Resolvendo picos de esforços com plastificação

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.

Resolvendo picos de esforços com plastificação

O método de grelha, utilizado para analisar os esforços de lajes, pode necessitar de ajustes em alguns casos. Quando a laje apresenta um recorte irregular (convexa), podem ser criadas concentrações de tensões elevadas que ocorram em regiões pontuais da laje. Da mesma maneira, regiões da laje próxima a pilares também podem apresentar um aumento dos seus esforços. Estes ajustes podem ser feitos de maneiras diferentes, sendo que abordarei a plastificação dessas regiões por meio do módulo adicional Plastificação das lajes.

Todavia, antes mesmo de realizar qualquer alteração no modelo, é importante identificar se ocorrem picos de esforços nas lajes de um pavimento e, caso ocorram, onde estão localizados estes picos de esforços. Deve-se portanto analisar a grelha das lajes na situação inicial antes de efetuar qualquer tipo de modificação. Por vezes, o pico de esforços ocorre em barras específica, sobretudo quando ela se conecta diretamente aos pilares de apoio da laje. Perceba na imagem abaixo que a barra que se conecta ao pilar (central) apresenta momentos muito maiores que as adjacentes.

A critério do projetista, é possível aplicar um engaste com redistribuição direcionado para aquela barra específica. Para isto, acesse o croqui e aplique o engaste por meio do menu Modelo - Lajes - Engastar com redistribuição (botão ). Feito isto, dê um duplo clique sobre a viga da continuidade e então Modelo.

Na janela que se abre, desmarque a opção Adotar limites configurados. Com isso poderemos editar as configurações para a laje em questão. Para que possamos adequar os esforços ao esperado, há duas considerações que devem ser tomadas:

• Como estamos tratando um pico de esforços, que ocorre em uma única barra, a redistribuição máxima adotada pode ser um valor grande. Caso a situação tratada apresentasse esforços elevados distribuídos ao longo de várias barras, esta consideração não pode ser adotada, uma vez que é proveniente do modelo estrutural, e não de eventuais limitações do método de cálculo.
• Já que queremos aplicar a redistribuição apenas na barra do pico de esforços, devemos ajustar a taxa de armadura para que fique compatível com aquela barra.

Conforme pudemos ver acima, o momento encontrado na barra da laje é de 3000kgfm/m. Como queremos igualá-lo aos demais momentos fletores encontrados nas barras adjacentes, devemos escolher uma taxa de armadura compatível com o valor de 1600kgfm/m. É recomendável que seja adotado um valor acima dos 1600kgfm/m. Isto garante que as demais barras não terão seus momentos redistribuídos, e, quando o momento de 3000kgfm/m for redistribuído para as barras adjacentes, estas não serão redistribuídas nas iterações seguintes.

Neste caso, optou-se por utilizar uma taxa de armadura de 0.3%. Veja que o programa já fornece o momento associado a esta taxa em Momento de plastificação. Ressalto ainda que estes valores não são valores de referência, sendo que podem variar a cada caso analisado. Assim, fica a cargo do projetista determinar qual o valor mais adequado, para a laje estudada. Fazendo isto, reprocesse a estrutura.

Perceba que a barra central agora apresenta um momento menor devido à diferença na rigidez. Além disso, as barras adjacentes tiveram seus momentos aumentados, visto que compensam a flexibilização da outra barra. Assim, o dimensionamento da continuidade da laje será feito considerando um valor de 2000kgfm/m, ao invés dos 3000kgfm/m anteriores.

No próximo artigo da série, Resolvendo picos de esforços com o editor de grelha, irei mostrar como utilizar outra ferramenta para contornar estes picos de esforços.