Área de aço para resistir aos esforços combinados de tração e torção

Tendo definido o comprimento de ancoragem, podemos calcular a área área de aço necessária para os pinos. De maneira geral, a viga aplica dois esforços sobre o conjunto de pinos: uma reação vertical Vd, que equivale à reação de tração (arrancamento) no apoio, e uma torção Td, proveniente dos esforços de torção da viga. Enquanto Vd provoca uma reação vertical uniforme nos pinos (tração), o esforço Td, criará um binário nos pinos, onde uma parte será comprimida e a outra, tracionada.

Este esforço pode ser calculado por meio da equação abaixo. Neste caso, ex representa o braço de alavanca do binário e é equivalente a distância entre os eixos dos pinos do consolo. Esta distância deve ser tomada ao longo da direção da base da viga.

Perceba que, caso haja apenas um pino posicionado no consolo, o binário de torção não será formado, e o segundo termo da equação poderá ser desconsiderado. Neste caso, a área de aço será calculada por meio da equação:

Em alguns casos, pode ainda ser necessário majorar esta armadura. Quando o comprimento de ancoragem disponível no consolo não for suficiente para ancorá-la, pode-se aumentar a área de aço. Isto aumenta a região de contato da armadura, de modo que o comprimento de ancoragem necessário diminui. Este fator multiplicador pode ser calculado por meio da equação:

Com este fator, é possível determinar uma área de aço mínima para o seu consolo, multiplicando-o pela área de aço calculada As:

Como já sabemos o número de pinos escolhido e a sua bitola, podemos já calcular a área de aço efetiva no consolo. Esta área poderá então ser comparada à área mínima necessária para verificar se o número de pinos adotado atende aos esforços calculados:

Basta então que a relação abaixo seja satisfeita para que a configuração de pinos adotada satisfaça aos esforços Vd e Td aplicados sobre o consolo:

Sabendo a área final dos pinos, devemos verificar se as tensões repassadas ao adesivo que solidariza a ligação pino-concreto não ultrapassem a resistência presente nesta interface. Isto será abordado no artigo, Tensão de aderência pino-adesivo e adesivo-concreto

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Colaborador: Fábio de Marchi Pintos