Projeto de viga para torção |  Exemplo de cálculo

Projeto de viga para torção | Exemplo de cálculo

O método de Construção de viga para torção é explicado neste artigo usando um exemplo prático. Devem ser seguidos os mesmos passos básicos do dimensionamento da armadura longitudinal de vigas.

O dimensionamento da viga para torção calcula o requisito de ligação torcional e uma área adicional de armadura que deve ser adicionada à armadura longitudinal.

Mais importante ainda, os membros do reforço de torção não são iguais aos habituais Links de cisalhamento destinado às vigas. Os links de torção terminam em duas extremidades, diferentemente dos links de conversação.

Momento de torçãoMomento de torção

Exemplo resolvido para projeto de viga para torção

  • Vão do feixe = 5m
  • Envergadura do braço cantilever = 2m
  • Altura da viga = 600mm
  • Largura da viga = 300mm
  • Diâmetro da conexão de cisalhamento = 10 mm
  • Cobertura até reforço = 25mm
  • Carga de projeto na viga incluindo todos os fatores de carga = 4 kN/m2
  • Grau de concreto C30
  • Resistência ao escoamento característica = 460 kN/m2
Cálculo do momento fletor torcional

Momento fletor = 4 x 2 x 5 = 40 kNm

Momento fletor por apoio = 40/2 = 20 kNm

Cálculo da tensão de cisalhamento torcional, vT

contraT = 2T/(hMínimo2 (HMáx. -HMínimo/3))

T = 20kNm, hMínimo = 300, hMáx. = 600

contraT = 2x20x106 / (3002 (600 – 300/3)) = 1,24 N/mm2

Da Tabela 2.3 da BS 8110 Parte 2,

contracominho = 0,36 N/mm2 e Vvocê = 4,38 N/mm2

contracominho você E contraT >vcominhoPortanto torção Reforço Deve ser providenciado.

Neste exemplo, não projetaremos a viga para cisalhamento e flexão. No entanto, para este dimensionamento precisamos conhecer a tensão de cisalhamento e a capacidade de cisalhamento da viga. Então vamos assumir alguns valores para a tensão de cisalhamento.

Digamos que v = 0,25 N/mm2 e V contraC

Com base nos requisitos de armadura de cisalhamento e torção, existem dois segmentos na viga.

  • contraT ≤vcominho As armaduras de cisalhamento nominais são suficientes e não é necessário dimensionar a viga para torção.
  • contraT >vcominho Projeto para links de tesoura de torção.

Cálculo da armadura de torçãoCálculo da armadura de torção

Podemos calcular facilmente o segmento, pois precisamos apenas das conexões de cisalhamento nominais.

Vamos primeiro calcular o momento torcional, que determina o requisito mínimo para barras de torção.

T = vcominho HMínimo2 ((HMáx. -HMínimo/3))/2

T = 0,37 x 3002 ((600 – 300/3))/2 = 8,33 kNm

Agora vamos calcular a distância até este momento

Suponha que seja x.

x = (8,33/20) x 2,5 = 1,0m

Por este motivo, as ligações de torção devem ser previstas a uma distância de até 1,5 m de cada suporte.

Cálculo de conexões de cisalhamento nominais

ASV /pcontra ≥ 0,4b/0,95fjv

Considere barras T10 = 78 x 2 = 157mm2 * duas pernas, portanto área de reforço multiplicada por 2; (78×2).

Scontra ≤ 157 x 0,95 x 460 / (0,4 x 300) = 575 mm

Forneça um espaçamento nominal entre juntas de cisalhamento de T10 a 250 mm. Isto também atende aos requisitos mínimos para conectores de cisalhamento.

Cálculo da armadura de torção

ASV /pcontra =T/(0,8x1j1(0,95fjv))

Altura de conexãoAltura de conexão

X1 = Menor distância central das conexões de cisalhamento

X1 = 300 – 25 – 10/5 = 230 mm

X1 = Maior distância central das conexões de cisalhamento

X1 = 600 – 25 – 10/5 = 530 mm

Scontra ≤ 157 x 0,8 x 230 x 530 x 0,95 x 460 = 334 mm

Fornece reforço de torção, elos de tesoura de torção T10 com espaçamento de 200 mm

Cálculo de armadura longitudinal adicional

A seguinte equação da BS 8110 Parte 2 pode ser usada.

AS = LIGADOSV Fjv (X1 +s1)) /pcontra Fj

AS = 157 x 460 (230 +530)) / (334 x 530) = 358 mm2

Esta área de reforço precisa ser distribuída na parte superior, intermediária e inferior.

Como a largura da viga é de 300 mm, podemos colocar três vigas na parte superior, duas vigas no meio e três vigas na parte inferior. Isso resulta em 8 barras.

Área de uma barra = 358/8 = 44,7 mm2

Podemos adicionar esta área de reforço a qualquer uma das três barras superiores e inferiores. No meio podemos fornecer 2T12.

Além disso, precisamos verificar a distância máxima da viga de torção de 300 mm e garantir que haja reforço de torção nos quatro cantos.

Além disso, devemos lembrar que a ligação de torção não é igual à ligação de cisalhamento normal.

Conexão de tesoura de torçãoConexão de tesoura de torção

Conteúdo Relacionado

Voltar para o blog

Deixe um comentário

Os comentários precisam ser aprovados antes da publicação.