CAS CLINIQUES
CAS CLINIQUE N°8
III. CIRCONSTANCES DE DECOUVERTE :
Os SVVIE, sistemas de vedações verticais internas e externas, devem manter a integridade quanto aos deslocamentos, fissuração e ocorrência de falhas gerais.
Limitar os deslocamentos, fissurações e falhas a valores aceitáveis, de forma a assegurar o livre funcionamento de elementos e componentes da edificação habitacional.
a) Critério – Limitação de deslocamentos, fissuração e descolamentos.
Os SVVIE, considerando as combinações de carregamentos, devem atender os limites de deslocamentos instantâneos (dh) e residuais (dhr) indicados na Tabela 9.1, sem apresentar falhas que
caracterizem o estado limite de serviço. Estes limites aplicam-se, a princípio, os SVVIE destinados a edificações habitacionais de até cinco pavimentos. Os SVVIE com função estrutural também devem atender as exigências de 7.3 da ABNT NBR 15575-2.
Tabela 9.1 – Critérios e níveis de desempenho quanto a deslocamentos e ocorrência de falhas sob ação de cargas de serviço (ver nota)
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b) Critério – Capacidade de suporte para as peças suspensas
Os SVVIE da edificação habitacional, com ou sem função estrutural, sob ação de cargas devidas a peças suspensas não devem apresentar fissuras, deslocamentos horizontais instantâneos (dh) ou deslocamentos horizontais residuas (dhr), lascamentos ou rupturas, nem permitir o arrancamento dos dispositivos de fixação nem seu esmagamento.
A Tabela 9.2 indica os valores e os critérios de desempenho em função da carga de ensaio para o dispositivo de fixação padrão do tipo mão francesa, conforme figura 9.1.
Figura 9.1 - Fixação padrão do tipo mão francesa
Tabela 9.2 — Cargas de ensaio e critérios para peças suspensas fixadas por mão-francesa padrão
Observações:
além da mão-francesa padrão, prevista na Tabela 9.2, poderão ser considerados outros tipos
de peças suspensas. Podem ser consideradas outros tipos de mão francesa, porém sugere-se a consideração de, pelo menos, mais dois tipos, além da mão francesa padrão:
a) cantoneira, L, com lados de comprimento igual a 100 mm, largura de 25mm, para um ponto de aplicação de carga, com excentricidade de 75mm em relação à face da parede;
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b) dispositivo recomendado pelo fabricante ou proponente da tecnologia, para aplicação de cargas faceando a parede, ou seja, sem excentricidade;
c) caso não haja indicação específica do fabricante, adotar arruela de aço de 25mm de diâmetro e 3mm de espessura, como corpo de apoio. O carregamento deve representar ao máximo a realidade;
pode-se considerar que a carga de ensaio mencionada na Tabela 9.2, de longa duração (24h
no ensaio), contempla um coeficiente de segurança da ordem de dois, em relação a situações típicas de uso; a carga de serviço ou de uso, neste caso, é a metade da carga adotada no ensaio. Para cargas de curta duração, determinadas em ensaios com aplicação contínua da carga até a ruptura do elemento ou falência do sistema de fixação, considerar um coeficiente de segurança de 3 (três) para as cargas de uso ou de serviço das fixações, em relação à carga de ruptura, verificando-se a resistência dos sistemas de fixação possíveis de serem empregados no tipo de sistema considerado. De forma geral, a carga de uso ou de serviço deve ser considerada como sendo igual ao menor dos dois valores seguintes: 1/3 (um terço) da carga de ruptura, ou a carga que provocar um deslocamento horizontal superior a h/500. No caso de “redes de dormir”, considerar uma carga de uso de 2kN, aplicada em ângulo de 60° em relação à face da vedação. Nesta situação, pode-se admitir um coeficiente de segurança igual a 2 (dois) para a carga de ruptura.
Não deve haver ocorrência de destacamento dos dispositivos de fixação ou falhas que prejudiquem o estado limite de utilização, para as cargas de serviço. Este critério é aplicável somente se prevista tal condição de uso para a edificação.
c) Critério – Resistência a impactos de corpo mole
Sob ação de impactos progressivos de corpo mole, os SVVIE não devem:
a) sofrer ruptura ou instabilidade (impactos de segurança), que caracterize o estado limite último, para as correspondentes energias de impacto indicadas nas Tabelas 9.3 e 9.4;
b) apresentar fissuras, escamações, delaminações ou qualquer outro tipo de falha (impactos de utilização) que possa comprometer o estado de utilização, observando-se ainda os limites de deslocamentos instantâneos e residuais indicados nas Tabelas 9.3 e 9.4;
c) provocar danos a componentes, instalações ou aos acabamentos acoplados ao SVVIE, de acordo com as energias de impacto indicadas nas Tabelas 9.3 e 9.4.
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Tabela 9.3 - Impacto de corpo mole para vedações verticais externas (fachadas) de edifícios com mais de um pavimento
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Nota a) Está sendo considerado neste caso que o revestimento interno da parede de fachada multicamada não é integrante da estrutura da parede, nem componente de contraventamento, e que e os materiais de revestimento empregados sejam de fácil reposição pelo usuário. Desde que não haja comprometimento à segurança e à estanqueidade, podem ser adotados, somente para os impactos no revestimento interno, os critérios previstos na ABNT NBR 11681, considerando E = 60 J, para não ocorrência de falhas, e E = 120 J, para não ocorrência de rupturas localizadas. No caso de impacto entre montantes, ou seja, entre componentes da estrutura, o componente de vedação deve ser considerado sem função estrutural.
Tabela 9.4 - Impacto de corpo mole para vedações verticais internas
d) Critério – Resistência a impactos de corpo mole
Sob ação de impactos de corpo mole, os SVVIE para as casas térreas não devem:
a) sofrer ruptura ou instabilidade (impactos de segurança), que caracterize o estado limite último, para as correspondentes energias de impacto indicadas nas Tabelas 5 e 6;
b) sofrer fissuras, escamações, delaminações ou qualquer outro tipo de falha (impactos de utilização) que possa comprometer o estado de utilização, observando-se ainda os limites de deslocamentos instantâneos e residuais (dh é o deslocamento horizontal instantâneo, dhr é o deslocamento horizontal residual, h é a altura da parede), indicados nas Tabelas 9.5 e 9.6; e
c) provocar danos a componentes, instalações ou aos acabamentos acoplados ao SVVIE, de acordo com as energias de impacto indicadas nas Tabelas 9.5 e 9.6.
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Tabela 9.5 - Impactos de corpo mole para vedações verticais externas (fachadas) de casas térreas, com função estrutural
Tabela 9.6 - Impactos de corpo mole para vedações verticais externas (fachadas) de casas térreas, sem função estrutural
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e) Critério – Ações transmitidas por portas internas ou externas
Os SVVIE das edificações habitacionais, com ou sem função estrutural, devem permitir o acoplamento de portas e apresentar desempenho que satisfaça as seguintes condiçoes:
quando as portas forem submetidas a dez operações de fechamento brusco, as paredes não
devem apresentar falhas, tais como rupturas, fissurações, destacamentos no encontro com o marco, cisalhamento nas regiões de solidarização do marco, destacamentos em juntas entre componentes das paredes e outros;
sob ação de um impacto de corpo mole com energia de 240 J, aplicado no centro geométrico
da folha de porta não deve ocorrer arrancamento do marco, nem ruptura ou perda de estabilidade da parede. Admite-se no contorno do marco, a ocorrência de danos localizados, tais como fissurações e estilhaçamentos.
f) Critério – Resistência a impactos de corpo duro
Sob a ação de impactos de corpo duro, as paredes verticais externas (fachadas) e as vedações verticais internas não devem:
a) apresentar fissuras, escamações, delaminações ou qualquer outro tipo de dano (impactos de utilização), sendo admitidas mossas localizadas, para os impactos de corpo duro indicados nas Tabelas 9.7 e 9.8;
b) apresentar ruptura ou traspassamento sob ação dos impactos de corpo duro indicados nas Tabelas 7 e 8.
Tabela 9.7 - Impacto de corpo duro para vedações verticais externas, (fachadas)
180 9.2 Ação do Vento nas edificações
Considerações Gerais
O vento não é um problema em construções baixas e pesadas com paredes grossas, porém em estruturas esbeltas passa a ser uma das ações mais importantes a determinar no projeto de estruturas. A maioria dos acidentes ocorre em construções leves, principalmente de grandes vãos livres, tais como hangares, pavilhões de feiras e de exposições, pavilhões industriais, coberturas de estádios, ginásios cobertos.
As principais causas dos acidentes devidos ao vento são: a) falta de ancoragem de terças;
b) contraventamento insuficiente de estruturas de cobertura; c) fundações inadequadas;
d) paredes inadequadas;
e) deformabilidade excessiva da edificação
As cargas devidas ao vento devem ser quantificadas seguindo prescrições da NBR 6123 “Forças devidas ao vento em edificações”. Esta norma fixa as condições exigíveis na consideração das forças devidas à ação estática e dinâmica do vento, para efeito de cálculo de edificações.
As forças devidas ao vento sobre uma edificação devem ser calculadas separadamente para:
Elementos de vedação e suas fixações
Partes da estrutura (telhados, paredes e outros) Estrutura como um todo
Com o objetivo de calcular os coeficientes aerodinâmicos segundo a NBR 6123 necessitamos dos conceitos:
Barlavento: face da edificação onde o vento incide.
Sotavento: face da edificação oposta ao lado de incidência do vento.
A figura 9.2 ilustra os elementos a serem considerados no estudo da ação do vento.
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A Figura 9.3 ilustra a ação do vento para alguns elementos.
Figura 9.3 – Representação da ação do vento
Vento pode ser definido como o movimento de uma massa de ar devido às variações de temperatura e pressão.
Essa massa de ar em movimento possui energia cinética, e apresenta inércia às mudanças
do deslocamento.
Se um corpo é colocado no fluxo do vento, e ocorre a alteração da sua trajetória, é porque
houve uma interação de forças entre a massa de ar e a superfície do corpo.
Pode-se mostrar que essa pressão de interação é função da forma e rugosidade do
obstáculo, e do ângulo de incidência e velocidade do vento.
A expressão da “pressão dinâmica” do vento sobre uma superfície pode ser obtida na
mecânica dos fluidos a partir da simplificação da equação do movimento para o escoamento de um fluido sem atrito, equação de Euler, sendo proporcional ao quadrado da velocidade do vento (V), à massa específica do ar () e dependente ainda de outros fatores, como o ângulo de incidência (Cp) conforme a equação 9.1.
... Eq. (9.1)
Para que se possa determinar a pressão dinâmica, carga de vento, é preciso em primeiro lugar, determinar-se a Velocidade Básica do Vento (Vo), obtida através da localidade da obra analisada no denominado Gráfico das Isopletas. Os dados que compõem esse gráfico foram obtidos através de algumas condições peculiares:
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a) Velocidade básica para uma rajada de três segundos. b) Período de retorno de 50 anos.
c) Probabilidade de 63% de ser excedida, pelo menos uma vez, no período de retorno de 50 anos.
d) Altura de 10 metros.
e) Terreno plano, em campo aberto e sem obstruções.
Uma vez determinada à velocidade básica do vento (Vo) prossegue-se o cálculo da pressão
dinâmica do vento, determinando-se a velocidade característica do vento (Vk), recomendado pela
NBR 6123 através da equação mostrada na figura 9.4.
Fonte: Estruturas Metálicas - IME Figura 9.4 – Cálculo da velocidade característica do vento – NBR 6123.
A velocidade básica do vento e determinada nas Isopletas, segundo NBR 6123, mostrado na figura 9.5.
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Figura 9.5 - Gráfico das Isopletas da velocidade básica no Brasil, com intervalos de 5 m/s
Fator Topográfico (S1)
O fator topográfico S1 leva em consideração as variações do relevo do terreno e é
determinado do seguinte modo:
A - Terreno plano ou fracamente acidentado: S1=1,0;
B - Taludes e Morros: S1 1,0, com correção da velocidade básica a partir do ângulo de
inclinação do talude ou do morro;
C - Vales profundos, protegidos de ventos de qualquer direção: S1=0,9;
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Figura 9.6 - Alteração das linhas de fluxo do vento em função da topografia
No caso de taludes e morros, situação B, o fator S1 pode ser obtido de acordo com a figura 9.7
e as expressões mostradas na figura 9.8.
Figura 9.7 – Parâmetros para Talude e Morro
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A figura 9.9 ilustra as cinco categorias da rugosidade do terreno e a figura 9.10 as três classes de edificação necessárias, a saber, para determinação de Fator S2, Rugosidade do terreno, dimensões
da edificação e altura sobre o terreno.
Fonte: Estruturas Metálicas - IME Figura 9.0 – As categorias da rugosidade do terreno
Fonte: Estruturas Metálicas – IME
Figura 9.10 Classes de edificações
A Rugosidade do terreno, o Fator S2 - Fator de Rugosidade do Terreno Leva em conta a rugosidade do terreno e altura da estrutura.
A rugosidade do terreno é dividida em cinco categorias:
Categoria I: Superfícies lisas de grandes dimensões, com mais de 5 km de extensão, medidas