Estruturas Especiais de
Concreto II
Objetivos
Apresentar ao educando os elementos e nomenclaturas
utilizadas em projetos de estruturas de concreto protendido.
Fornecer subsídios para cálculo e execução de peças
protendidas.
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Concreto Protendido: Uma Abordagem Completa para Estudantes de Engenharia, Resumos de Engenharia Civil
Concreto armado, aula em slaid
Tipologia: Resumos
2021
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Compartilhado em 11/06/2021
wellison-martello 🇧🇷
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Estruturas Especiais de
Concreto II
Objetivos
Apresentar ao educando os elementos e nomenclaturas utilizadas em projetos de estruturas de concreto protendido. Fornecer subsídios para cálculo e execução de peças protendidas.
Ementa
Conceitos. Critérios de Projeto. Perdas de Protensão. Estados Limites Últimos: Solicitações normais e solicitações tangenciais.
Conteúdo
O que se entende por protensão; A protensão no concreto; Ilustração numérica; Definições; Materiais: concreto e aço; Noções sobre as diferenças tecnológicas entre concreto armado e concreto protendido. Critérios de projeto: Verificação da segurança; Grau de protensão; Tipologias; Estimativa da força de protensão (Po); Valores representativos da força de protensão; Valores limites das tensões; Determinação da força Pi; Determinação da força Pa; Determinação da força Po; Estados Limites Últimos: Solicitações normais. Hipóteses de
discursivas.
Bibliografia Básica
BOTELHO, Manoel Henrique Campos; MARCHETTI, Oswaldemar. Concreto Armado – Eu te amo. Vol 2. São Paulo: Edgard Blücher,
- 280 pgs. FREITAS, Moacyr de. Infraestrutura de Pontes e Vigas. São Paulo: Edgard Blücher, 2001.
Bibliografia Complementar
ASSOCIAÇÃO BARSILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, Rio de Janeiro, NBR 7197, Concreto Protendido. Rio de Janeiro, 1989.
Concreto Protendido: tudo que você
precisa saber sobre este método
construtivo
O concreto possui uma resistência à tração que gira em torno de 10% de sua resistência à compressão. O concreto protendido, juntamente com as técnicas de protensão, são grandes aliados quando se busca o ganho de resistência nesse sentido, o que é um dos grandes desafios da engenharia. Podemos afirmar que o concreto protendido é uma tecnologia inteligente, estável e segura, que pode atender recursos estruturais com uma boa relação custo-benefício. Essa
concreto.
O que é concreto protendido?
Mais especificamente a palavra protensão ou pré-tensão emite a ideia de instalação de um estado prévio de tensões em algo. No caso da engenharia, essa pré-tensão é aplicada em elementos estruturais. O concreto protendido é o tipo de concreto onde o aço é pré-tracionado e, então, travado nas extremidades do elemento estrutural. Pela tendência de retornar ao seu estado de deformação natural, o aço tracionado gera um esforço de compressão na peça de concreto. Essa compressão, por sua
vez, irá suprir parte da tração que o elemento estrutural estará sujeito quando carregado. A ABNT NBR 6118:2014 – Projeto de estruturas de concreto – procedimentos – define um elemento de concreto protendido como sendo aquele no qual parte da armadura é alongada com equipamentos de protensão, com a principal função de impedir ou limitar a fissuração e os deslocamentos na estrutura. Com esse método, o concreto tem sua resistência aumentada de forma significativa. Para estruturas onde os esforços de flexão são muito elevados, o concreto protendido pode ser uma solução interessante. Além de intensificar a resposta do concreto quanto às solicitações de tração e
vencer grandes vãos, podendo chegar a comprimentos inatingíveis ao concreto armado convencional. Elas trabalham de forma a reagir contra uma ação considerada natural à estrutura. Esse resultado pode ser alcançado aplicando-se tensão ao aço de duas maneiras: antes da concretagem (pré tensão) e após a concretagem (pós-tensão). De acordo com especialistas o uso de armaduras ativas em um elemento estrutural, pode garantir a possibilidade de satisfazer vãos até duas vezes maiores do que o mesmo elemento com concreto armado convencional, ou seja, armado com armaduras passivas. Todos esses diferenciais estão relacionados à capacidade do artifício de protensão deslocar a faixa de trabalho do
concreto para o campo das compressões. Isso faz com que a seção do concreto que não contribuía para a inércia do elemento passe a contribuir, ou seja, toda a seção passa trabalhar de forma íntegra. As armaduras ativas são constituídas por barras, fios isolados ou cordoalhas. Atualmente, no Brasil, a técnica mais empregada é a que utiliza cordoalhas engraxadas, que são capas tubulares contendo armaduras envoltas com graxa, a fim de evitar patologias, como por exemplo, corrosão da armadura pelo acesso de intempéries ao aço.
maior versatilidade, o concreto protendido pode trazer diversas vantagens quando se é utilizado na estrutura de uma edificação, dentre elas podemos destacar: ❖ Baixa necessidade de manutenção ao longo da vida útil; ❖ Permite projetos arquitetônicos mais ousados, com peças estruturais mais esbeltas e maiores vãos; ❖ Garante o controle e redução de deformações e fissuração; ❖ Pode ser aplicado em elementos pré-moldados, principalmente por ser mais leve, o que influencia no transporte; ❖ Pode ser utilizado em ambientes agressivos; ❖ Permite que a estrutura se recomponha após uma eventual
sobrecarga não prevista em projeto, devido a força de protensão; ❖ Proporciona maiores condições de durabilidade da estrutura, pois atua diretamente combatendo os esforços de tração, que são os principais responsáveis pela fissuração; ❖ Reduz a quantidade de materiais (aço e concreto), pois utiliza materiais de alta resistência com maior eficiência; ❖ Pode servir como uma espécie de prova de carga, uma vez que é submetido a tensões superiores do que as que podem ocorrer no elemento estrutural geralmente; ❖ É viável para utilização de recuperações estruturais em geral. Assim o concreto protendido pode ser considerado um grande aliado das obras de engenharia. Além de todos os
ponto negativo. A realidade é que, como os demais métodos, o concreto protendido também possui alguns contras em relação ao seu uso, onde podemos destacar: ❖ A execução exige equipamentos específicos e mão-de-obra especializada em técnicas de protensão; ❖ O aço e concreto de altas resistências exigem melhor controle na execução; ❖ O aço de maior resistência exige cuidados especiais de proteção contra corrosão; ❖ Deve ter controle rigoroso na colocação dos cabos de protensão, pois estes devem alcançar com precisão as definições de cálculo;
❖ Não é tão viável em pequenos vãos ou em pequenas cargas, pois não justificam os gastos com materiais de maiores resistências; ❖ Pode apresentar dificuldades em possíveis reformas da edificação.
Tipos de Concreto Protendido
Com o grande crescimento do uso de concreto protendido no mundo, surgiram vários processos e métodos executivos da protensão. Quanto à sua classificação pelo método executivo, atualmente no Brasil são utilizados três principais tipos de concreto protendido, sendo eles:
O concreto protendido com armadura ativa pré tracionada é o que utiliza a técnica de protensão com aderência inicial, bastante utilizado em elementos pré-fabricados. Neste método, o alongamento da armadura é realizado utilizando apoios independentes da peça estrutural. Realizado antes do lançamento de concreto, e a ligação da armadura ativa com os apoios é feita logo após o endurecimento do concreto. Geralmente os cabos são alongados por macacos hidráulicos, e em seguida o concreto é lançado em cima dos cabos já tensionados. Com o concreto já endurecido os cabos são cortados nas extremidades fazendo com que ele se comporte como um elástico. A ancoragem do concreto se dá
apenas pela aderência. O aumento do diâmetro após o corte mobiliza atrito no concreto, que auxilia na ancoragem. O fato de estar envolto por concreto (aderente), o aço não consegue voltar para forma original, e com isso o comprime.
Concreto Protendido Pós-tracionado com
aderência
O concreto protendido com armadura pós-tracionada e utilização de protensão com aderência corresponde ao método onde a armadura é alongada após o endurecimento do concreto. Utilizando-se como apoios parte do próprio elemento estrutural. E a aderência com o concreto é criada