Secção

Nota: FS – fossa séptica; C.R.L – caixa de ramal de ligação à rede pública.

De acordo com o anteriormente exposto concluiu-se que foi executado pelo piso

(25)

I.S. DESPENSA

ALPENDRE COBERTO HALL FUTURA LIGAÇÃO À REDE cv1 cv2 cv3 cv4 cv5 cv6 SP1 SP2 SP3 SP4 SP5 SP6 DN 75 i=2% DN 90 i=1% DN5 0 DN4 0 DN40 DN40 DN 40 DN 90 i=1% DN 75 i=1.5% DN40 DN 90 i=1% DN 75 i=1.5% DN 40 _DN110 i=1% DN110 i=1% DN 11 0 i=1% DN 11 0 i=1% DN 11 0 i=1% DN110 i=1% DN 11 0 i=1% DN 75 i=1% DN50 DN 75 i=1% DN50 DN110 i=1% DN7 5 i=1% DN40 DN 9 0 i=1% FOSS A SÉPT ICA

uma inclinação mínima de 1%. Previu-se uma futura ligação à rede de drenagem de

águas residuais pública com diâmetro 125mm e uma inclinação mínima de 1.0 %.

d) Disposições construtivas

Os materiais que se utilizaram na instalação foram:

 Tubagens: em P.V.C. de acordo com a Norma Europeia EN 1329;

 Juntas: de encaixe com retentores de neoprene;

 Acessórios: em P.V.C. de acordo com a Norma Europeia EN 1329.

Condições de assentamento: embebida na alvenaria com argamassa de cimento.

As caixas de visita foram executadas em alvenaria de tijolo bem impermeabilizadas, levando tampão de vedação hidráulica e os fundos em canalete. No Anexo II é apresentado o traçado desta rede, como se pode ver na figura 6 a seguir.

3.2.1.2.3 Projecto de rede de águas prediais pluviais

a) Sistema de drenagem das águas pluviais

As águas pluviais das coberturas inclinadas caem directamente nos espaços térreos tendo drenagem natural em espaços não impermeabilizados ou sendo recolhidas em caleiras de pavimento com ligação posterior à rede pública ou valeta.

(26)

RELATÓRIO DE ESTÁGIO DE INGRESSO NA ANET - 2011 Ø110 i=1% Ø 125 i= 1% i=_2% Ø₁₂₅ i=_1, 5%

As peças desenhadas encontram-se no Anexo III, podendo se observar a planta da rede de águas pluviais na figura 7.

3.2.1.2.4 Projecto de conforto acústico

Na presente verificação foi respeitada a Regulamentação em vigor, nomeadamente o Decreto-Lei n.º 9/2007 de 17 de Janeiro e o Decreto-Lei n.º 129/2002 de 11 de Maio, na redacção dada pelo Decreto-Lei n.º 96/2008 de 9 de Junho.

b) Características da construção e dos elementos

b.1 Panos exteriores

As paredes são em alvenaria dupla de tijolo 30x20x15 no pano exterior, caixa-de-ar parcialmente preenchida com poliestireno extrudido de 4cm e no pano interior em tijolo 30x20x11, ambas revestidas com reboco de 2 cm de espessura em cada face.

b.2 Envidraçados

São constituídos por caixilharia metálica em alumínio com vidro duplo, de espessuras de 6mm x caixa-de-ar de 10mm x 5mm.

(27)

b.3 Paredes divisórias

São constituídas por paredes simples de tijolo cerâmico furado de 15 cm, emboçadas e rebocadas em ambas as faces, e revestidas a azulejo cerâmico nas zonas húmidas.

b.4 Canalizações

O ruído de funcionamento das instalações de águas e esgotos dos edifícios é frequentemente apontado como factor de incomodidade nos edifícios de habitação exigindo condições mais cuidadas de projecto e instalação, nomeadamente em estabelecer o traçado (ex.: evitar a utilização de “tês”), dimensionar (ex.: adoptar velocidades máximas, diâmetros mínimos e inclinações mínimas) e montar as canalizações e peças de equipamento de acordo com regras e experiência no sentido de reduzir a vibração transmitida aos elementos de construção que as suportam ou as integram.

Para assegurar o conforto acústico dos habitantes foram adoptadas as seguintes disposições:

 utilizaram-se juntas de dilatação, devido à variação de temperatura que no caso de

água quente originam dilatações e contracções que provocam acomodações e reajustamentos de posição das tubagens seguido de estalidos ruidosos;

 aumentou-se o intervalo de tempo em que ocorre a manobra de fecho ou abertura

das válvulas ou torneiras (ex.: válvula de enchimento dos autoclismos);

 no enchimento do autoclismo utilizou-se um tubo mergulhado evitando assim o

silibar característico deste aparelho. Utilizou-se nas extremidades das torneiras dispositivos quebra-jacto;

 evitou-se a utilização de válvulas de retenção e torneiras de oclusão e aberturas

rápidas de modo a limitar os efeitos do golpe de aríete;

 isolou-se as canalizações embebidas em paredes/pavimentos por um material

resiliente;

 nas canalizações à vista intercalou-se materiais elásticos (cortiça, borracha, etc.) no

atravessamento de elementos e entre as braçadeiras e os respectivos tubos;

 utilizou-se tubos de parede espessa com materiais que apresentam uma certa

elasticidade e ductilidade, de modo a reduzir os ruídos de choque e ressonância provocados pelo atrito e por pancadas nas paredes dos tubos.

(28)

b.5 Assentamento de aparelhos sanitários

Sendo a utilização dos aparelhos sanitários ruidosa, estes foram isolados através da interposição de materiais resilientes nos respectivos suportes, para que os ruídos por eles produzidos não se transmitam à habitação. Em relação às banheiras, estas foram isoladas inferiormente com lã mineral, de modo a reduzir os ruídos derivados do impacto da água a bater nas paredes.

b.6 Portas exteriores

As portas exteriores da habitação são maciças e incluem juntas de calafetagem na extremidade inferior e nos aros vedantes junto aos batentes, com o objectivo de evitar a passagem de ar e consequentemente a melhoria do isolamento acústico. As juntas aro-parede foram convenientemente seladas. É no entanto importante relembrar que a calafetação excessiva de portas e janelas conduz a melhores desempenhos em termos de isolamento acústico, porém dificulta a ventilação permanente do espaço, aumentando o risco da diminuição da qualidade de ar interior ou da formação de patologias associadas à humidade de condensação.

c) Cálculos

Dos valores do cálculo efectuados, apenas está representado nas folhas de cálculo que se encontram no Anexo IV, as situações mais desfavoráveis. Concluiu-se que as soluções adoptadas quer construtivas, quer as impostas pelo condicionamento térmico, satisfazem os mínimos regulamentares. É no entanto de salientar que se tratam de valores obtidos por fórmulas empíricas, incapazes de contemplar factores secundários, construtivos e de particularidade de cada caso. Na figura 9 apresenta-se a planta do projecto do conforto acústico.

Para o cálculo do índice sonoro de condução aérea, utilizou-se o método da lei da Massa. Esta lei consiste num método estimativo que estabelece que a redução de intensidade acústica através de um determinado elemento, é função do quadrado do produto da massa unitária „m‟ pela frequência considerada „f‟. Na figura 8 pode-se ver em que consiste o gráfico da Lei da Massa.

(29)

I.S. DESPENSA

ALPENDRE COBERTO HALL N COMPARTIMENTO A COMPARTIMENTO B COMPARTIMENTO C COMPARTIMENTO D COMPARTIMENTO E COMPARTIMENTO F COMPARTIMENTO G

Figura 8 – Gráfico da lei da Massa

(30)

3.2.1.2.5 Projecto dos arranjos exteriores

A propriedade onde se localiza a moradia está rodeada por muros de alvenaria. O pavimento para acesso à moradia, via circulação pedonal e de veículos, é composto por lajetas tipo “ALCUPEL”. No interior da parcela, também existem espaços não impermeabilizados, nomeadamente, jardim em relvado na parte posterior e de um dos lados da moradia, de acordo com os desenhos apresentados no Anexo V.

3.2.1.2.6 Projecto de estabilidade

O projecto de estruturas foi executado em concordância com o projecto de arquitectura.

Como condicionante principal para execução do projecto de estabilidade, teve-se em conta a colocação dos vários elementos estruturais inerentes ao dimensionamento. Considerou-se a colocação de pilares no interior das paredes e outros elementos construtivos, de forma a não alterar a configuração da moradia no seu interior e para que os impactos da utilização da moradia ficassem dissimulados.

O dimensionamento da estrutura foi feito obedecendo aos regulamentos: - Regulamento de Segurança e Acções (RSA);

-Regulamento de Estruturas de Betão Armado e Pré-Esforçado

(REBAP).

Os materiais utilizados foram o betão C16/20 e o aço foi o A400, com um recobrimento de 0.03m.

b) Esforços

O programa que se utilizou para o processo de cálculo da estabilidade foi o “FTOOL”.

Os valores de cálculo dos esforços actuantes para a verificação da segurança, foram obtidos considerando as regras da combinação fundamental que se encontra no REBAP no art. 9.2º-a).

(31)

I.S. DESPENSA

ALPENDRE COBERTO HALL N P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P LT7 LT5 LT6 LT4 LT3 LT2 LT1 P LT1 LT8 LT8 VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC VC AÇO: A400 BETÃO: B20 (C16/20) Recobrimento: 3cm sced=0.2 Mpa (7)

Para avaliar os pesos próprios dos elementos construtivos, há a necessidade de ter conhecimento das propriedades físicas dos materiais constituintes dos mesmos. Deste modo a sua quantificação é feita através dos respectivos pesos volúmicos constantes no art. 14º do R.S.A, e a seguir apresentados:

 Betão armado e pré-esforçado………25 kN/m3

Os valores assumidos para a sobrecarga de utilização, estão unicamente relacionados, como a própria designação indica, com o tipo de utilização prevista para o pavimento. Define o R.S.A. (art. 35º), para compartimentos destinados à habitação de

carácter privado um valor característico de 2,0 kN/m2 e para coberturas o valor

característico é de 0,3 kN/m2.

c) Solução estrutural

A moradia tem o piso térreo à cota de entrada.

A solução estrutural que considerou-se foi uma malha de estruturas porticadas e ortogonais entre si o mais possível.

No tecto do rés-do-chão utilizaram-se lajes aligeiradas com vigotas pré-esforçadas, como demonstra na figura 10.

(32)

d) Dimensionamento das lajes

O dimensionamento das lajes foi efectuado de forma a assegurar a eficaz degradação das cargas aplicadas, com a segurança exigida pelos regulamentos, quer para os estados limite últimos de equilíbrio, quer para os estados limite de utilização.

Todas as lajes da moradia apoiam directamente sobre as vigas desta. Para o cálculo destas utilizou-se o programa denominado “ Vigotas-Spral”.

No pré-dimensionamento calculou-se a espessura mínima segundo o art. 102º do REBAP.

(8)

Em que:

h – espessura da viga;

– vão equivalente da viga, sendo l o vão teórico e α um coeficiente cujos os valores são dados no quadro XV deste mesmo artigo;

η – coeficiente que toma os valores indicados no art. 89º.

e) Dimensionamento das vigas

Como esta moradia foi uma alteração e uma modificação, as paredes da casa antiga foram aproveitadas e então como forma de simplificar foram utilizadas vigas cinta.

Para o cálculo das armaduras necessárias nas vigas, utilizou-se as fórmulas simplificadas que se encontram na publicação “Betão Armado – Esforços normais e de flexão” do LNEC.

As vigas foram dimensionadas à flexão simples e o cálculo das armaduras longitudinais foi feito através das seguintes fórmulas simplificadas:

(9) (10)

(33)

(11)

No cálculo das armaduras longitudinais, o valor do momento de cálculo e o esforço transverso foi retirado da envolvente dos momentos flectores e a envolvente dos esforços transversos obtidos do software de cálculo o FTOOL.

A altura mínima das vigas foi calculada pela fórmula que se encontra no art. 89º do REBAP.

(12)

Em que:

h – altura da viga;

– vão equivalente da viga, sendo l o vão teórico e α um coeficiente cujos os valores são dados no quadro XIII deste mesmo artigo;

η – coeficiente que, consoante o tipo de aço utilizado, toma um determinado valor, sendo que para o cálculo em causa considerou-se aço A400 cujo o η=1,0.

A armadura mínima e armadura máxima foram calculadas pelo art. 90º do REBAP.

(13)

Em que:

ρ – percentagem da armadura longitudinal de tracção das vigas (como o aço é um A400 o valor de ρ ≥ 0,15) ;

– área da armadura de secção;

– largura média da zona traccionada da secção; d – altura útil da secção.

O espaçamento máximo dos varões da armadura longitudinal segundo o art. 91º do REBAP para um ambiente pouco agressivo e aço A400 é s ≤ 12,5cm.

(34)

O espaçamento entre as armaduras segundo o art. 77º do REBAP não deverá ser inferior ao maior dos seguintes valores:

m 0,010 cm 2 MÁX      _ S

O recobrimento mínimo pelo art. 102º do REBAP para um ambiente pouco agressivo é c ≥ 2 cm.

O esforço transverso foi calculado pela fórmula do art. 53º do REBAP.

(14)

Em que:

– termo corrector da teoria de Mörsch;

– resistência das armaduras do esforço transverso segundo a

mesma teoria;

A armadura mínima do esforço transverso na viga foi calculada segundo a

fórmula expressa no art. 94º do REBAP.

(15)

Em que:

– área total da secção transversal dos vários ramos do estribo;

– largura da alma da secção; s – espaçamento dos estribos;

α – ângulo formado pelos estribos com o eixo da viga (45º≤α≤90º).

O esforço transverso resistente deverá ser limitado pelo valor da expressão que se encontra no Art.53.4º do REBAP.

(16)

(35)

O espaçamento dos estribos, s, deve no caso de estribos verticais, respeitar as condições:

1º - Nas zonas em que

s0,9d_{com o máximo de 30 cm;}

2º - Nas zonas em que

d

s0,5 com o máximo de 25 cm;

3º - Nas zonas em que

d

s0,3 com o máximo de 20 cm.

Na figura 11 apresenta-se o pormenor da viga calculada.

f) Dimensionamento dos pilares

f.1 Pilares sujeitos a compressão simples

A compressão simples corresponde ao caso em que a solicitação é um esforço normal, que actua no baricentro da secção. É muito difícil na prática do betão armado a existência de compressão simples, devido à incerteza que existe no ponto de aplicação do esforço normal. O regulamento recomenda que as peças sujeitas à compressão simples sejam calculadas com uma excentricidade acidental, transformando o problema

(36)

em flexão composta. Para obter a secção dos pilares é considerado apenas o esforço de compressão dado pela seguinte equação de equilíbrio de forças:

(17)

Em que Frc e Frs são as forças resistentes correspondentes ao betão e às

armaduras, considerando que os dois materiais estão sujeitos a extensões de

encurvamento de . Portanto, a tensão do betão é 0.85fcd e do aço é fsyd, então

obtém-se a seguinte expressão:

(18)

Sendo que Ac e As correspondem às áreas das secções transversais do betão e

das armaduras. Estimando que a área do aço seja 1% da área de betão vem a seguinte expressão:

(19)

f.2 Determinação da mobilidade da estrutura (art. 58º REBAP)

Entende-se que os deslocamentos dos nós são desprezáveis quando o forem os efeitos secundários a eles devidos. Do ponto de vista prático pode considerar-se que as estruturas são de nós fixos quando for satisfeita a condição:

(20)

sendo η=0.2+0.1n, para n (número de pisos) inferior a 4, e η=0.6, para n igual ou superior a 4. Nesta expressão os símbolos significam:

htotal – altura total da estrutura acima das fundações;

ΣEI – soma dos factores de rigidez de flexão, em fase não fendilhada, de todos os elementos verticais de contraventamento na direcção considerada; se estes elementos não tiverem rigidez constante em altura, deve considerar-se uma rigidez equivalente;

(37)

ΣN – soma dos esforços normais ao nível da fundação, não multiplicados pelos

coeficientes γf, correspondentes à combinação de acções relativa ao estado limite último

em consideração.

f.3 Determinação da esbelteza dos pilares (art. 59º REBAP)

; (22); (23); (24);

l0 – comprimento efectivo de encurvadura na direcção considerada;

i – raio de giração da secção transversal do pilar na direcção considerada, supondo-a constituída apenas por betão;

h – altura do pilar; Ip – inércia do pilar;

A – área da secção do pilar;

λ – esbelteza de um pilar de secção constante;

η – é um factor que depende das condições de ligação das suas extremidades.

Estrutura de nós fixos (art. 59.º REBAP)

η α_α α

(25)

Artigo 59.2º REBAP (α1 = parâmetro relativo a uma extremidade)

α1= 1 (encastramento parcial, pilar-sapata)

α2= parâmetro de cálculo para outra extremidade que se representa pela seguinte

expressão: (26) Rigidez: Encastramento – encastramento = Encastramento – apoiado =

(38)

f.4 Dispensa da verificação à encurvadura

Estrutura de nós fixos (art. 61.4º REBAP)

(27) (28)

f.5 Cálculo das excentricidades

 Excentricidade acidental :

(29)

 Excentricidade de segunda ordem (corresponde à flecha do pilar, relativa à

secção crítica), esta calcula-se através da relação com a curvatura do pilar na

secção crítica , como se verifica na seguinte expressão:

(30)

Poder-se-á adoptar para o valor expresso por:

(31)

Onde:

h – altura da secção no plano de encurvadura; η – coeficiente que: sd c cd N A f 4 . 0 

 , de onde Ac representa área da secção

transversal do pilar.  Excentricidade de fluência: (32) Em que:

, – esforços devidos às acções com carácter de permanência (que

(39)

– excentricidade acidental;

– coeficiente de fluência que poderá, normalmente tomar o valor

de 2.5;

NE – carga crítica de Euler.

A excentricidade de fluência poderá, no entanto, deixar de ser considerada nos casos em que se verifique uma das seguintes condições:

(33)

(34)

A excentricidade final a considerar, será o somatório de todas as excentricidades adicionais:

(35)

f.6 Verificação de segurança dos pilares

(36)

(37)

Nas estruturas de nós fixos a secção crítica localiza-se numa zona intermédia,

sendo maior dos seguintes valores:

(38)

(39)

Em que e são os valores de cálculo dos momentos actuantes nas

extremidades do pilar, supondo-se atribuindo-lhes o mesmo sinal ou

sinais contrários consoante determinam uma deformada do pilar com simples ou com dupla curvatura, respectivamente.

(40)

f.7 Verificação complementar dos pilares

A verificação complementar é feita quando a estrutura é de nós fixos ou nós móveis nas duas direcções, de acordo com o expresso no art. 61.3º do REBAP. Neste caso tratava-se de uma estrutura de nós fixos em ambas as direcções, cuja verificação se efectuou com a seguinte expressão:

(40)

Calculou-se o através de ábacos considerando que , w=1.0 e ,

tendo o μ que foi retirado do gráfico em função do w e do υ, determinou-se o .

Verificou-se a armadura mínima e máxima dos pilares segundo o art.121º do REBAP, em que:

(41)

(42)

As armaduras foram calculadas pelos ábacos do livro “Betão Armado – Esforços normais e de flexão”, publicado pelo LNEC, considerou-se para o cálculo do pilar, flexão composta.

O diâmetro mínimo segundo o art.121º do REBAP para o A400 é igual a 10 mm, o espaçamento máximo dos varões da armadura longitudinal é

O espaçamento dos varões da armadura transversal foi determinado pelo art.122º do REBAP, não devendo exceder o menor dos seguintes valores:

A armadura transversal deve ser constituída por varões de diâmetro não inferior a 8 mm (art. 122.2º – REBAP).

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g) Dimensionamento das fundações

Nas fundações foram consideradas sapatas isoladas centradas e sapatas excêntricas (devido a se encontrarem no limite da propriedade).

Para o cálculo das sapatas é necessário conhecer os esforços nos pilares que vão suportar as acções da moradia. Estas foram obtidas através das envolventes calculadas no “FTOOL”.

Considerou-se uma tensão admissível do solo de 300KPa, tendo em conta que o solo de fundação é composto por areias e misturas de areia-seixo, bem graduadas e compactas. Esta constatação resultou da observação feita no local, uma vez que não existiu ensaios para a determinação das características mecânicas do terreno. O valor da tensão foi retirado da tabela 4.3.1.1 das “ Tabelas Técnicas”.

As sapatas foram consideradas, no caso das sapatas isoladas centradas (figura 13), quadradas, conjuntas (figura 15) e no caso das excêntricas (figura 14) consideraram-se como sendo rectangulares uma vez que se encontram no limite de propriedade.

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Figura 13 – Pormenor de sapata isolada centrada.

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Os desenhos dos pilares, sapatas, vigas, lajes e pormenores, assim como as tabelas de cálculo das vigas, pilares, sapatas e lajes, encontram-se no Anexo VI que se apresenta no suporte informático (CD) que acompanha o relatório, atendendo ao facto de os mesmos serem muito extensos.

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3.2.2. Construção de uma moradia unifamiliar Local da obra: Cabecinhas - Vagos 3.2.2.1 Descrição da moradia

A proposta contempla a construção de uma moradia unifamiliar e anexo de apoio à habitação para arrumos e garagem, localizada no lugar de Cabecinhas, freguesia de Calvão, concelho de Vagos.

Trata-se de uma edificação de um só piso, em construção tradicional. No que se refere à distribuição interior da habitação, foi tido em conta a funcionalidade e o dimensionamento dos compartimentos, de forma a garantir boas condições de habitabilidade. Na figura 16 apresenta-se o alçado principal e a planta com a distribuição da moradia.

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3.2.2.2 Memória Descritiva e Justificativa

3.2.2.2.1 Projecto de rede de águas prediais

a) Cálculo dos ramais

O cálculo hidráulico, foi efectuado de acordo com a regulamentação em vigor, nomeadamente o Regulamento Geral dos Sistemas Públicos e Prediais de Distribuição de Água e de Drenagem de Águas Residuais – Decreto Regulamentar nº 23/95, de 23 de Agosto.

O dimensionamento da rede foi realizado através de folhas de cálculo. No dimensionamento atenderam-se os limites impostos para a velocidade de escoamento e pressões na rede.

Os caudais de dimensionamento tiveram em conta a possibilidade do funcionamento não simultâneo da totalidade dos dispositivos de utilização, de acordo com o preconizado pelo art.91º do RGSPPDADAR. Foram adoptados caudais instantâneos mínimos no dimensionamento das redes de distribuição, que se encontram referidos na tabela 12.

Tabela 12 – Caudais mínimos regulamentares dos aparelhos. Aparelho Caudal mínimo (l/s)

Autoclismo 0,1 Banheira 0,25 Chuveiro 0,15 Bidé 0,1 Lavatório 0,1 Torneira 0,2 Lava-louça 0,2 Máquina lava-louça 0,2

A instalação contém 9 dispositivos de utilização de água, servindo para habitação, discriminados na tabela 13.

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Tabela 13 – Diâmetros mínimos dos aparelhos. Nº de aparelhos Aparelho Diâmetro (mm)

1 Autoclismos 12 1 Banheira 20 0 Chuveiro 16 1 Bidés 12 1 Lavatórios 12 2 Lava-louça 16 1 Torneira 16 1 MLL 16 1 Esquentador 32

Os cálculos dos ramais de alimentação foram efectuados tendo em conta o caudal de cálculo, que é determinado pelo somatório de todos os caudais instantâneos (caudal acumulado) afectado de um coeficiente de simultaneidade, considerando um nível de conforto médio, de acordo com o método preconizado pelo RGSPPDADAR. O caudal de cálculo foi determinado pela equação 1 referida anteriormente.

Como os caudais são todos inferiores a 3.5l/s foi este o cálculo utilizado.

Determinou-se o diâmetro através da fórmula simplificada expressa anteriormente na equação 2. Para o cálculo do diâmetro interno mínimo considerou-se uma velocidade máxima regulamentar de 2m/s. Depois com o cálculo desse diâmetro adoptou-se um diâmetro e com o diâmetro interno deste calculou-se a velocidade com a mesma equação 2 acima referida mas em função da velocidade, pela equação 3. E calculou-se a perda de carga unitária através da fórmula de Flamant expressa pela equação 4.

Foi considerado um incremento de 25% às perdas de carga de percurso, para de certa forma traduzir a incidência de perdas de carga provocadas pelas singularidades existentes nas tubagens.

Apresenta-se a seguir a tabela 14 com os valores do cálculo do dimensionamento da rede de água fria e tabela 15 com os valores do cálculo do dimensionamento da rede de água quente.

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Tabela 14 – Tabela do dimensionamento da rede de água fria.

Caixa

de cálculo Dint.min D adopt. Dint. V Q inst. (l/s) Q=n*Qinst Qc (l/s) (mm) (mm) (mm) (m/s) R/C Caixa 1 Banheira _1,00 _0,25 _0,25 Bidé _1,00 _0,10 _0,10 Lavatório _1,00 _0,10 _0,10 Autoclismo _1,00 _0,10 _0,10 Total Cx1 _4,00 _0,55 _0,40 ₁₆ ₂₅ _{17,4 1,69} Caixa 2 LL _1,00 _0,20 _0,20 MLL _1,00 _0,15 _0,15 LL (ext) _1,00 _0,10 _0,10 Esquentador _1,00 Total Cx2 _4,00 _0,75 _0,47 _17,3 ₃₂ _{25,4 0,93} Exterior Torneira _1,00 _0,20 _0,20 _0,20 Ramal de Entrada 9,00 0,95 0,53 18,4 32 25,4 1,05

Desta forma, com base no justificado anteriormente, o calibre do ramal de ligação foi de ø 32 mm.

Tabela 15 – Tabela do dimensionamento da rede de água quente.

Caixa

de cálculo Dint.min D adopt. Dint. V Q inst. (l/s) Q=n*Qinst Qc (l/s) (mm) (mm) (mm) (m/s) R/C Caixa 1 Banheira 1,00 0,20 0,20 Bidé 1,00 0,10 0,10 Lavatório 1,00 0,10 0,10 Total Cx1 3,00 0,40 0,34 14,8 25 17,4 1,44 Caixa 2 LL 2,00 0,20 0,20 Esquentador 1,00 0,60 Total Cx2 3,00 0,60 0,42 16,4 25 17,4 1,77 Esquentador 0,60 0,42 16,4 25 17,4 1,77

Apresenta-se a seguir as tabelas 16 e 17 com os valores do cálculo das pressões na rede, tendo em consideração o ponto mais desfavorável.

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Tabela 16 – Tabela de cálculo das pressões na rede de água fria.

Perdas de carga

Troços Comprimento Comprimento equiv. Qc (l/s) Velocidade escoam. Diâmetro (mm) Unitária (m/m) Total (m/m) Pressão (m.c.a) Ba - cx 1 2,0 2,30 0,25 2,00 20 0,241 0,56 10,56 Lv - cx 1 2,3 2,65 0,10 2,00 12 0,457 1,21 11,21 Bi - cx 1 3,0 3,45 0,10 2,00 12 0,457 1,58 11,58 Br - cx 1 3,4 3,91 0,10 2,00 12 0,457 1,79 11,79 cx 1 - cx 2 5,0 5,75 0,40 1,69 25 0,136 0,78 12,57 LL - cx 2 6,7 7,71 0,20 2,00 16 0,319 2,46 12,46 MLL - cx 2 6,0 6,90 0,20 2,00 16 0,319 2,20 12,20 cx 2 - Lig. 34,5 39,68 0,53 1,05 32 0,043 1,72 14,18

Tabela 17 – Tabela de cálculo das pressões na rede de água quente.

Perdas de carga

Troços Comprimento Comprimento equiv. Qc (l/s) Velocidade escoam. Diâmetro (mm) Unitária (m/m) Total (m/m) Pressão (m.c.a) Ba - cx 1 2,0 2,30 0,25 2,00 20 0,241 0,56 10,56 Lv - cx 1 2,3 2,65 0,10 2,00 12 0,457 1,21 11,21 Bi - cx 1 3,0 3,45 0,10 2,00 12 0,457 1,58 11,58 cx 1 - cx 2 5,0 5,75 0,40 1,69 25 0,136 0,78 12,36 LL - cx 2 6,7 7,71 0,20 2,00 16 0,319 2,46 12,46 cx 2 - Esq. 5,85 6,73 0,49 1,49 32 0,080 0,54 12,90

De acordo com o apresentado, verifica-se que a pressão na rede de água fria deverá ser no mínimo de 14,18 m.c.a (Tabela 16) e na rede de água quente deverá ser 12,90 m.c.a (Tabela 17), sendo que a pressão mínima segundo o RGSPPDADAR é 5 m.c.a. e a pressão máxima é 60 m.c.a.

b) Disposições construtivas

O ramal de alimentação executou-se em polietileno de alta densidade (PEAD), utilizado apenas em redes de distribuição de água fria, uma vez que suportam temperaturas por volta dos 20 ºC, em condições de funcionamento contínuo.

No interior da habitação, os ramais de alimentação a jusante da caixa 1 são em tubagens de polietileno reticulado (PEX), homologado pelo L.N.E.C., embebidas nas paredes e pavimentos com argamassa de cimento. Pelas suas características podem ser utilizadas tanto para o transporte e distribuição de água fria como água quente, uma vez que foram desenvolvidas para suportar temperaturas até 95ºC em condições de funcionamento contínuo.

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RELATÓRIO DE ESTÁGIO DE INGRESSO NA ANET - 2011 QUARTO QUARTO ALPENDRE ALPENDRE SALA ESTAR DISTRIBUIÇÃO I.S.G. COZINHA/COPA HALL DESP. Z.T.R. ALPENDRE GARAGEM 8,20m² 16,80m² 18,30m² 31,85m² 21,30m² 7,80m² 8,90m² 9,30m² 20,70m² 24,40m² 2,15m² 5,40m² 9,60m² E Ø32 mm (PEAD) Ø32 mm (PEAD) Ø3 2 mm (PEA D) cx 1 cx 2 Ligação aos Paineis Solares

Os acessórios e juntas são metálicos com aperto mecânico e homologados pelo L.N.E.C. No Anexo VII é apresentado o esquema de montagem das caixas de distribuição nas plantas e traçado da rede, como se pode ver na figura 17.

3.2.2.2.2 Projecto de rede de águas prediais residuais

O cálculo hidráulico foi efectuado de acordo com a regulamentação em vigor, nomeadamente o Regulamento Geral dos Sistemas Públicos e Prediais de Distribuição de Água e de Drenagem de Águas Residuais – Decreto Regulamentar nº 23/95, de 23 de Agosto. O cálculo do dimensionamento da rede foi feito através de folhas de cálculo.

A instalação prevista compreendia 7 aparelhos sanitários que se descrevem na tabela 18, indicando à frente de cada um deles os diâmetros dos respectivos ramais de descarga.

Tabela 18 – Tabela dos diâmetros dos ramais de descarga de cada aparelho.

APARELHOS SANITÁRIOS Número

Unidades de escoamento Diâmetro

dos ramais Parciais Totais Bacias de Retrete 1 6 6 90 Banheiras 1 3 3 50 Bidés 1 1 1 40 Lavatórios 1 1 1 40

Máquina de lavar a louça 1 1 1 50

Lava-louças 2 3 6 50

TOTAL DE APARELHOS: 7

TOTAL DE UNIDADES DE ESCOAMENTO: 18

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Todos os dispositivos possuem sifão incorporado e descarregam para uma caixa de pavimento, com excepção das bacias de retrete que descarregam directamente para caixas de inspecção.

A seguir apresenta-se a tabela 19 com os caudais de descarga utilizados para o cálculo.

Tabela 19 – Tabela dos caudais de descarga.

CAUDAIS DE DESCARGA Dispositivo Caudal (l/s) Retrete 90 Banheira 60 Bidé 30 Chuveiro 30 Lavatório 30

Máquina de Lavar roupa 60

Tanque 60

Máquina de Lavar louça 60

Lava louça 30

b) Dimensionamento dos tubos de queda e ramais de descarga colectivos

Não foram previstos tubos de quedas, devido a habitação ser constituída por um piso térreo. Na tabela 20 apresenta-se os valores de cálculo dos ramais de descarga.

Tabela 20 – Tabela do dimensionamento dos ramais de descarga colectivos (P.V.C.

classe 0.6). Ramal Q Acumulado (l/min) Q Cálculo (l/min) DN (mm) i (%) Obs. SP1-CV2 90 82 75 1,0 Esc. 1/2 Secção SP2-CV1 30 45 75 1,0 Esc. 1/2 Secção SP3-CV3 120 95 75 1,5 Esc. 1/2 Secção