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Lajes maciças: detalhamento da armação principal

Se você chegou aqui eu imagino que você já sabe como dimensionar a área de aço principal de lajes maciças. Estou certo?

Agora que os esforços foram obtidos e as armaduras foram dimensionadas, o próximo passo é o detalhamento das mesmas. Vale lembrar que de nada adianta fazer um dimensionamento excelente se pecarmos no detalhamento.

Espessura mínima de lajes maciças

A norma ABNT/NBR: 6118 (2014) nos fornece algumas espessuras mínimas para lajes maciças. Essas espessuras irão variar de acordo com a situação:

  • 7 cm para lajes de cobertura não em balanço;
  • 8 cm para lajes de piso não em balanço;
  • 10 cm para lajes em balanço;
  • 10 cm para lajes que suportem veículos de peso total menor ou igual a 30 kN;
  • 12 cm para lajes que suportem veículos de peso maior que 30 kN;
  • 16 cm para lajes lisas e 14 cm para lajes-cogumelo, fora da região do capitel.

Além das espessuras mínimas citadas acima a norma ainda solicita um coeficiente adicional de ponderação para o dimensionamento de lajes em balanço com espessura inferior a 19 cm.

\mathrm{\gamma_n = 1,95 - 0,05 \cdot h \geq 1}

Dessa forma, no caso lajes em balanço, devemos multiplicar os esforços característicos também por \mathrm{\gamma_n} além de unicamente pelo \mathrm{\gamma_f}.

Cobrimento em lajes maciças

O cobrimento em lajes maciças, assim como nas demais peças, irá variar de acordo com a Classe de Agressividade Ambiental (CAA).

Classe de Agressividade Ambiental I II III IV
Cobrimento (mm) 20 25 35 45

Ainda é possível reduzir esse cobrimento em 5 mm no caso de utilizarmos um concreto de classe de resistência superior ao mínimo exigido.

De acordo com a norma brasileira ainda temos que:

Para a face superior de lajes e vigas que serão revestidas com argamassa de contrapiso, com revestimentos finais secos tipo carpete e madeira, com argamassa de revestimento e acabamento, como pisos de elevado desempenho, pisos cerâmicos, pisos asfálticos e outros, as exigências desta Tabela podem ser substituídas pelas de 7.4.7.5…ABNT NBR: 6118 (2014)

Pela considerações presentes em 7.4.7.5, o cobrimento nominal pode superior ao diâmetro da barra e ao valor constante de 15 mm.

Armaduras mínimas

A fim de estudarmos as armaduras mínimas em lajes maciças, vou repetir o conceito de taxa de aço mínima já estudada em vigas de concreto armado.

Os valores de \mathrm{\rho_{mín}} pode ser retirados da Tabela 17.3 da norma ABNT NBR: 6118 (2014):

Resistência característica do concreto 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90
\mathrm{\rho_{mín}} (%) 0,15 0,15 0,15 0,164 0,179 0,194 0,208 0,211 0,219 0,226 0,233 0,239 0,245 0,251 0,256

Caso queira conferir uma resolução de laje maciça na prática, vou deixar a recomendação de um vídeo abaixo:

Utilizaremos uma taxa de aço igual a \mathrm{\rho_{mín}} caso estejamos dimensionando armaduras negativas ou armaduras positivas principais de lajes armadas em uma direção. Apenas para relembrar, lajes armadas em uma direção são aquelas em que temos \mathrm{l_y > 2 \cdot l_x}.

No caso de armaduras positivas de lajes armadas em duas direções ou em armaduras negativas de laje sem continuidade utilizaremos apenas \mathrm{0,67 \cdot \rho_{mín}}.

Por fim, para a armadura secundária (ou de distribuição) de lajes armadas em uma direção, no norma solicita que utilizemos o maior dos três valores: \mathrm{0,9 cm^2/m}, 20% da armadura principal e \mathrm{0,5 \cdot \rho_{mín}}.

Ficou um pouco confuso com a quantidade de regras? Acredito que o fluxograma abaixo pode ajudar você a entender melhor.

Armadura mínima em lajes maciças
Armadura mínima em lajes maciças

Em qualquer dos casos abordados acima a armadura de flexão deve ter diâmetro no máximo igual a h/8.

O espaçamento máximo para a armadura principal de flexão deve ser no máximo igual a 2h ou 20 cm. No caso de armaduras secundárias podemos utilizar até 33 cm como espaçamento máximo.

Detalhamento

A seguir vou comentar com você algumas observações relativas ao detalhamento de lajes maciças.

Armaduras positivas

Para o detalhamento das armaduras positivas de lajes maciças, é usual avançarmos a armadura para outra face do apoio, descontando apenas o cobrimento. É necessário verificar a ancoragem necessária \mathrm{l_{b,nec}}, para analisarmos se esse avanço é suficiente para ancorar as barras.

No caso de largura de apoios pequenas e utilização de barras grossas, pode ser necessário ancoragem com ganchos na extremidade das barras.

Apesar da possibilidade de reduzir o consumo de armaduras utilizando barras alternadas, na maioria dos casos não resultam em economias significativas.

Armaduras negativas

Para as armaduras negativas em lajes maciças nós vamos seguir o que está disposto na figura abaixo.

Armadura negativa em lajes maciças
Armadura negativa em lajes maciças

Nas armaduras de borda, ou seja, armaduras negativas em que não há continuidade de laje devemos avançar \mathrm{0,15 \cdot l_x}, isto é, 15 % da menor dimensão da laje em que a armação se encontra.

Já para a armação negativa principal, aquela resultante da continuidade das duas lajes é recomendado o comprimento para cada lado de \mathrm{0,25 \cdot l_m}. Vamos assumir como \mathrm{l_m} o maior valor entre os \mathrm{l_x} das duas lajes.

Aberturas em lajes maciças

No caso de lajes maciças armadas em duas direções, é possível dispensar as verificações de resistência e deformações, desde que respeitadas todas as condições abaixo:

  • as dimensões da aberturas devem ser inferior a 10% do vão na mesma direção;
  • a distância entre a face da abertura e o eixo teórico de apoio deve ser no mínimo de 1/4 da dimensão da laje na mesma direção;
  • as faces de aberturas adjacentes devem estar espaçadas com um valor superior a metade do vão na mesma direção.
Aberturas em lajes maciças
Aberturas em lajes maciças

 

Araújo (2014) recomenda que utilizemos, como forma de reforço, a mesma área de aço interrompida nas laterais da abertura, vide figura abaixo. A norma brasileira recomenda prolongarmos as barras um valor de \mathrm{2 \cdot h + l_b} para ambos os sentidos além da abertura.

Reforço em aberturas de lajes maciças
Reforço em aberturas de lajes maciças

Só para enfatizar o comentado acima, o valores \mathrm{A_{s,x}} e \mathrm{A_{s,y}} apresentados na imagem representam apenas a área de aço interrompida pela abertura.

Para as barras de aço que chegam até uma borda livre, seja essa borda decorrente de abertura ou apenas uma que não apresenta vigas a norma apresenta o detalhamento ilustrado na figura abaixo:

Armadura nas bordas livres de lajes maciças
Armadura nas bordas livres de lajes maciças

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Recado final

Ficou com alguma dúvida? Basta deixar nos comentários abaixo. E outra, caso queira nos ajudar a divulgar conteúdos sobre engenharia, compartilhe com seus amigos!


Fonte:

ARAÚJO, J. M. Curso de Concreto Armado. Rio Grande: Editora Dunas, 2014. v. 2

PINHEIRO, L. M, MUZARDO, C. D. SANTOS S. P. Lajes maciças. 2013 Notas de Aula.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto – Procedimento. Rio de Janeiro, 2014.

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