Questão de Engenharia Civil · FGV ALEP 2024 (nº 36)

As armaduras transversais, chamadas estribos, são barras de aço que envolvem as armaduras longitudinais de um pilar. Sua principal função é confinar o concreto e as barras longitudinais, aumentando a resistência do pilar à compressão e à força cortante, além de evitar a flambagem das barras longitudinais. O espaçamento entre esses estribos é crucial para a segurança da estrutura e é definido por normas técnicas.

• Conceito-chave: O número de estribos em um pilar é determinado pela altura total do pilar e pelo espaçamento máximo permitido entre eles, conforme a norma NBR 6118.

• Cálculo do espaçamento máximo ($s_{max}$):
  A NBR 6118 estabelece que o espaçamento máximo entre estribos em pilares ($s_{max}$) deve ser o menor valor entre:

  1. A menor dimensão da seção transversal do pilar ($h_{min}$). Na figura, o pilar é 20cm x 20cm, então $h_{min} = 20cm$.
  2. 12 vezes o diâmetro da menor barra longitudinal ($\phi_L$). A armadura longitudinal tem bitola de 10mm, então $12 \times 10mm = 120mm = 12cm$.
  3. 30cm.
     Comparando os valores: $20cm, \12cm, \30cm. O menor valor é \12cm$. Portanto, o espaçamento máximo ($s_{max}) é \12cm$.

• Cálculo do número de estribos:
  A altura do pilar é 2,40m = 240cm.
  O espaçamento entre os estribos é $12cm$.
  Para obter o número de estribos que resulta em 19 (conforme o gabarito), a interpretação mais consistente é considerar que o primeiro estribo é colocado a uma distância $s_{max}$ da base do pilar, e o último estribo é colocado a uma distância $s_{max}$ do topo do pilar.
  Isso significa que a "área efetiva" para a distribuição dos estribos é $H - 2 \times s_{max}$.
  Com isso, o número de intervalos é $(H - 2 \times s_{max}) / s_{max} = H/s_{max} - 2$.
  O número de estribos será o número de intervalos mais 1 (para o primeiro estribo).
  Número de estribos = $(H/s_{max} - 2) + 1 = H/s_{max} - 1$.
  Número de estribos = $240cm / 12cm - 1 = 20 - 1 = 19$.

• (A) Incorreta: O cálculo do espaçamento máximo é $12cm$. Se o número de estribos fosse 11, o espaçamento seria muito maior que o máximo permitido, ou a altura seria muito menor.

• (B) Incorreta: Se o número de estribos fosse 12, o espaçamento também seria maior que o máximo permitido.

• (C) Correta: O espaçamento máximo permitido é $12cm. Considerando que o primeiro estribo é colocado a \12cm da base e o último a \12cm$ do topo, a distribuição dos estribos ocorre em uma altura de $240cm - 2 \times 12cm = 216cm$. O número de intervalos é $216cm / 12cm = 18. O número de estribos é o número de intervalos mais 1 (para o primeiro estribo), ou seja, \18 + 1 = 19$. Outra forma de chegar a 19 é usando a fórmula$H/s_{max} - 1 = 240/12 - 1 = 20 - 1 = 19$.

• (D) Incorreta: (Armadilha da banca) Se você simplesmente dividir a altura total pelo espaçamento máximo ($240cm / 12cm = 20$), você obterá o número de intervalos, não o número de barras. Para obter o número de barras, geralmente se adiciona 1 ao número de intervalos (se o primeiro e o último estribo estiverem nas extremidades da altura total), o que daria 21. A alternativa 20 é uma armadilha comum para quem esquece de adicionar a primeira barra ou interpreta o resultado da divisão como o número total de barras.

• (E) Incorreta: Se o número de estribos fosse 24, o espaçamento seria menor que o máximo permitido, o que não corresponde à condição de "espaçamento máximo possível".