AUTOMATIZAÇÃO DO CÁLCULO DE VIGAS MISTAS DE AÇO E CONCRETO COM LAJES ALVEOLARES PRÉ-MOLDADAS
Nome: JONAS DA ROCHA
Data de publicação: 31/03/2025
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| ADENILCIA FERNANDA GROBERIO CALENZANI | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| ADENILCIA FERNANDA GROBERIO CALENZANI | Presidente |
| JANAINA PENA SOARES DE OLIVEIRA | Examinador Externo |
| JOAO VICTOR FRAGOSO DIAS | Coorientador |
| JULIANA DA CRUZ VIANNA PIRES | Examinador Externo |
Resumo: O estudo de tecnologias que buscam um melhor aproveitamento e
utilização dos materiais, de modo a tornar os projetos mais econômicos,
sustentáveis e com uma execução mais rápida é de suma importância.
Projetos que fazem uso de vigas mistas com lajes alveolares pré-moldadas
de concreto são escassos devido em parte ao pouco conhecimento do sistema
e de seus métodos de dimensionamento. Contudo em 2024, a norma ABNT
NBR 8800 recebeu uma atualização, passando então a abordar as
prescrições normativas e a metodologia de dimensionamento de vigas mistas
com lajes alveolares pré-moldadas de concreto, que serviu como base para
este trabalho. Um programa computacional foi elaborado para automatizar os
cálculos de análise e dimensionamento de vigas mistas de aço com lajes
alveolares pré-moldadas de concreto, conforme a metodologia proposta, para
os casos de vigas mistas internas e de borda, constituídas por perfis I
duplamente simétricos e lajes alveolares pré-moldadas. Os procedimentos
foram descritos em fluxogramas de dimensionamento e posteriormente
implementados no programa, que fez uso de linguagem em VBA (Visual Basic
for Aplications). O programa dimensiona o perfil I, laminado ou soldado, de
menor peso que atenda as solicitações atuantes, apresentando ao final um
memorial de cálculo com as principais informações do dimensionamento. A
ferramenta computacional foi validada por meio de comparação com um
exemplo adaptado do manual de vigas mistas com laje alveolar da Gerdau
(Queiroz, Rocha e Filho, 2017), que também serviu como base para a
metodologia aqui apresentada juntamente com a NBR 8800: 2024. Além
disso, um estudo paramétrico com 72 modelos de vigas mistas com laje
alveolares foi realizado, buscando analisar quais os estados limites últimos
(ELU) que governavam o dimensionamento deste tipo de estrutura, assim
como a influência da espessura da capa de concreto e da resistência
característica à compressão do concreto () na resistência das vigas. Os
resultados mostraram o dimensionamento sendo governado pela fase
balanceada, onde o momento solicitante é gerado pelo apoio de dois painéis
alveolares sobre a mesa superior do perfil de aço, nos casos de vãos de vigas
e lajes menores, e pela fase mista nos casos de vigas e lajes com vãos
maiores. Além disso, o ganho de resistência da viga com o aumento do se
mostrou interessante quando o perfil adotado era de alma compacta, e
irrelevante quando o perfil era de alma semi compacta. O estado limite de
serviço (ELS) não foi considerado crítico, principalmente porque considerouse a aplicação de contra flecha sempre que necessário.
Palavras-chave: Vigas mistas de aço e concreto. Lajes alveolares prémoldadas. Metodologia de dimensionamento. Programa computacional.
