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Projeto e análise de escadas autoportantes em concreto armado

The present paper is about a survey of structural analysis methods of self-supporting stairs and about dimensioning self-supporting stairs in reinforced concrete. In the development of the research, topics related to the main subject were covered, historical aspects of stairs, meaning of stairs, bel...

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Autor principal: Deitos, Ana Carolina Souza
Formato: Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma: Português
Publicado em: Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2021
Assuntos:
Concreto armado
Análise estrutural (Engenharia)
Escadas e escadarias - Projetos e construção
Reinforced concrete
Structural analysis (Engineering)
Stair building
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS::ESTRUTURAS DE CONCRETO
Acesso em linha: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24047
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spelling riut-1-240472021-01-29T06:10:45Z Projeto e análise de escadas autoportantes em concreto armado Project and analysis of self-supporting reinforced concrete stairs Deitos, Ana Carolina Souza Fakhye, Rodnny Jesus Mendoza Ibrahim, Lucas Boabaid Savaris, Gustavo Fakhye, Rodnny Jesus Mendoza Concreto armado Análise estrutural (Engenharia) Escadas e escadarias - Projetos e construção Reinforced concrete Structural analysis (Engineering) Stair building CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS::ESTRUTURAS DE CONCRETO The present paper is about a survey of structural analysis methods of self-supporting stairs and about dimensioning self-supporting stairs in reinforced concrete. In the development of the research, topics related to the main subject were covered, historical aspects of stairs, meaning of stairs, belonging parts, usual measures, use of reinforced concrete, loading calculus, reinforcement dimensioning and the self-supporting stairs, its technical features and particularities that make it a special case of stairs. Researches of authors that developed dimensioning manual calculus were discussed. Papers of Brazão Farinha, Knijinik and Tavares about the method of Cusens and Kuang, and Guerrin and Lavaur were studied. When analyzing the three methods, it was pointed out that the Brazão Farinha method shows a second degree of hyperstability system, having two bending moments as unknowns, such as the Cusens and Kuang method, that has as hyperstatic unknowns the bending moment and the horizontal load at the middle of the stairs. Both analyzes consider the stairs as a fixed ended. In the Guerrin and Lavaur analysis, the calculus is very simple, different from the others, because it considers the stairs hinged on the supports and at the union with the stairs landing, which is rigid enough to allow the disconsideration the horizontal deformation. Owing to the distinct considerations, the stairs dimensioning was developed just by the Brazão Farinha and Cusens and Kuang methods. The chosen location for the stairs design was the block C of the Federal Technological University of Paraná – Campus Toledo. The project was carried out respecting the dimensions established by the Toledo Construction Code (Código de Obras de Toledo) and also the standard limits of Brazilian Association of Technical Standards (Associação Brasileira de Normas Técnicas). The results obtained by both methods were alike, although they showed some differences. Using the method of Brazão Farinha, the stairs obtained has more and thicker stirrups, but smaller bending reinforcement in the landing. Using the Cusens and Kuang method, the stairs obtained has more reinforcement in its landing, but with the torsion calculus leading to smaller stirrups. Finally, the details were exposed in plant and in section for both methods. O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma base de conhecimento sobre a análise estrutural de escadas autoportantes e dimensionar uma escada autoportante em concreto armado. No desenvolvimento da pesquisa abordou-se assuntos pertinentes ao tema, aspectos históricos das escadas, significado das escadas, partes constituintes, dimensões usuais, uso do concreto armado, cálculo dos carregamentos, dimensionamento de armaduras e a escada autoportante, suas características e distinções que a fazem uma escada especial. Foram abordadas pesquisas de autores que desenvolveram cálculos manuais para o dimensionamento. Estudou-se os trabalhos de Brazão Farinha, Knijinik e Tavares, a respeito do método de Cusens e Kuang, e Guerrin e Lavaur. Ao analisar os três métodos, evidenciou-se que o método de Brazão Farinha apresenta um sistema de segundo grau de hiperestaticidade, tendo como incógnitas dois momentos de flexão, semelhante ao método de Cusens e Kuang, que tem como incógnitas hiperestáticas o momento fletor e o esforço horizontal no ponto médio da escada. Ambas as análises partem da consideração da escada engastada nos apoios. Na análise de Guerrin e Lavaur o cálculo é bastante simplificado, distinto dos demais, este considera a escada articulada nos apoios e na junção com o patamar, e este suficientemente rígido para que a deformação horizontal possa ser desconsiderada. Em vista das considerações distintas, o dimensionamento da escada foi realizado apenas pelos métodos de Brazão Farinha e Cusens e Kuang. O local escolhido para o projeto foi o bloco C da Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Campus Toledo. O projeto foi realizado respeitando as dimensões estabelecidas no Código de Obras de Toledo, assim como, os limites normatizados pela Associação Brasileira de Normas Técnicas. Os resultados obtidos com ambos os métodos foram semelhantes, apesar de apresentarem algumas diferenças. Utilizando o método de Brazão Farinha obteve-se uma escada com maior número e espessura de estribos, porém, com menor armadura de flexão em seu patamar. Já no dimensionamento por Cusens e Kuang obteve-se uma escada mais armada em seu patamar, porém, com o cálculo da torção resultando em uma menor armadura para estribos. Por fim, foi realizado o detalhamento em planta e corte por ambos os métodos. 2021-01-28T18:21:27Z 2021-01-28T18:21:27Z 2018-06-07 bachelorThesis DEITOS, Ana Carolina Souza. Projeto e análise de escadas autoportantes em concreto armado. 2018. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2018. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24047 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Toledo Brasil Engenharia Civil UTFPR
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Deitos, Ana Carolina Souza
Projeto e análise de escadas autoportantes em concreto armado
description The present paper is about a survey of structural analysis methods of self-supporting stairs and about dimensioning self-supporting stairs in reinforced concrete. In the development of the research, topics related to the main subject were covered, historical aspects of stairs, meaning of stairs, belonging parts, usual measures, use of reinforced concrete, loading calculus, reinforcement dimensioning and the self-supporting stairs, its technical features and particularities that make it a special case of stairs. Researches of authors that developed dimensioning manual calculus were discussed. Papers of Brazão Farinha, Knijinik and Tavares about the method of Cusens and Kuang, and Guerrin and Lavaur were studied. When analyzing the three methods, it was pointed out that the Brazão Farinha method shows a second degree of hyperstability system, having two bending moments as unknowns, such as the Cusens and Kuang method, that has as hyperstatic unknowns the bending moment and the horizontal load at the middle of the stairs. Both analyzes consider the stairs as a fixed ended. In the Guerrin and Lavaur analysis, the calculus is very simple, different from the others, because it considers the stairs hinged on the supports and at the union with the stairs landing, which is rigid enough to allow the disconsideration the horizontal deformation. Owing to the distinct considerations, the stairs dimensioning was developed just by the Brazão Farinha and Cusens and Kuang methods. The chosen location for the stairs design was the block C of the Federal Technological University of Paraná – Campus Toledo. The project was carried out respecting the dimensions established by the Toledo Construction Code (Código de Obras de Toledo) and also the standard limits of Brazilian Association of Technical Standards (Associação Brasileira de Normas Técnicas). The results obtained by both methods were alike, although they showed some differences. Using the method of Brazão Farinha, the stairs obtained has more and thicker stirrups, but smaller bending reinforcement in the landing. Using the Cusens and Kuang method, the stairs obtained has more reinforcement in its landing, but with the torsion calculus leading to smaller stirrups. Finally, the details were exposed in plant and in section for both methods.
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