Força de corte
A verificação da resistência da força de corte deve ser efetuada apenas no estado limite último (ULS). As ações e resistências são consideradas com seus valores de dimensionamento. O requisito de dimensionamento geral de acordo com a EN 1992-1-1, cláusula 6.2.1 é o seguinte:
- V Ed ≤ V Rd
com
- V Ed : valor de cálculo da força de corte aplicada
- V Rd : valor de cálculo da resistência à força de corte
Dependendo do mecanismo de rotura, o valor de cálculo da resistência da força de corte é determinado através de um dos três valores seguintes.
- V Rd, c : resistência ao corte do dimensionamento de um componente estrutural sem armadura de corte
- V Rd, s : dimensionamento resistência ao corte de um componente estrutural armadura de corte limitada pelo ponto de elasticidade da armadura de corte (rotura do laço)
- V Rd, max : resistência de corte limitada pela resistência da escora de compressão em betão
Se a força de corte ativa V Ed permanece abaixo do valor de V Rd, c , não é necessária armadura de corte calculada e a verificação é verificada.
Se a força de corte aplicada V Ed for superior ao valor de V Rd, c , tem de ser dimensionada uma armadura de corte. A armadura de corte tem de resistir a toda a força de corte. Além disso, a capacidade de carga da escora de compressão de betão tem de ser analisada.
- V Ed ≤ V Rd, se V Ed ≤ V Rd, máx
Os vários tipos de resistência à força de corte são determinados de acordo com a EN 1992-1-1 da seguinte forma.
O valor de cálculo para a resistência de corte V Rd, c pode ser determinado com:
Equação 2.1 EN 1992-1-1, Eq. (6.2a)
com
CRd,c | valor recomendado: 0,18 / γ c |
Fator de escala para considerar a profundidade da seção | |
Relação de armadura longitudinal | |
fck | valor característico da resistência à compressão do betão em [N / mm 2 ] |
k1 | valor recomendado: 0,15 |
bw | Largura mínima da secção transversal na zona de tração em [mm] |
d | Profundidade efetiva estática da armadura de flexão em mm |
Valor de dimensionamento da tensão longitudinal de betão em [N / mm 2 ] |
No entanto, é permitido aplicar um valor mínimo da resistência à força de corte V Rd, c, min .
Equação 2.2 EN 1992-1-1, Eq. (6.2b)
com
Aplica-se o seguinte para os componentes estruturais com armações de corte perpendiculares ao eixo dos componentes (α = 90 °):
Equação 2.3 EN 1992-1-1, Eq. (6,8)
com
Asw | área da secção transversal de armadura de corte |
s | espaçamento das ligações |
z | braço de alavanca das forças internas assumidas com 0,9 d |
fywd | dimensionar limite de elasticidade da armadura de corte |
θ | inclinação do amortecedor de compressão em betão |
A inclinação da escora de betão de compressão θ pode ser selecionada dentro de certos limites dependendo da carga. Desta forma, a equação pode ter em consideração o facto de uma parte da força de corte ser resistida por fricção de fendilhação e a treliça virtual ser assim menos tensa. Os seguintes limites são recomendados na equação (6.7) da EN 1992-1-1:
- 1 ≤ cama θ ≤ 2,5
Assim, a inclinação do pilar de compressão θ pode variar entre os seguintes valores:
ₓ | Inclinação mínima | Inclinação máxima |
---|---|---|
θ | 21,8 | 45,0 |
berço θ | 2,5 | 1.0 |
Aplica-se o seguinte para os componentes estruturais com armações de corte perpendiculares ao eixo dos componentes (α = 90 °):
Equação 2.4 EN 1992-1-1, Eq. (6.9)
com
αcw | coeficiente para considerar o estado de tensões no banzo de compressão |
bw | Largura da secção |
z | Braço de alavanca das forças internas (calculado com precisão no modelo de flexão) |
ν1 | Fator de redução da resistência do concreto no caso de fissuras por cisalhamento |
fcd | valor de dimensionamento da resistência em betão |
θ | inclinação do amortecedor de compressão em betão |