Atenção: estes valores resultantes NÃO devem ser utilizados para o projeto final ou para construção. Os valores reais a utilizar na obra estarão no projeto executivo de estrutura, o qual será realizado com outros métodos de cálculo, e por profissional devidamente habilitado.
Seguem mais alguns lembretes interessantes para a concepção arquitetônica facilitada. Lembrando que a estrutura deve nascer junto com a arquitetura, pois são sistemas parciais de um sistema maior, o edifício.
Estou aqui considerando algumas premissas:
- Que você já possui as cargas acidentais, peso próprio e revestimentos das lajes (inclusive cobertura, escadas etc.), e que já as distribuiu adequadamente às vigas de sustentação;
- Que você também já possui informações de esforços dessas vigas, tais como gráficos e pontos críticos de momento fletor, cisalhamento etc. Isso pode ser obtido, por exemplo, com o auxílio da ferramenta gratuita FTool.
Pré-dimensionamento de vigas:
Dimensionamento da altura útil (h):
h = √ ( 6 . M / σ . b)
Onde:
M: momento máximo
σ: resistência do concreto considerada (fck dividido por 1,4)
b: base da viga
De onde veio isso? É simples. Considerando, por premissa, uma viga de seção retangular, resulta da substituição de duas equações básicas de concreto armado:
W = b . h^2 / 6
e
σ = M / W
Pré-dimensionamento de pilares:
A seção transversal do pilar (S), em pré-dimensionamento, será:
S = F . γf / (fck / γc)
Onde:
F: força de compressão calculada no pré-dimensionamento a ser suportada pelo pilar
γf: coeficiente de majoração da força F (1,4)
fck: resistência nominal do concreto à compressão
γc: coeficiente de minoração da resistência do concreto (1,4)
Para obras pequenas, a NBR 6118 recomenda que os coeficientes de minoração do concreto e do aço sejam multiplicados por 1,1. Ou seja, se for uma obra de pequeno porte, considere γc = 1,54.
Para uma primeira aproximação inicial, você também pode seguir as dicas que deixei aqui em texto anterior sobre o assunto:
Para vigas horizontais, em nível, com seção retangular e constante, sem cargas pontuais, com dois apoios (um em cada extremidade) utilize os critérios abaixo:
O comprimento total da viga não deveria passar de 30 metros. Caso a edificação tenha dimensão linear superior a essa, será necessária uma junta de dilatação.
Vigas isostáticas (com apoios simples, sem resistência a momento fletor): altura da viga é o comprimento do vão dividido por 10.
Vigas hiperestáticas (com apoios engastados, com reação de apoio a momento fletor): altura é o vão dividido por 15.
Vigas hiperestáticas em dois sentidos perpendiculares entre si, engastadas no meio do vão: altura é o vão dividido por 20.
Para efeito de orçamento, considere o consumo de aço de 100kg/m3.
Quando utilizar concreto protendido, considere 75% das alturas calculadas acima. São condições econômicas para o uso de protensão:
- Vão livre maior que 7m
- Sobrecarga superior a 300 kgf/cm2
- Cargas pontuais relevantes
Para pilares verticais, com cargas aplicadas em sentido longitudinal, utilize a equação:
r ÷ 1,8 = P ÷ A
Onde:
r: resistência do concreto à compressão
P: carga de compressão aplicada ao pilar
A: área de seção transversal do pilar
Sugestões de valores para o cálculo de carga útil
Forro: 50 kgf/m2
Dormitório, sala, cozinha, banheiro, copa: 150 kgf/m2
Despensa, A.S., Hall, corredor, escritório: 200 kgf/m2
Reuniões com acesso ao público: 300 kgf/m2
Bailes, Ginástica, Esportes (sem maquinário): 500 kgf/m2
Movimento de terra
Empolamento estimado por tipo de solo:
Areia: 10%
Terra comum: 15%
Argila: 40%
Piçarra: 65%
Empolamento genérico de terra: 30%
Massa específica de terra (apenas para pré-dimensionamento):
Apiloada seca: 1.600 kgf/m3
Apiloada úmida: 2.000 kgf/m3
Arenosa: 1.700 kgf/m3
Silicosa: 1.400 kgf/m3
Vegetal seca: 1.300 kgf/m3
Vegetal úmida: 1.800 kgf/m3
Massa específica de entulho: 1.500 kgf/m3
Pré-dimensionamento de área da base de sapata isolada
Área = Carga ÷ Resistência do solo à compressão
Resistência do solo (pré-dimensionamento, a verificar em projeto executivo):
Resistência do Solo = √ (SPT) – 1 (kgf/cm2)
Saiba mais:
Blog do Trevisan 