Deslocamentos máximos em vigas NBR 8800:2008
Neste anexo são apresentados os valores dos deslocamentos máximos indicados para situações usuais nas construções. Esses deslocamentos devem ser entendidos como valores práticos a serem utilizados para verificação do estado limite de serviço de deslocamentos excessivos da estrutura.
Alguns valores de deslocamentos máximos, além dos que constam deste anexo, são fornecidos em outras partes desta Norma e devem ser considerados.
Considerações de projeto
Os valores máximos indicados para os deslocamentos verticais e horizontais são dados em C.3. Esses valores são empíricos e servem para comparação com os resultados da análise estrutural, feita conforme C.2.2. Em alguns casos, limites mais rigorosos podem ter que ser adotados, considerando o uso da edificação, as características dos materiais de acabamento, o funcionamento adequado de equipamentos, questões de ordem econômica, percepção de desconforto, etc.
Os deslocamentos devem ser calculados usando-se as combinações de serviço dadas em 4.7.7 e a possibilidade de ocorrência de deformações plásticas no estado limite de serviço. O efeito da rigidez à rotação das ligações e os efeitos de segunda ordem, dependendo de avaliação do responsável pelo projeto, podem ter que ser também considerados.
O responsável técnico pelo projeto deve analisar criteriosamente cada situação e decidir se determinado deslocamento pode ser considerado um estado limite reversível ou não. Na falta de uma melhor avaliação, se um elemento estrutural suportar somente elementos não sujeitos à fissuração e se seu comportamento em serviço for elástico, pode-se considerar o deslocamento excessivo como um estado limite reversível. Por outro lado, se o mesmo suportar elementos sujeitos à fissuração ou se o seu deslocamento em serviço levar à ocorrência de deformações plásticas, deve-se entender seu deslocamento excessivo como um estado limite irreversível.
O responsável técnico pelo projeto deve decidir quais combinações de serviço devem ser usadas, conforme o elemento estrutural considerado (ver notas 4, 5, 6 e 10 da tabela C.1), as funções previstas para a estrutura, as características dos materiais de acabamento vinculados à mesma e a seqüência de construção. Dependendo desses fatores, pode ser que se tenha de alterar uma combinação de serviço normalmente utilizada. Por exemplo, o deslocamento δmax (ver C.3.1) está normalmente relacionado à aparência da estrutura, devendo-se usar combinações
quase permanentes, conforme 4.7.7.3. No entanto, nas situações em que esse deslocamento venha a afetar o funcionamento de equipamentos, a causar empoçamentos na cobertura ou mesmo danos permanentes a elementos não-estruturais sujeitos à fissuração (paredes divisórias, forros, etc.), colocados antes que as ações consideradas passem a atuar, deve-se então utilizar, no primeiro e segundo casos, combinação freqüente e, no terceiro, rara.
Valores máximos
Os valores máximos para os deslocamentos verticais (flechas) e horizontais são dados na tabela C.1. No caso dos deslocamentos verticais, tais valores têm como referência uma viga simplesmente apoiada, mostrada na figura C.1, na qual δo é a contraflecha da viga, δ1 é o deslocamento devido às ações permanentes, sem efeitos de longa duração, δ2 é o deslocamento devido aos efeitos de longa duração das ações permanentes (se houver), δ3 é o deslocamento
devido às ações variáveis, incluindo, se houver, os efeitos de longa duração devidos aos valores quase permanentes dessas ações, δmax é o deslocamento máximo da viga no estágio final de carregamento levando-se em conta a contraflecha e δtot é a soma de δ1, δ2 e δ3. A consideração dos efeitos de longa duração deve ser feita conforme Q.1.2.5.
No cálculo dos deslocamentos verticais a serem comparados com os valores máximos dados na tabela C.1, a contraflecha da viga pode ser deduzida, até o limite do valor da flecha proveniente das ações permanentes ( δ1 + δ2 da figura C.1).
Em cada situação, o responsável técnico pelo projeto deve decidir qual ou quais deslocamentos, dados esquematicamente na figura C.1, devem ser comparados com os valores máximos da tabela C.1 e quais os carregamentos (ou parte desses) serão considerados no cálculo, levando-se em conta a sequência de construção. Na maioria das vezes, apenas a parcela do deslocamento devida às ações variáveis (δ3), somada à parcela (se houver) dos efeitos de longa duração das ações permanentes (δ2), é responsável por causar danos aos elementos não estruturais.
São comuns, entretanto, situações em que se deve somar também o deslocamento de parte das ações permanentes (aquela que passa a atuar somente após a construção do elemento não-estrutural considerado) ou mesmo considerar o deslocamento máximo, δmax (ver C.2.4).
Deve-se também avaliar, em cada situação, a probabilidade de ocorrência simultânea de duas ou mais ações variáveis.
Tabela C.1 – Deslocamentos máximos
Descrição | δ (1) |
Travessas de fechamento | L/180 (2) |
L /120 (3) (4) | |
Terças de cobertura 7) | L /180 (5) |
L /120 (6) | |
– Vigas de cobertura 7) | L / 250 |
– Vigas de piso | L / 350 (8) |
– Vigas que suportam pilares | L / 500 |
Vigas de rolamento: 10) – Deslocamento vertical para pontes rolantes com capacidade nominal inferior a 200 kN – Deslocamento vertical para pontes rolantes com capacidade nominal igual ou superior a 200 kN, exceto pontes siderúrgicas – Deslocamento vertical para pontes rolantes siderúrgicas com capacidade nominal igual ou superior a 200 kN – Deslocamento horizontal |
L / 600 (9) L /800 (9) L /1000 (9) L / 400 |
Galpões em geral e edifícios de um pavimento: – Deslocamento horizontal do topo em relação à base 11) – Deslocamento horizontal do nível da viga de rolamento em relação à base |
H / 300 H / 400 (12) |
Edifícios de dois ou mais pavimentos: – Deslocamento horizontal do topo em relação à base – Deslocamento horizontal relativo entre dois pisos consecutivos |
H / 400 h / 500 (13) |
NOTAS: 1) L é o vão teórico entre apoios (para vigas biapoiadas) ou o dobro do comprimento teórico do balanço, H é a altura total do pilar (distância do topo à base) ou a distância do nível da viga de rolamento à base, h é a altura do andar (distância entre centros das vigas de dois pisos consecutivos). 2) Deslocamento entre linhas de tirantes, paralelo ao plano do fechamento. 3) Deslocamento perpendicular ao plano do fechamento. 4) Considerar apenas as ações variáveis perpendiculares ao plano de fechamento (vento no fechamento) com seu valor raro. 5) Considerar combinações raras de serviço, utilizando-se ações variáveis de mesmo sentido que o da ação permanente. 6) Considerar apenas as ações variáveis de sentido oposto ao da ação permanente (vento de sucção) com seu valor raro. 7) Em telhados com pequena declividade, deve-se também evitar a ocorrência de empoçamento. 8) Caso haja paredes de alvenaria sobre ou sob a viga, o deslocamento vertical também não deve exceder 15 mm. 9) Valor não majorado pelo coeficiente de impacto. 10) Considerar combinações raras de serviço. 11) No caso de paredes de alvenaria, limitar também o deslocamento horizontal (perpendicular à parede) de maneira que a abertura da fissura que possa ocorrer na base da parede não seja superior a 1,5 mm, entendida a parede como painel rígido (figura C.2). 12) No caso de pontes rolantes siderúrgicas, o deslocamento também não pode ser superior a 50 mm. 13) Considerar apenas o deslocamento provocado pelas forças cortantes no andar considerado, desprezando-se os deslocamentos provocados pelas deformações axiais dos pilares e vigas |