Alvenaria Estrutural: Dimensionamento de Vigas à Força Cortante

Por Emil Sanchez

O conteúdo deste artigo não necessariamente reflete a opinião da Anicer e é de responsabilidade de seu autor.

O Método das Tensões Admissíveis, adotada na primeira versão da norma brasileira, que abordava somente blocos vazados de concreto, baseia-se na obtenção de valores experimentais para diversas tensões, considerando várias solicitações, de modo a servirem de parâmetros para comparação com os valores das tensões obtidas no dimensionamento ou verificação da seção. As solicitações e as tensões assim obtidas não são majoradas por coeficientes de segurança, o qual já se encontra embutido nos valores das tensões admissíveis, ou seja, os coeficientes de segurança são globais e não parciais, pois não estão separados em coeficientes de ponderação para os materiais e para as solicitações. Uma das maiores críticas que se faz a esse método é o seu caráter determinístico. Nas versões mais recentes a normalização brasileira adota a filosofia de dimensionamento no Estado Limite Último.

A teoria atualmente prescrita para o dimensionamento à força cortante em vigas de Alvenaria Estrutural admite as hipóteses usuais do dimensionamento do concreto armado. Ressalta-se que a teoria adotada na normalização americana (“costura das fissuras”) difere da brasileira, que é fundamentada no Eurocode 6, na qual se tem o modelo de treliça clássica de Ritter-Mörsch.

A atualização da norma brasileira para o dimensionamento de Alvenaria Estrutural, com a adoção da mesma metodologia para blocos de concreto e blocos cerâmicos baseada no E. L. U. e se dá por meio da verificação da desigualdade:

Que traduz a condição de segurança da seção, sendo força cortante resistente de cálculo da seção e a força cortante solicitante de cálculo; onde é obtida com as tensões características dos materiais constituintes minoradas por coeficientes de ponderação e:

Onde é a força cortante característica obtida na Análise Estrutural. No caso de se ter a parcela menor que uma força obtida com a “tensão cisalhante na alvenaria” assim:

Indica que não é necessária a adoção de uma armadura transversal, sendo:

Onde é a “tensão cisalhante na alvenaria” e o coeficiente de ponderação do material. A não verificação da desigualdade anterior, ou seja, , prescreve a necessidade de se calcular uma armadura transversal para a seção. O parâmetro está relacionado ao grout (concrete infill), sendo dado em função da resistência à compressão deste material.

A obtenção da armadura transversal faz-se por meio da seguinte condição:

Com:

Onde , é o braço de alavanca interna da teoria da flexão, suposto constante, e é a altura útil da seção.

Pondo-se têm-se a armadura transversal por unidade de comprimento da viga, inclinada de um ângulo , sendo :

A redução de armadura transversal quando da comparação do valor fornecido por essa expressão com o obtido pelo Método das Tensões Admissíveis é considerável, aliada ao fato de ser ter um modelo mais consistente que melhor traduza o comportamento da viga.