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INTRODUÇÃO ELEMENTOS
Aumento da capacidade resistente
Estruturas mais leves
Vencer grandes vãos
Limitações arquitetônicas
Estruturas
NOVAS
Estruturas
EXISTENTES
Estruturas de AÇO e
MISTAS DE AÇO E CONCRETO PROTENSÃO
REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
Fonte: Adaptado de Nunziata (2004) e Nie et al. (2011)
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
- Soldado ou laminado;
- Aço comum ou de
alta resistência.
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
Fonte: Adaptado de Kim et al. (2011)
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
Fonte: Manual CBCA (2003)
Fonte: DE NARDIN, SOUZA & EL DEBS (2008)
- Trabalho conjunto
Fonte: Ferreira (2007)
Fonte: http://www.rudloff.com.br
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
CABOS
MACACO DE PROTENSÃO
Fonte: Adaptado de Nunziata (1999)
Chapa
metálica
Cabos de
protensão
Ancoragem
por cunhas
Enrijecedores
Fonte: Ferreira (2007)
- Fixação do cabo
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
ANCORAGEM
- Fixação do cabo
Fonte: Adaptado de Daly & Witarnawan (2000)
Fonte: Adaptado Safan e Kohoutková (2001)
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
ANCORAGEM
- Transmitir as forças
de protensão;
- Desviar o cabo.
Fonte: Nunziata (1999) Fonte: Lorenc & Kubica (2006)
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
DESVIADORES
- Transmitir as forças
de protensão
- Desviar o cabo
Fonte: Daly & Witarnawan (2000)
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
DESVIADORES
- Retilíneo
- Poligonal
TRAÇADO DOS CABOS
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
- Outras configurações
TRAÇADO DOS CABOS
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
APLICAÇÃO DE PROTENSÃO
FERRO
FUNDIDO Squire Whipple
(EUA)
Fonte: Troitsky (1990)
CONCRETO P. H. Jackson
(EUA)
Fonte: Leonhardt (1983)
AÇO 1930 - F. Dischinger (Alemanha)
Gustave Magnel (Bélgica)
Primeiros estudos com análises
teóricas, ensaios experimentais
Fonte: Troitsky (1990)
1837 1886 Final séc. XIX
Início SÉC. XX
DÉC.
1950
AÇO Disseminação
do assunto
Fonte: Klaiber, Dunker & Sanders (1981)
Troitsky (1990)
ESTRUTURA
MISTA DE
AÇO E CONCRETO Eugène Freyssinet
(1928)
MUNDO
– Vigas de aço protendidas
• Sampaio Júnior (1976)
• Ferreira (2007)
• Rezende (2007)
• Gonçalves (1992): aspectos relacionados a inspeção
e recuperação de pontes de aço
– Vigas mistas de aço e concreto protendidas
• Cardoso (2010)
BRASIL
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
– Aplicação de viga de aço
protendida (2001)
• Enga. Heloísa Maringoni
• Hotel Hilton
São Paulo Morumbi (SP)
Fonte: Ferreira (2007)
BRASIL
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
Métodos de análise
MÉTODO DAS TENSÕES ADMISSÍVEIS
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
Métodos de análise
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
MÉTODO DOS ESTADOS LIMITES
RESISTÊNCIA: Momento Fletor (região de momento positivo)
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
MÉTODO DOS ESTADOS LIMITES
METODOLOGIAS
EXECUTIVAS
Viga de aço
e/ou
laje de concreto
Antes ou após
a solidarização da
seção mista
Com ou sem
escoramentos
temporários
Executar a protensão
durante a
concretagem da laje
DISTRIBUIÇÃO DE
TENSÕES X
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
P
R
É
P
Ó
S
APLICAÇÃO DA PROTENSÃO INCREMENTO FORÇA PROT. CARGAS DE UTILIZAÇÃO
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
(1) Viga mista de aço e concreto
escorada e não protendida
(2) Viga mista de aço e concreto
não escorada e pré-
tracionada
HIPÓTESES DE PROJETO
MÉTODO DAS TENSÕES
ADMISSÍVEIS
MÉTODO DOS ESTADOS
LIMITES
MÉTODOS DE ANÁLISE
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
Força de protensão constante
Viga mista em
regime plástico
Cabo em regime
elástico
MOMENTO
FLETOR
POSITIVO
Seção compacta
Traçado retilíneo ao longo de todo o
comprimento da viga
Tensões máximas superior (ss) e inferior (si) (unidade: kN/cm²)
Casos de
carga
Viga mista de aço e
concreto escorada (1)
Viga mista pré-
tracionada (2)
ss si ss si
Peso próprio aço -0,41 0,76 -0,83 0,83
Força de protensão - - 3,70 -10,45
Peso próprio concreto -3,56 6,54 -3,56 6,54
Incremento protensão 1 - - 0,18 -0,61
Carregamento serviço -7,92 14,53 -7,92 14,53
Incremento protensão 2 - - 0,33 -1,09
TENSÃO TOTAL -11,89 21,83 -8,09 9,74
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
MÉTODO DAS TENSÕES ADMISSÍVEIS
Tensões máximas superior (ss) e inferior (si) (unidade: kN/cm²)
Casos de
carga
Viga de mista de aço e
concreto escorada (1)
Viga de mista pré-
tracionada (2)
ss si ss si
Peso próprio aço -0,41 0,76 -0,83 0,83
Força de protensão - - 3,70 -10,45
Peso próprio concreto -3,56 6,54 -3,56 6,54
Incremento protensão 1 - - 0,18 -0,61
Carregamento serviço -7,92 14,53 -7,92 14,53
Incremento protensão 2 - - 0,33 -1,09
TENSÃO TOTAL -11,89 21,83 -8,09 9,74
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
MÉTODO DAS TENSÕES ADMISSÍVEIS
TENSÃO
SUPERIOR
REDUÇÃO DE
32%
-11,89 -8,09
Tensões máximas superior (ss) e inferior (si) (unidade: kN/cm²)
Casos de
carga
Viga de mista de aço e
concreto escorada (1)
Viga de mista pré-
tracionada (2)
ss si ss si
Peso próprio aço -0,41 0,76 -0,83 0,83
Força de protensão - - 3,70 -10,45
Peso próprio concreto -3,56 6,54 -3,56 6,54
Incremento protensão 1 - - 0,18 -0,61
Carregamento serviço -7,92 14,53 -7,92 14,53
Incremento protensão 2 - - 0,33 -1,09
TENSÃO TOTAL -11,89 21,83 -8,09 9,74
TENSÃO
INFERIOR
REDUÇÃO DE
55%
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
MÉTODO DAS TENSÕES ADMISSÍVEIS
21,83 9,74
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
MÉTODO DOS ESTADOS LIMITES
Viga mista de aço e concreto pré-tracionada
Etapas de verificação
Verificações
necessárias para
momento fletor
MRd
(kN.m)
MSd
(kN.m) MRd/MSd
1ª Viga de aço: estimativa da
força de protensão; (0+1) 509,88 185,89 2,74
2ª Viga de aço: concretagem da
laje (aço) (0+1+2+3+4) 509,88 196,60 2,59
3ª Viga mista: instante t = 0 e
n=Ea/Ec (0+1+2+4+5+6+7) 1208,85 302,74 3,99
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
MODELO
BASE
MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
(Programa ANSYS)
MODELO EXPERIMENTAL
(Chen & Gu, 2005)
CONCRETO
AÇO
ESTRUTURAL
AÇO DE
PROTENSÃO
INTRODUÇÃO ELEMENTOS REV. BIBLIOGR. PROC. PROJETO APLICAÇÕES CONCLUSÕES
Investigação de
novas tecnologias
visando o
aproveitamento e
utilização ótima
dos materiais.
Contato www.deciv.ufscar.br/~alex
www.ppgeciv.ufscar.br
Nelsen, A.C.H. ; Souza, A.C.S.