As paredes de CA são calculadas de acordo com os princípios indicados em:
- NF EN 1992-1-1/NA:2007 (NF P 18-711-1)
- “Recommandations professionnelles pour l'application de la norme NF EN 1992-1-1 (NF P 18-711-1)”
- EN 1992-1-1/AC:2008
MÉTODO DE CÁLCULO
O projeto da parede é baseado na suposição de que a parede funciona em seu plano como uma seção de CA. A distribuição parabólica linear de tensões de compressão na seção é adotada aqui.
Os cálculos são executados para uma parede sem armadura e, se necessário, para uma com armadura. O processo de projeto está focado na seção inferior da parede.
O algoritmo de cálculo é como segue.
- Para redução de carga, as cargas lineares são reduzidas para o sistema N – M – V.
- Para os cálculos da capacidade de carga de uma parede sem armadura, consulte as descrições de algoritmos de cálculos de parede.
- Se a capacidade de carga de uma parede sem armadura for menor do que o impacto devido às forças reduzidas verticais N, a distribuição uniforme da armadura será considerada.
- Com base na armadura distribuída (a maior das combinações sísmicas e não sísmicas individuais é adotada), a capacidade de carga de uma parede reforçada é calculada (separadamente para estruturas sísmicas e não sísmicas).
- Se a tensão média de compressão na parede ou a tensão média na abraçadeira de compressão exceder a tensão permitida no concreto, os cálculos serão interrompidos. As dimensões da seção da parede devem ser aumentadas.
- São executados cálculos de compressão com flexão, assumindo a resistência da seção da resistência do concreto ou do concreto com armadura distribuída, levando em conta a flambagem da parede (o coeficiente a).
- A armadura para compressão com flexão é organizada próxima das arestas da parede (com zonas ocultas). A armadura vertical distribuída é calculada para poder transportar a força N e a possível armadura resultante da verificação de cisalhamento e deslizamento. Ambas são geradas ao longo de toda a seção.
Nota: As aberturas atualmente são desconsideradas nos cálculos por meio do método clássico. A redução da seção não é levada em conta nos cálculos devido à flexão com compressão nem nos cálculos de tensão tangente. Somente a armadura de construção é gerada próxima da abertura (para paredes sísmicas, é o CV da armadura de aresta mínima).
O algoritmo de cálculos de parede (cargas não sísmicas)
As dimensões básicas de paredes são apresentadas no desenho a seguir.
Assume-se que:
- comprimento de parede b ≥ 4 · hw
- espessura da parede:
a ≥ 10 cm são paredes internas (e externas), mas, de acordo com EN, todas as paredes sem armadura devem ter ≥ 12 cm, e o usuário pode escolher nas opções de cálculo se é uma parede interna ou externa
a ≥ 12 cm são paredes externas
- esbeltez λ ≤ 86
As etapas individuais do algoritmo de cálculo para paredes sujeitas a cargas não sísmicas são as seguintes:
- Cálculos de b de acordo com a guia 12.1 (EN 1992-1-1/AC:2008)
- Cálculo do comprimento de flambagem de uma parede l0, em que l0= β · lw
- Cálculo de esbeltez λ, em que λ=l0/i
- A condição de capacidade de carga da parede é verificada quanto ao nível inferior da parede. A capacidade de carga da seção da parede é verificada quanto a cargas verticais reduzidas e a armadura é distribuída de forma uniforme em toda a seção. Nas etapas subsequentes dos cálculos, a capacidade de carga de uma parede com ou sem armadura é, respectivamente, levada em conta.
- A verificação da capacidade de carga da seção de parede sem armadura é verificada quanto à tensão média de compressão ou à tensão média em abraçadeiras comprimidas
σ moy =N/(b · hw) ≤ σ ulim
σ band,moy =N/(b · hw) ≤ σ ulim
Se a tensão média de compressão na parede ou a tensão média na abraçadeira de compressão exceder a tensão permitida no concreto, os cálculos serão interrompidos. As dimensões da seção da parede devem ser aumentadas.
- Cálculo da capacidade de carga da parede sem armadura N ulim e da tensão tolerávelulim
Φ = min(1-2 · etot/hw; 1.14(1-2 · etot/hw) - 0,02 · l0/hw )
Em que etot=e0+ei
Nulim= b · hw · fcd,pl · Φ
σ ulim = Nulim/(b · hw)
Se Numax ≥ Nulim, a armadura para compressão com flexão será organizada próxima às arestas da parede
- Geração da armadura distribuída na parede
A relação mínima da armadura vertical deve ser igual a:
As,vmin = 0,002 · Ac
A relação máxima da armadura vertical deve ser igual a:
As,vmax = 0,04 · Ac
A distância entre duas barras adjacentes não deve exceder 3 · hw e 400 mm
A armadura horizontal cumpre as condições:
(a armadura é distribuída uniformemente ao longo da altura da parede)
As,hmin = max (25%Av; 0,001 · Ac)
A distância entre duas barras adjacentes não deve exceder 400 mm
- Cálculos e geração de armadura de arestas
Como indicado nas suposições do método, os cálculos dessa armadura estão focados em assegurar que a flexão com compressão possa ser suportada por uma estrutura; ela é gerada em uma 'zona oculta' da largura igual a d'.
- Cálculos de capacidade de cisalhamento de parede sem armadura
σ cp = N/(hw · b)
t cp = k · V/(hw · b)
σ c,lim = fcd - 2 · (fctd · (fctd+fcd)) ½
Se σ cp ≤ σ c,lim :
fcvd= (fctd,pl 2 + σ cp · fctd,pl 2 ) ½
Se σ cp > σ c,lim :
fcvd= (fctd,pl 2+ σ cp·fctd,pl2 - 0,25 · ( σ cp - σ c,lim )2) ½
- Verificação de cisalhamento para parede sem armadura
Se τ cp <= fcvd, a armadura de cisalhamento calculada com base nos seguintes critérios deverá ser distribuída uniformemente ao longo do comprimento da parede:
vmin = 0,35/ γ c · fck ½
k = min(1+(200/b) ½ ); 2)
CRd,c =0,18/ γ c
σ cp =min(0,2 · fcd; N/(hw · b))
VRd,c = max((CRd,c · k · (100 · ρl · fck) (1/3)+k1 · σcp )*hw*d; (vmin+ k1 · σcp ) · hw · d) (1/3))
- Verificação de cisalhamento para parede com armadura
As cargas ULS verticais devem atender ao seguinte critério:
V<=VRd,c