Como dimensionar vigas
de concreto armado

Pedro & Carlos // 18 de outubro de 2020 // 13:56

Existem formas diferentes de se dimensionar uma viga de concreto armado desde métodos simplificados ao método dos elementos finitos.

Realizar o dimensionamento manual sem considerar algumas hipóteses que simplifiquem o problema, torna o cálculo impossível a menos que se use um software como o Eberick.

Assim, como uma forma de se verificar resultados, vamos ver como dimensionar a armadura longitudinal de uma viga de forma simplificada.

Para isso vamos considerar a situação de uma viga biapoiada com 2,8m de parede e as dimensões descritas abaixo:

Então, vejamos como dimensionar vigas de concreto armado através dos 05 passos a seguir:

01º Passo: Pré-dimensionamento e dados

Usualmente falando, a altura da viga, embora dependa de vários fatores, pode ser estimada em cerca de 10% do seu vão quando biapoiada ou 20% do vão quando em balanço.

Para a nossa situação a altura de 30 cm é mais que suficiente.

Outra estimativa que precisamos fazer é sobre o valor do fck, que é a resistência característica do concreto. Vamos adotar um fck de 25 MPa no exemplo.

A largura mínima de uma viga, pela norma, é de 12 cm. Porém, nesse caso, iremos adotar o valor de 14 cm (que é a largura mínima dos pilares estabelecido pela norma).

O aço utilizado é o CA-50.

Com as informações acima, já será possível determinar o carregamento da viga.

02º Passo: Determinação das cargas

Para o problema, existem dois tipos de carga: o peso próprio e a carga permanente de parede.

O peso específico do concreto é de 25kN/m³, precisamos obter uma carga linear, então:

Da mesma forma para a parede (peso específico = 12kN/m³), temos:

Temos então uma carga total de 6,15 kN/m, obtendo então um momento máximo de:

03º Passo: Coeficientes de cálculo

Antes de calcular a área de aço, precisamos determinar 4 parâmetros:

04º Passo: Área de aço

Para encontrar a área de aço, basta aplicar a seguinte equação:

05º Passo: Escolha da armadura

Para escolher a armadura longitudinal, basta verificar a área de aço imediatamente superior ao resultado do cálculo na tabela abaixo.

Nesse momento, é necessário lembrar que são necessárias 2 barras no mínimo, e a bitola mínima para vigas é de 8 mm.

Com isso obtemos uma armadura longitudinal composta por 2 barras de 8 mm (1,01cm² > 0,89 cm²).

Considerações finais

Dimensionar vigas de concreto armado ou qualquer outro elemento estrutural significa verificar várias etapas.

Entre elas há a armadura transversal, distribuição da armadura longitudinal e a verificação das flechas.

Realizar tudo isso manualmente demanda muito tempo, tornando a prática improdutiva.

Mas o conhecimento do processo é imprescindível para a verificação de resultados anormais e a inserção de dados com maior qualidade.

Você quer saber como fazer um pré-dimensionamento que vai acelerar o dimensionamento otimizado? Então confere nosso material gratuito!

E se você deseja se aprofundar mais em temas de engenharia, recomendo que dê uma olhada no nosso treinamento ABC do engenheiro. Tem muito conteúdo bacana para você que está iniciando a sua carreira na construção civil.

Grande abraço!