CÁLCULO DE RESISTÊNCIA DE JUNTAS MGSI®

A resistência última teórica é calculada de acordo com a TR34 4ª edição e a EN1992 Projeto de estruturas de betão. O cálculo é feito considerando o tipo de materiais utilizados no conjunto chapas de transmissão, laje e terreno de fundação. Para situações correntes o betão irá falhar (punçoamento) antes da chapa de transmissão (flexão), isto significa que que as chapas de transmissão irão romper o betão por arrancamento da camada de betão. Para aberturas de junta na ordem de 20mm e alturas de pavimentos superiores a 240mm a barra de transmissão começa a ser condicionante.

Considerações de Cargas

– Deve-se conhecer adequadamente as características da sub-base (módulo de reação k), este valor afeta diretamente o número de barras de transmissão que recebem a carga a transferir para a laje adjacente;

– Garantir um distanciamento entre juntas suficiente para garantir uma abertura de junta máxima de 20mm;

-Considera-se que a junta tem uma eficiência de 100%, o que significa que irá existir uma transferência de carga de 50% da carga aplicada para a laje adjacente. No entanto pode-se considerar uma perda entre 5% a 10% devido a folgas que se podem instalar entre a barra de transmissão e o betão devido a repetições de cargas. A carga remanescente será transferida diretamente para a sub-base do pavimento;

De acordo com o Eurocódigo EN1990 – Bases para projeto de estruturas, os coeficientes de segurança a utilizar para cargas são: 1.35 (γG) para as ações permanentes e 1.5 (γQ) para as ações variáveis.

As tensões desenvolvidas ao longo da junta devido, por exemplo, à passagem de um empilhador pode ser considerada linear:

Propõe-se o uso de barras de transmissão em aço de resistência apropriada de acordo com a norma europeia EN10025. Pode-se ainda considerar o uso de barras protegidas contra a corrosão para ambientes mais desfavoráveis caso o cliente assim o especifique.

De acordo com o documento “Technical Report 34 4th edition”, o uso de fibras metálicas na composição do betão não deve ser considerado na resistência dos mecanismos de transferências de cargas da junta.

Os coeficientes de segurança utilizados para os materiais são de 1.5 para o betão e 1.15 para o aço.

O processo de dimensionamento consiste em verificar as seguintes situações:

            1. Resistência ao corte e flexão da barra de transmissão;
            2. Resistência do betão ao punçoamento.

O projetista da laje deve garantir uma resistência da mesma contabilizando a transmissão de cargas pela junta.

A camada de sub-base oferece um certo grau de resistência à flexão da laje. A deformação da camada de base é a mesma da deformação da laje, sendo assim Westergaard definiu o termo Raio de Rigidez Relativa L com a seguinte fórmula:

Sendo E o módulo de elasticidade do betão, v o módulo de Poisson do betão, h a espessura do pavimento e k o módulo de deformabilidade do solo.

No caso de lajes suportadas pelo solo, o número de chapas de transmissão efetivas é calculado como 0.9L para cada lado da carga aplicada.

Não é possível uma transmissão de carga superior a 50%. A chapa imediatamente abaixo do carregamento assume o maior valor de carga sendo que este valor diminui linearmente para as restantes chapas. Se existir uma segunda carga que esteja a uma distância inferior a 0.9L deve ser considerada a sobreposição de tensões.

O módulo de rigidez da camada de sub-base tem extrema influência no valor de L, sendo que quanto maior este for menor será L, assim menos chapas de transmissão irão suportar a carga.

Esta publicação é o resultado de uma revisão completa de todos os aspetos de projeto e construção de pisos por uma equipa multidisciplinar de engenheiros, empreiteiros, especialistas em materiais e utilizadores.

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