Método dos Estados Limites Últimos

Por Emil Sanchez

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A normalização brasileira para Alvenaria Estrutural adota em suas prescrições diversos Estados Limites Últimos que definem as condições para quais a estrutura deixa de cumprir a sua função determinada, ou não satisfaz mais as condições de segurança admitidas na sua concepção.

Destarte a segurança estrutural é obtida com a introdução dos coeficientes de ponderação. Assim são estabelecidos coeficientes de segurança para cada tipo de ação e coeficientes de segurança para as resistências dos diversos materiais. A estrutura será segura quando as solicitações de cálculo forem iguais ou menores do que as resistidas no estado limite em análise.

A ponderação das ações e dos materiais considera:

• a variabilidade da resistência dos materiais utilizados;
• as características geométricas da estrutura;
• as incertezas das ações;
• as imprecisões inerentes ao processo de cálculo;
• no método dos estados limites as resistências dos materiais e as ações são consideradas variáveis aleatórias;
• é um método semi probabilístico, pois alguns dados ainda são determinísticos, como a resistência do material em diferentes pontos da estrutura.

Os estados limites considerados no cálculo da Alvenaria Estrutural são:

O Estado Limite Último está relacionado ao colapso ou a qualquer outra forma de ruína estrutural que determine a paralisação, no todo ou em parte, do uso da estrutura.

A segurança das estruturas de Alvenaria Estrutural deve ser sempre verificada em relação aos seguintes Estados Limites Últimos listados a seguir:

• perda do equilíbrio da estrutura, admitida como corpo rígido, por exemplo: tombamento, “arrancamento” de fundações, deslizamentos, ;
• esgotamento da capacidade resistente da estrutura devido às solicitações normais e tangenciais;
• esgotamento da capacidade resistente da estrutura admitindo-se os efeitos de segunda ordem;
• o provocado por solicitações dinâmicas;
• o devido ao colapso progressivo;
• o ocasionado por esgotamento da capacidade resistente da estrutura considerando-se exposição ao fogo;
• o causado pela perda da capacidade resistente da estrutura devido às ações sísmicas;
• casos especiais.

Todos os itens relacionados são importantes, mas o colapso progressivo deve ser evitado, pois pode ser ocasionado pela remoção de paredes estruturais por proprietários incautos. É muito importante considerá-lo no dimensionamento com o atendimento a todas as prescrições normativas.

Esses Estados Limites Últimos têm modelos de análise e dimensionamento corroborados pela experimentação, e alguns tópicos são modificados nas versões que atualizam a normalização brasileira.

A tendência mundial das normas de estruturas é conterem em seus escopos prescrições para os dimensionamentos fundamentados na Teoria da Confiabilidade e, assim, serem editadas com um enfoque efetivamente probabilístico.