Dimensionamento de um edifício destinado a centro de dia para idosos e creche

Abstract

Este trabalho final consiste num projeto de fundações e estrutura em betão armado, de um edifício localizado em Lisboa, com uso para centro de dia, residências assistidas e creche. O edifício desenvolve-se em 4 pisos elevados, e tem uma dimensão em planta aproximada de 18,00 m por 77,00 m. Considerando a arquitetura do edifício classifica-se a estrutura como não regular, quer em planta, quer em altura. O modelo estrutural foi analisado à ação sísmica, admitindo-se um modelo espacial e uma análise elástica linear modal. Os vãos entre apoios situam-se entre os 7,11 m e os 8,50 m, a solução estrutural adotada é a de laje fungiforme aligeirada com vigas de bordadura. A espessura da laje fixou-se em 0,25 m, e para o controle da deformação nos vão maiores, usouse o pré-esforço em monocordão auto-embainhado. Recorreu-se a um sistema de aligeiramento através de elipsoides ou esferas de polipropileno embebidas na laje compostopor grelhas metálicas de posicionamento. O sistema pilar/laje fungiforme foi considerado um elemento sísmico secundário e a sua ligação foi considerada uma zona crítica. A estrutura foi classificada com uma classe de ductilidade média (DCM). Considerando o comprimento da estrutura, a ação da retração e a ação térmica foram consideradas no dimensionamento. Iniciou-se este trabalho pelo pré-dimensionamento da estrutura, seguidamente a estrutura foi modelada no programa automático SAP2000, seguiuse a verificação dos pressupostos admitidos e por fim procedeu-se ao dimensionamentoatravés do desenvolvimento de tabelas de cálculo em excell. A atual regulamentação Portuguesa será em breve substituída pelos eurocódigos com o objetivo de harmonizar o projeto estrutural, embora já exista um grande uso e conhecimento dos Eurocódigos, ainda persistem algumas dúvidas na forma de aplicação ou resolução de algumas normas, principalmente na aplicação das normas do EC8 pelo que este trabalho se constitui também como contributo nessas matérias.

Abstract: This final master’s work consists in a reinforced concrete foundations and structure design ofa building located in Lisbon, to be used as a Community Day Center, with assisted homes and daycare areas. The building develops on 4 elevated floors and has an approximate plan dimension of 18,00 m by 77,00 m. Considering the architecture of the building, its structure is classified as non-regular, both in plan and elevation. The structural model was analyzed with the seismic action, admitting a spatial model and linear elastic modal analysis. The currents spans are between 7,11 m and 8.50 m, so the structural solution adopted is a continuous reinforced concrete flat slab with edge beams with hollow cores. The thickness of the slab was defined as 0.25 m, and prestress was used for the control of the deformation in the larger spans. A system of polypropylene ellipsoids imbibedin the slab was used, including positioning steel grids. The collumn/flat slab system was considered a secondary seismic element and its connection was considered a critical area. The structure was classified within the class of average ductility (DCM). Considering the totallength of the frame, retraction and thermal action were duly considered in the design. The first stage was the preliminary design of the structure, then the structure was modeled on the structural analysis program SAP2000, followed by the verification of the initial assumptions and then finally proceeding to the detail design and safety verifications. The current Portuguese legislation will soon be replaced by Eurocodes with the objective of harmonizing the structural design. Even if there is already a large use and knowledge of Eurocodes, some doubts still persist considering the form of their application or resolution of some standards, especially in the application of the rules of EC8. Hence it is expected that this work may be a contribution to clarify these matters.