Concepção estrutural e dimensionamento de elementos estruturais em concreto armado de uma residência unifamiliar segundo a NBR 6118:2014

Abstract

O trabalho visa resgatar aspectos técnicos e teóricos acerca da realização de projetos estruturais vistos ao longo do Curso de Graduação em Engenharia Civil por intermédio da aplicação desses conceitos em um caso prático. Realizou-se, portanto, a concepção estrutural de uma edificação unifamiliar em concreto armado de dois pavimentos, cuja localização de implantação hipotética situa-se no bairro Campeche, em Florianópolis-SC. A partir desse lançamento, foi efetuado posterior dimensionamento e detalhamento das lajes maciças que compõem o segundo pavimento da edificação, bem como, de uma viga e de um pilar. Todas as peças escolhidas foram projetadas de modo a atender o Estado Limite Último. Nas lajes foram efetuadas verificações quanto ao atendimento dos seguintes Estados Limites de Serviço normativos: deslocamentos (flechas), estado de fissuração, aceitabilidade sensorial visual e em relação aos deslocamentos provocados em razão da vibração do piso por efeito das ações variáveis e considerando a presença de elementos não estruturais. Já na viga, foram avaliados: o estado de fissuração e o grau de abertura das fissuras assim como a aceitabilidade sensorial visual. O trabalho ainda valida a concepção criada enquanto estrutura de nós fixos pelo cálculo do coeficiente de instabilidade global Gamma-Z, parâmetro este que considera os efeitos de 2ª ordem provocados pela ação do vento na avaliação da estabilidade da estrutura. O dimensionamento do pilar selecionado contou, ainda, com a verificação de segurança por envoltória de momentos previsto pela ABNT NBR 6118:2014.

This work aims to adress technical and theoretical aspects about the structural design seen throughout the Civil Engineering under Graduation Course through the application of these concepts in a practical case. Therefore, the structural design of a single-family building in reinforced concrete with two floors was carried out, hypothetically located in the Campeche neighborhood, in Florianópolis-SC. The sizing and detailing of the solid slabs of second floor of the building, as well of a beam and of a pillar, were carried out. All chosen parts were designed to meet the ultimate limit state. Checks were carried out on the slabs regarding compliance with the following normative service conditions: displacements, state of cracking, visual sensory acceptability and in relation to the displacements caused due to the vibration of the floor due to the effect of variable actions and considering the presence of elements not structural. On the beam, the following were evaluated: the state of cracking, the visual sensory acceptability and the degree of crack opening. The assumption of a structure of fixed nodes was verified by calculating the Gamma-Z global instability coefficient, a parameter that considers the 2nd order effects caused by the action of the wind in the evaluation of the stability of the structure. The dimensioning of the selected column also complies the safety verification by enveloping moments provided for by ABNT NBR 6118:2014.