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27/02/2020
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CONCRETO ARMADO
Prof. Amacin Rodrigues MoreiraUTFPR
DESAFIOS DA ENGENHARIA DE ESTRUTURAS –SISTEMAS ESTRUTURAIS EM CONCRETO
DESAFIOS DA ENGENHARIA DE ESTRUTURAS –SISTEMAS ESTRUTURAIS EM CONCRETO CONTEÚDO
Estudos dos Materiais : Aço e Concreto Critérios de Dimensionamento e Verificação de
Elementos : M, V, N, T Detalhamento dos Elementos Estruturais
Isolados Comportamento de elementos sob a ação das
cargas em serviço
BIBLIOGRAFIAS E MATERIAIS DE ESTUDO
NBR6118, NBR8681 http://paginapessoal.utfpr.edu.br/amacinrm/concreto-armado
Notas de Aulas Exercícios Animações e Applets
Livros: Graziano, F. P. Projeto e Execução de Estruturas de Concreto Armado. São Paulo: O
Nome da Rosa Editora, 2005. Clímaco, J. S. Estruturas de Concreto Armado. Brasília: Editora Unb, 2005.
AVALIAÇÕES
1ª Avaliação: 25/05
2ª Avaliação: 29/06
Recuperação 10/07 2ª Chamada: 03/07 APS: Ensaios de Vigas em Escala Real
Deslocamentos em VigasCargas de RuínasControle de Fissuração
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OBRAS EM CONCRETO: PASSAGENS EDIFICAÇÕES
REFORÇO DE ESTRUTURAS SISTEMAS ESTRUTURAIS
SISTEMAS ESTRUTURAIS CRITÉRIOS PRELIMINARES
Escolha da Resistência do Concreto Tipo de Estrutura : CA/CP Porte da Estrutura e Finalidade
Vida útil recomendada Resistência a ação do fogo
Ambiente : Garantia de Durabilidade Agressividade x Exposição (Aparente /revestimentos)
Disponibilidade Regional Matérias-primas Custo Know how
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CRITÉRIOS PRELIMINARES: NBR6118
Classe de agressividade ambiental
(CAA)
Agressividade Risco de deterioração da estrutura
I fraca insignificante
II moderada pequeno
III forte grande
IV muito forte elevado
CLASSES DE AGRESSIVIDADEMicro-clima
Macro-clima Ambientes internos Ambientes externos e obras em geral
Seco1)
UR 65%Úmido ou ciclos2) de
molhagem e secagemSeco3)
UR 65%Úmido ou ciclos4) de
molhagem e secagem
Rural I I I II
Urbana I II I II
Marinha II III ----- III
Industrial II III II III
Especial 5) II III ou IV III III ou IV
Respingos de maré ----- ----- ----- IV
Submersa 3m ----- ----- ----- I
Solo ----- ----- não agressivo I úmido e agressivo II, III ou IV
1) Salas, dormitórios, banheiros, cozinhas e áreas de serviço de apartamentos residenciais e conjuntos comerciais ou ambientes comconcreto revestido com argamassa e pintura.2) Vestiários, banheiros, cozinhas, lavanderias industriais e garagens.3) Obras em regiões de clima seco, e partes da estrutura protegidas de chuva em ambientes predominantemente secos.4) Ambientes quimicamente agressivos, tanques industriais, galvanoplastia, branqueamento em indústrias de celulose e papel, armazénsde fertilizantes, indústrias químicas.5) Macro clima especial significa ambiente com agressividade bem conhecida, que permite definir a classe de agressividade III ou IV nosambientes úmidos. Se o ambiente for seco, deve ser considerada classe de agressividade II nos ambientes internos e classe deagressividade III nos externos.
AGRESSIVIDADE X CLASSE
Concreto Tipo Classe de agressividade (tabela 1)
I II III IV
Relação água/aglomer
ante em massa
CA 0,65 0,60 0,55 0,45
CP 0,60 0,55 0,50 0,45
Classe de concreto
(NBR 8953)
CA C20 C25 C30 C40
CP C25 C30 C35 C40
NOTAS:CA Componentes e elementos estruturais de concreto armadoCP Componentes e elementos estruturais de concreto protendido
COBRIMENTOS
Tipo de estrutura
Componente ou
elemento
Classe de agressividade ambiental (tabela 1)
I II III IV3)
Cobrimento nominalmm
Concreto armado
Laje2) 20 25 35 45
Viga/Pilar 25 30 40 50
Novo item Contato com Solo
30 30 40 50
Concreto protendido1)
LajeViga/pilar
2530
3035
4045
5055
CONCRETO
Classificação:Baixa resistência : 15 a 25 MPaMédia Resistência : 25 a 50 MPa Alta Resistência : 50 a 90 MPa Super Alta Resistência : Acima de 90 Classes segundo a NBR6118:
C20 a C50C55 a C90
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TENSÃO X DEFORMAÇÃO NBR6118:2014 C20 A C50
CURVA TENSÃO X DEFORMAÇÃOC55 A C90
c cu c2
fc
fcc
CURVA TENSÃO X DEFORMAÇÃO RESISTÊNCIA EM IDADES INFERIORES A 28 DIAS
fckj = 1.fck
1 = exp.{s.[1-(28/t)1/2] , onde s = 0,38 para CP III e CP IV s = 0,25 para CP I e CP II s = 0,20 para CP V Com t em dias
RESISTÊNCIA A TRAÇÃO
Até C50 : fctm = 0,3.fck2/3
De C55 a C90 : fctm = 2,12. Ln (1+0,11.fck)Tendo, ainda, os seguintes valores de
projeto: fctk,inf = 0,7.fctmfctk,sup = 1,3.fctm
MÓDULO DE ELASTICIDADE
MÓDULO DE ELASTICIDADE INICIAL (NBR 8522) Eci= aE . 5600.fck1/2 para Classe até C50 Eci= 21,5.103. aE . (1,25+fck/10)1/3 para Classe de C55 a C90
Com fck em MPaOnde aE varia com o agregado:aE = 1,2 para basalto
= 1,0 para granito e gnaisse= 0,9 para calcário= 0,7 para arenito
MÓDULO DE ELASTICIDADE SECANTE Ecs= ai . Eci
Onde ai = 0,8 + 0,2.fck/80 ≤ 1,0 COEFICIENTE DE POISSON E MÓDULO DE ELASTICIDADE TRANSVERSAL
= 0,2 Gc= Ecs/2,4
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AÇO PARA CONCRETO
Classificação NBR6118/80 CA – xx A ou B
CA 25, 32, 40 A e B, 50 A e B, 60
CP – xxx RN ou RB
Classificação NBR6118/03 CA – 25, 50, 60
Ver ensaioVer diagramas
AÇOS PARA CONCRETO
Diagramas NBR6118/80
AÇOS PARA CONCRETO
NBR6118 Es=210GPa
BITOLAS CA
Bitolas NBR 6118 5,0 mm 6,3 8,0 10 12,5 16 20 22 incluída 25 32 As= Área Real da Seção
EFICIÊNCIA DA ADERÊNCIA
Tabela 6 – Relação entre 1 e b
Tipo de barra Coeficiente de conformação superficial
b 1
Lisa 1,0 1,0
Dentada 1,2 1,4
Alta aderência 1,5 2,25
AÇOS DE PROTENSÃONBR 6118 Ep=200 GPa