Estudo sobre armadura mínima de cisalhamento de lajes-cogumelo de concreto armado

Abstract

Dando início a estudo que visa definir a armadura transversal mínima de lajes-cogumelo de concreto armado que, levando a uma superfície de ruptura por punção atravessando essa armadura, pode evitar uma ruptura brusca, foram testadas nove lajes de dimensões 1800 mm x 1800 mm x 130 mm. Suas principais variáveis foram o número de camadas de armadura de cisalhamento do tipo studs, a área dessa armadura em cada camada circunferencial e o diâmetro dos studs. Na tentativa da definição da armadura mínima de punção das lajes, utilizou-se o parâmetro κ, igual à força total da armadura transversal situada dentro de tronco de cone de ruptura delimitado pela fissura de cisalhamento dividida pela resistência à punção de laje semelhante sem armadura de cisalhamento. Os valores de κ das lajes variaram de 0,27 a 1,03 e ocorreu superfície de ruptura cruzando as camadas de studs quando κ foi menor que cerca de 0,70. Definiu-se o valor de κ igual a 0,6 como próximo daquele mínimo para lajes com altura efetiva igual a 90 mm e taxa de armadura de flexão de 1,38%. Para as lajes com valor de κ dessa ordem, em relação à laje sem armadura transversal, os acréscimos de resistência à punção e de rotação foram, respectivamente, cerca de 10% e 30%.In a preliminary study that aims to define the minimum shear reinforcement of flat slabs that, leading to a punching shear failure surfasse that crosses that reinforcement, can avoid a sudden failure, nine slabs with 1800 mm x 1800 mm x 130 mm dimensions were tested. Their main variables were the number of shear reinforcement layers of the stud type, the cross-section area of that reinforcement in each circumferential layer and the diameter of the studs. In the attempt to define the minimum punching reinforcement of the slabs, a parameter κ, equal to the total force in the transverse reinforcement inside a truncated cone bounded by the shear crack divided by the punching strength of a similar slab without shear reinforcement, was used. The values of κ of the slabs varied between 0.27 and 1.03 and the punching failure surface crossed the shear reinforcement when κ was smaller than around 0.70. The value of κ equal to 0.6 was defined as close to the minimum for slabs with effective depth of 90 mm and flexure reinforcement ratio of 1.38%. In comparison with the slab with no shear reinforcement, slabs having κ of that order had a punching strength and rotation increase of about 10% and 30%, respectively.