Plastificação em lajes

Assim como para vigas, o Eberick permite que o usuário considere a plastificação dos apoios engastados para lajes. A plastificação dos apoios consiste em atribuir uma vinculação intermediária entre engaste e rótula. Este tipo de vinculação é interessante pois garante uma certa restrição aos deslocamentos da laje sem gerar momentos negativos tão significativos quanto vinculações engastadas.

Plastificação de engaste em lajes

Plastificação é a redistribuição dos esforços de momentos fletores. Essa redistribuição se dá através da criação de uma rótula plástica nos apoios, fazendo com que ocorra um "rompimento" e a consequente redistribuição dos esforços, transferindo uma parcela dos momentos negativos para os momentos positivos. Dado a fissuração, pode-se dizer que ocorreu a plastificação do apoio. Em decorrência desse processo, temos que com a redistribuição dos momentos negativos, haverá uma redução da área de aço necessária na continuidade e um aumento da área de aço necessária para resistir à flexão.

Segundo Leonhardt (Livro "Construções de concreto - VOL 4", pág. 165) o conceito de plastificação é definido como:
"Enquanto que no caso de estruturas lineares simples, apoiadas isostaticamente, a perda da capacidade resistente ocorre desde que o aço entre em escoamento ou a tensão de compressão no concreto atinja o valor da resistência à compressão, em algum lugar da peça, no caso de estruturas hiperestáticas, interna ou externamente, por ocasião de uma solicitação em excesso em uma zona, ocorre uma redistribuição dos esforços internos para um trecho adjacente que ainda não esteja integralmente aproveitado."

Logo, fica claro que a consideração de plastificação somente pode ser aplicada em estruturas hiperestáticas.

Ainda segundo Leonhardt (Livro "Construções de concreto - VOL 4", pág. 170):
"Se no trecho onde o momento fletor for grande, como por exemplo no ponto máximo do diagrama, embaixo de uma carga concentrada ou sobre um apoio intermediário de uma viga contínua, o aço da armadura do banzo tracionado atingir o limite de escoamento, com o aumento da carga, a curvatura aumenta rapidamente naquele local, em um pequeno trecho, para um momento M quase constante, assim forma-se uma rótula plástica."
"Essa curvatura se estende por um certo trecho (lpl), que é o comprimento plastificado."

Através do disposto acima, é possível concluir também que a plastificação ocorre para um pequeno trecho, sendo que neste trecho o momento permanece quase constante. Deste modo não é recomendável aplicar plastificação em toda uma determinada região da laje, como em toda uma continuidade entre lajes por exemplo.

Resumindo, temos duas premissas básicas necessárias para aplicar plastificação em lajes:

1) A plastificação pode ser aplicada somente em elementos hiperestáticos. Deste modo, não podemos aplicar plastificação em uma laje em balanço, por exemplo, pois a laje neste caso é um elemento isostático ;
2) A plastificação não deve ser aplicada em toda uma região da laje, como por exemplo em toda a continuidade entre lajes, pois como definido anterior mente ela ocorre em pequenos trechos.

No Eberick, há duas maneiras distintas de aplicar esta redistribuição: para cada continuidade separadamente, ou para uma laje como um todo. Por padrão, as redistribuição serão aplicadas de acordo com o valores padrão configurados em Estrutura - Configurações - Projeto - Análise - Painéis de lajes - Grelha não linear.

Plastificação de todos os apoios

Para aplicar redistribuição em uma laje, acesse o menu Modelo - Lajes - Plastificação (botão ) e selecione a laje para a qual deseja aplicar esta redistribuição. Ao aplicar a plastificação, a laje será representada como mostrado abaixo:

Isto indica que todos os apoios que apresentarem momentos negativos terão sua rigidez diminuída para aplicar a redistribuição. Esta ferramenta é interessante para casos onde o momento negativo da laje não vem necessariamente da continuidade em uma viga, mas de possíveis reentrâncias (quinas) no contorno da laje.

Engaste com redistribuição

Para aplicar um engaste com redistribuição, acesse o menu Modelo - Lajes - Aplicar engaste com redistribuição (botão ) e selecione as vigas que compõem as continuidades onde você deseja aplicar a redistribuição. Ao fazer isso, o contorno da laje será mostrado como abaixo:

Isto indica que a continuidade em questão tem seus momentos redistribuídos. Esta ferramenta é interessante quando se deseja especificar valores diferentes de redistribuição para cada uma das vigas de apoio da laje - sobretudo ao resolver picos de esforços.

No artigo Comportamento de lajes com apoios plastificados, será mostrado como um painel de lajes se comporta de acordo com os parâmetros configurados.