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Roteiro de Aula Prática – Estruturas de Concreto Armado I

Unidade: U2 – Vigas de Seção Retangular
Aula: A2 – Armaduras em Vigas
Software: AutoCAD e TQS

Objetivos da Aula

• Iniciar a modelagem estrutural no TQS.
• Avaliar considerações de cargas e cálculos de projeto.
• Processar e analisar a estrutura.
• Familiarizar-se com a interface do TQS e fluxos de trabalho integrados com AutoCAD.

Solução Digital

• AutoCAD: Para desenho técnico da arquitetura, base para modelagem estrutural.
  Link versão educacional AutoCAD
• TQS: Para modelagem e análise estrutural de edifícios em concreto armado.
  Link versão educacional TQS

Observação: Não usar celular ou tablet para estas atividades.

Procedimentos Práticos

1. Preparação da planta arquitetônica

1. Salvar cada pavimento em arquivos DWG separados.
2. Remover informações desnecessárias para simplificar a visualização.
3. Mover os pavimentos para o ponto 0,0 usando um ponto comum:
   comando: m + selecionar ponto em comum + #0,0


2. Criação do projeto no TQS

1. Abrir TQS → Novo Edifício → inserir nome do projeto, cliente e informações gerais.
2. Configurar Modelo Integrado (estrutura como corpo único).
3. Criar pavimentos:
   • Fundação: pé-direito 0; classe Fundação
   • Térreo: pé-direito 0,25; classe Primeiro
   • Cobertura: pé-direito 3,30; classe Cobertura
4. Selecionar classe de concreto e agressividade ambiental.
5. Definir coeficientes de carga de vento (usar valores de exemplo).

3. Lançamento de elementos estruturais

3.1 Pilares

• Aba “Pilares” → definir seção → inserir nos pontos da planta.
• Ajustar ponto de fixação com F2 se necessário.
• Renumerar pilares com botão “123” se números estiverem fora de ordem.

3.2 Vigas

• Aba “Vigas” → definir seção e cargas distribuídas das paredes.
• Inserir da esquerda para a direita e de baixo para cima.
• Definir cruzamentos de vigas corretamente (para cálculo preciso do pórtico).

3.3 Lajes

• Aba “Lajes” → definir espessura e carga de uso.
• Inserir nos vãos entre vigas e pilares, ajustando direção principal (0° ou 90°).
• Regiões de escada → inserir carga distribuída representativa.

4. Visualização e Verificação

1. Gerar modelo 3D do edifício (aba “3D” → Visualização do modelo 3D).
2. Executar Consistência da planta para identificar erros.

5. Processamento Global

• Processar lajes, vigas e pilares (não incluir fundações).
• Revisar erros e discutir soluções estruturais.
• Ajustar dimensões ou propriedades dos elementos, se necessário.

6. Exportação

• Gerar modelo IFC para integração BIM (após dimensionamento completo):
  1. Aba “Interfaces BIM” → Exportar para IFC
  2. Configurar critérios de exportação → salvar.

Checklist do Aluno

• Salvar DWG de cada pavimento separadamente.
• Remover informações desnecessárias.
• Mover pavimentos para 0,0.
• Criar projeto com dados gerais.
• Configurar pavimentos e pé-direito.
• Selecionar classe de concreto e agressividade ambiental.
• Inserir pilares corretamente.
• Inserir vigas com cruzamentos corretos.
• Inserir lajes com cargas definidas.
• Gerar visualização 3D.
• Verificar consistência da planta.
• Processamento global da estrutura.
• Revisar erros e fazer ajustes.

Resultados Esperados

• Estrutura inicial modelada no TQS com pilares, vigas e lajes lançados.
• Familiaridade com a interface e comandos básicos do TQS.
• Modelo pronto para análise estrutural, sem inconsistências na planta.
• Compreensão do fluxo de trabalho integrado AutoCAD → TQS → IFC.
  

  ROTEIRO DE AULA PRÁTICA

  DISCIPLINA: Estruturas de Concreto Armado I

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  UNIDADE 2 – VIGAS DE SEÇÃO RETANGULAR

  Aula 3 – Dimensionamento de Armadura Simples

  Objetivos:

  • Dimensionar e detalhar vigas de concreto armado para armadura simples.

  Solução digital:

  • AutoCAD: Software para elaboração de desenhos técnicos.
  • TQS: Software para cálculo estrutural e edição de projetos de edifícios em concreto armado (não acessível via celular/tablet).

  Links educacionais:

  • AutoCAD Educação
  • TQS Educação

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  Procedimentos práticos e aplicações

  Atividade:

  • Dimensionar vigas à flexão, escolher arranjo de armadura e fazer os desenhos finais de uma viga com armadura simples.

  Passos:

  1. Abrir projeto da última aula com a estrutura processada sem erros.
  2. Selecionar o pavimento da cobertura/laje e acessar a aba de vigas.
  3. Ativar:
     • Consistência e cálculo de esforços
     • Armaduras/Relatório geral/Base de dados de desenho
     • Desenho de vigas
  4. Analisar relatório e identificar vigas críticas e suas taxas geométricas.
  5. Selecionar viga V105 (15×60) e visualizar diagramas de momento fletor máximo positivo e negativo.
  6. Preencher calculadora de flexão com esforços e altura útil (h = 60 – 4 = 56 cm).
  7. Comparar armaduras calculadas manualmente e pelo TQS, ajustando arranjos se necessário.
  8. Editar armaduras na aba de flexão, otimizar cortes e padronizar ferros.
  9. Verificar a viga tramo a tramo (Sd/Rd < 1).
  10. Repetir para demais vigas do pavimento.

  Checklist:

  • Abrir projeto da última aula
  • Selecionar pavimento da cobertura/laje
  • Processar vigas (consistência, esforços, armaduras, desenhos)
  • Analisar relatório e identificar vigas críticas
  • Selecionar viga V105 e visualizar diagramas de momento fletor
  • Preencher calculadora de flexão
  • Comparar resultados e propor arranjo otimizado
  • Substituir e otimizar armaduras
  • Verificar viga tramo a tramo
  • Ajustar cortes e padronizar ferros
  • Repetir processo para demais vigas
  • Salvar desenhos detalhados

  Resultados esperados:

  • Familiaridade com a interface de vigas do TQS
  • Vigas detalhadas prontas para montagem de prancha
  • Relatório com imagens ou vídeos da modelagem
  • Arquivos DWG das vigas detalhadas com arranjos modificados

  Resultados de aprendizagem:

  • Dimensionar vigas à flexão usando TQS e critérios normativos
  • Interpretar diagramas de esforços e taxas geométricas
  • Otimizar arranjos de armadura
  • Produzir desenhos detalhados com armaduras adequadas e cortes padronizados

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  Aula 4 – Dimensionamento de Armadura Dupla

  Objetivos:

  • Dimensionar e detalhar vigas de concreto armado para armadura dupla.

  Procedimentos práticos e aplicaçõesAtividade:

  • Continuar a modelagem da estrutura, dimensionando vigas à flexão com armadura dupla.

  Passos:

  1. Alterar a seção da viga V105 para 45 cm e inserir carga linear q = 1,5 tf/m.
  2. Reprocessar estrutura no TQS.
  3. Observar relatório e identificar momento fletor crítico.
  4. Usar calculadora de flexão para dimensionar armaduras de tração e compressão.
  5. Avaliar necessidade de armadura dupla e calcular As’.
  6. Otimizar armaduras negativas (ex.: 2Ø20+2Ø16 = 10,30 cm²) e positivas (ex.: 3Ø16 = 5,93 tfm).
  7. Substituir e otimizar armaduras no TQS.
  8. Verificar a viga tramo a tramo (Sd/Rd < 1).
  9. Ajustar cortes e otimizar arranjos para execução prática.
  10. Repetir processo para demais vigas que necessitem armadura dupla.

  Checklist:

  • Abrir projeto processado
  • Selecionar pavimento da cobertura/laje
  • Ajustar seção V105 e carga linear
  • Reprocessar estrutura
  • Avaliar momento fletor crítico
  • Inserir dados na calculadora de flexão
  • Verificar necessidade de armadura dupla
  • Otimizar armaduras positivas e negativas
  • Substituir arranjos na aba de armaduras
  • Verificar viga tramo a tramo
  • Ajustar cortes e otimizar execução
  • Salvar desenhos detalhados

  Resultados esperados:

  • Familiaridade com armadura dupla no TQS
  • Vigas detalhadas prontas para montagem
  • Relatório com imagens ou vídeos da modelagem
  • Arquivos DWG das vigas detalhadas

  Resultados de aprendizagem:

  • Identificar necessidade de armadura dupla
  • Dimensionar armaduras duplas conforme normas
  • Otimizar arranjos de armaduras
  • Verificar segurança e desempenho das vigas
  • Elaborar desenhos finais de vigas com armaduras simples e duplas

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  UNIDADE 4 – LAJES DE CONCRETO ARMADO

  Aula 4 – Dimensionamento das Lajes Maciças

  Objetivos:

  • Dimensionar e detalhar lajes de concreto armado.

  Procedimentos práticos e aplicaçõesAtividade:

  • Continuar modelagem da estrutura, detalhando armaduras positivas e negativas em lajes maciças.

  Passos:

  1. Acessar subsistema de lajes e selecionar edição rápida de armaduras.
  2. Explodir faixas de laje para divisões menores.
  3. Analisar esforços, áreas de aço, altura útil (d) e arranjos de armaduras.
  4. Aplicar média ponderada para esforços máximos (centro) e mínimos (bordas).
  5. Examinar critérios de cálculo, momentos resistentes e armaduras mínimas.
  6. Visualizar esforços por linhas de isovalores (0,001 tfm/m, 0,75 tfm/m, 1,00 tfm/m).
  7. Adotar arranjos apropriados e detalhar horizontalmente.
  8. Agrupar faixas com esforços similares para armaduras negativas otimizadas.
  9. Usar calculadora de flexão para ajustes e otimização.
  10. Ajustar arranjos e gerar desenhos detalhados no gerenciador de edifícios.
  11. Repetir processo para demais lajes do pavimento.

  Checklist:

  • Abrir projeto estruturado
  • Acessar subsistema de lajes
  • Selecionar faixas e explodir
  • Analisar esforços, área de aço, altura útil e arranjos
  • Aplicar média ponderada
  • Verificar critérios de cálculo
  • Visualizar linhas de isovalores
  • Adotar arranjos apropriados e detalhar horizontalmente
  • Agrupar faixas e otimizar armaduras negativas
  • Usar calculadora de flexão para otimização
  • Ajustar arranjos e gerar desenhos detalhados
  • Repetir para demais lajes

  Resultados esperados:

  • Familiaridade com interface de lajes do TQS
  • Lajes detalhadas prontas para montagem de prancha
  • Relatório com imagens ou vídeos da modelagem
  • Arquivos DWG das lajes detalhadas

  Resultados de aprendizagem:

  • Identificar e dimensionar armaduras positivas e negativas
  • Analisar esforços e áreas de aço nas faixas da laje
  • Avaliar e otimizar arranjos de armaduras
  • Interpretar esforços por linhas de isovalores e médias ponderadas
  • Elaborar desenhos detalhados de armaduras de lajes