Pinheiro Concreto Armado
August 25, 2022 | Author: Anonymous | Category: N/A
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UNIVERSIDADE ESCOLA
E
E
SÃO PAULO
E
SÃO CARLOS
ENGENHARIA
Departamento de Estruturas
Concreto Armado Propriedades dos Materiais
Libânio Miranda Pinheiro José
Samuel
iongo
São Carl Carlos os
1986
Publicação 005
8
UNIVERSID DE ESCOL
DE
ENGENH RI
DE SÃO P ULO DE
DEP RT MENTO DE
C RLOS
ESTRUTUR S
CONCRETO RM DO DES DOS M TERI IS
PROPRIED
LIB NIO
MIR ND
JOSE
J
S O
PINHEIRO
S MUEL GIONGO
NEIRO
DE
1986
PRESENT ÇÃO
Este c o n c r e t o armado
Carlos.
i n i c i a l do c u r s o de
texto corresponde ã parte
m i n i s t r a d o n a E s c o l a de E n g e n h a r i a de
Na f a s e
p r e l i m i n a r de e l a b o r a ç ã o , os a u t o r e s
ram c o n t r i b u i ç Õ e s
são
recebe
dos p r o f e s s o r e s P a u l o d o s S a n t o s N e t t o
Ana L Ú c i a Hornce d e C r e s c e E l D e b s ,
exnressando
aqui
seus
e
a-
gradecimentos. O
ais
curso ora
de e d i f Í c i o s
semestrais: SET 154
é
iniciado,
com r e l a ç ã o i s
constituÍdo pelas seguintes
disciplinas
Resistência
d o C o n c r e t o Armado
SET 155
R e s i s t ê n c i ~
do
SET 157
Estruturas Correntes
SET 158
E s t r u t u r a s C o r r e n t e s d e C o n c r e t o Armado
SET 159
Estruturas
SET 125
o ~ p l e m e n t o s
SET 156
Armado
~ n c r e t o
d e C o n c r e t o Armado
de F u n d a ç Õe s
de E s t r u t u r a s C o r r e n t e s de
C o n c r e t o Armado
e s t r u t u r a s usu
optativa)
Alvenaria Estrutural
optativa)
ÍNDICE
O ..... 1 1INTRODUÇ 1 HISTllRICO.
1 •
1
DO E S T U D O • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
5
•
•
• •
•
• •
•
•
•
• •
•
• •
•
•
•
• •
•
•
•
•
•
• •
•
•
• •
I M P O R T ~ N C I
1 3
C0NSTITUIÇÃO DO M A T E R I A L • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 1
1
oncreto
simples
3 2
oncreto
armado
•••••••••
6
•••••••••••••••
7
•
•••••
•
•
l. 3
3
Concreto protendid0 • • • • • • • • • • • • • • • • • •
9
l. 3
4
Ar Ramas s a armada • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
9
1 4
VANTAGENS E DESVANTAGENS
1 5
NORM S
1 6
BIBLIOGRAFIA • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
14
DO CONCRETO .........................
16
T ~ C N I C
)
DEFORM BILID DE
CONCRETO
DO
RM DO • • •
S • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
11
12
2 1
GENERALIDADES • • • • •
o • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
16
2 2
ESTRUTURA INTERNA DO CONCRETO • • • • • • • • • • • • • • • • •
17
2 3
RETRAÇÃO E E X P A N S Ã O • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 2 0 2 3 1 C a u s a s d a r e t r a ç ã o e d a e x p a n s ã o • • • • • • 21 F a t o r e s que i n f l u e m n a r e t r a ç ã o • • • • • • •
21
RETRAÇÃO•••••••••••••••••••••••••••••
22
2 4 1
I d a d e f i c t i c i a do c o n c r e t o • • • • • • • • • • • •
22
2 4 2
Espessura f i c t í c i a • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
23
2 4 3
V a l o r d a r e t r a ç ã o c o n f o r m e o C EB /78 • • •
23
2 3 2 V LOR
2.4
D
DEFORMAÇÕES PROVOCADAS POR C RG
2 5
EXTERNA • • • • • •
24
24
2 5 2
Deformação i m e d i a t a • • • • • • • • • • • • • • • • • • • D e f o r m a ç ã o l e n t a ou f l u ê n c i a • • • • • • • • • •
24
2. 5 3
elaxação•••••••••••••••••••••••••••••
5
2.5.1
2 5 4
DeformaçÕes r e c u p e r ã v e i s e deformação residual
2.6
V LOR D
••
6
'
FLUÊNCIA•••••••••••••••••••••••••••••
OUTRAS CARACTERfSTICAS RELATIVAS Ã DEFORMABILI •
28
2. 7. 1
MÔdulo d e d e f o r m a ç ã o l o n g i t u d i n a l • • • • •
28
2.7.2
D e fo rm a ç Õ e s p r o v o c a d a s p o r v a r i a ç ã o d e
D D
E
•
temperatura
O
8
O
O
I
G
O
6
• • •
O
O
l
O
0
O
O
J
O
•
0
•
O
t
0
•
0
•
0
•
0
•
0
•
O
•
O
4
9
C o e f i c i e n t e de P o i s s o n • • • • • • • • • • • • • • • •
30
NOTAÇÃO DOS Ã B A C O S • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
30
2.7.3
2.8
•
1 2
l. 3
2.7
•
27
2.9
3-
2.8.1
Ábaco 2 . 1
2.8.2 2.8.3
Ãbaco 2 . 2 Ábaco 2 . 3
· • • • • • • • • • • • • • 30 •
BIBLIOGRAFIA • • • • • •
-
CARACTERISTICAS
e e
>
o
e
• • o • e
o
o
31
o
MEC NIC S DO CONCRETO
3.1
GENERALIDADES•••••••••••••••••••
3.2
R E S I S T ~ N C I
à COMPRESSÃO -
f
c
• o • e o o o o • o o •
o
o
36
• o
• o
36
• ••
37
o
o
e • • e • o
e
•• ••• •••• ••••
37
3.2.1
DefiniçÕes
3. 2. 2
C l a s s e s de r e s i s t ê n c i a • • • • • • • • • • • • • • • •
3.2.3
D osagem e x p e r i m e n t a l - NBR 6 1 1 8 -
o
• •
30 31
• • • •
o o
)
• •
r
39
item
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
40
3.2.4
Dosagem n ã o e x p e r i m e n t a l • • • • • • • • • • • • • •
42
3.2.5
C o n t r o l e d a r e s i s t ê n c i a do c o n c r e t o • • •
42
8•3•1•••
o o • • c • • • '
3.3
R E S I S T ~ N C I
à TRAÇÃO
3.4
R E S I S T ~ N C I
DO CONCRETO NO CASO DE SOLICITAÇÃO
M U L T I A X I A L . e.. 4
o
• •
e
• •
45
ft•••••••••••••••••••••
a
f
o
o
• • • •
o
• •
c o
o
49
•
• • •
49
••••••••••••••••••••• E s t a d o mÚ ltip lo de t e n s o e s . C r i t é r i o s
3.4.1
Generalidades
3.4.2
3.6
o • • 0 c • e • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 50 DEFORMAÇÕES DE RUPTURA.. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 51 DIAGRAMA TENSÃO-DEFORMAÇÃO • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 5 3
3. 7
FATORES QUE INFLUEM NA RESISTrNCIA • • • • • • • • • • • • 5 6
da
3.5
NBR
6ll8.
3. 7. l
Qualidade dos M a t e r i a i s • • • • • • • • •• • • • • •
56
3. 7. 2
Qualidade da
5
3. 7. 3
I d a d e do c o n c r e t o no i n s t a n t e do
car-
regamento.
Q
execução•••••••••••••••c•
o
o
a
58
o
3 . 7 . 4 - I n f l u ê n c i a d a fo rm a e d a s d i m e n s Õ e s d o s corpos-de-prova•••••••••••••••••••••••
59
v
3.8
4
3.7.5
Fator âgua/cimento ••••••
60
3. 7. 6
D u r a ç ã o do c a r r e g a m e n t o .
61
AÇOS
CAR/\CTER Í ST I CAC 4 1 4 2
63
BIBLIOGRAFIA••••••••••••••••••••• •
•
•
• •
•
•
•
• •
•
•
• •
•
•
•
• •
•
•
•
• •
•
•
GENERALIDADES • • • • • • • • • • • • • • • • • PROCESSO
DE
OBTENÇÃO DOS AÇOS
64 64
• • • • • •
•••
• •
•••
65
65
4.2.1
Ob te n ç ã o d o p r o d u t o s i d e r Ú r g i c o .
4.2.2
Tra ta me nto dos
aços • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
65
4.2.3
P r o p r i e d a d e s m e c a n i c a s dos a ç o s • • • • • • •
66
4.2.4
4 3
Aços p a r a c o n c r e t o
CARACTERÍSTICAS D S O ~
R E T O
B RR S
rm
E FIOS
DE
ÇO
P R
•••••••••••••
71
71
4.3.1
ConsideraçÕes i n i c i a i s • • • • •
4.3.2
C a r a c t e r Í s t i c a s g e o m é t r i c a das b a r r a s
72
4.3.3
Aderência ••••••
73
4. 3. 4
Dia g r a ma s t e n s ã o d e f o r m a ç ã o a a d o t a r
e •
• •••
no c a l c u l o .
4 4
68
do
7
BIBLIOGRAFIA • • • • • • •
77
CAP TULO 1
INTRODUÇ O
l
l
HIST5RICO
,. s
tro de
mil
e
con
::
t ru
- :;·. in i;cn t.J< ::
c se ( Q
• c
rs
•
çoe s
em p e dr
a'Los,
f ue f r en
e
con1o
é
ex i
.s
t c
r
as
c o r : : ~ r o v i l n
ir-lu e r 1 n o s ) •
p e 1o
,
]
ue
me n o s ,
grandes f o r a rr:
há
qua-
pirâmides
construÍdas
2650
ntr
ga,
Neolitico
Per oJo
p r ~ - h i s t 6 r i a
da
t r u t u r a s m e t á l i c a s datam t r u
excnplo,
por
~ a ,
do
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França,
na
artificial
nas
dada
dade
veitar
aumentar
a
o
XVTT,
e p o c a em q u e
foi
cons-
Palácio
a
metade
da
partir
A desco
primeiras
As
uma
sua
se
de
durãvel
e
pedra
uma
criar
como
na tu -
pedra
a
Jurahilidade. dessa pedra
traçao;
alem de
e P a r k e r , no o c o r r e r no s e c u l o
poss vel
tornou-se
pesqu1sas
de
mento
de
surgiu
um p e q u e n o
Alguns morou
tra-se se
de
concreto
autores
o
no
hoje
de
agregado
aço
de
de
de
Joseph
gista,
construiu,
dos
argamassa
em
primeira
patente
requerendo
da
outras
data
na
de
e
chamado
em
1949.
na
França.
armada,
cimento,
de
ci-
cimento
Lambot
exposiçio
armado
de
quando
P o r ~ m
argamassa
pasta
um
produziu
Johnson
inicial
Brignoles,
co
de
Na
construiu
Paris,em
a
O
arma-
1855.
come-
França
encon-
barco
realidade, .es
material
constituf-
com
armadura
uma
patente
de
fios
para
exe-
~ i ~ n e t r o
l8A1 •
peças
de
1849,
exibido
ficou
atualmente.
epoca,
de
concreto
era
m i ~ d o
pequeno
fm
do
museu
Larnhot
por
foi
discordam
centenário
barco
cuçao
que
barco,
1845,
m
(na
ano
no
O material
Inglaterra.
utilizado
armado
França,
na
o
que
tipo
na
1824,
Portland.
cimento
mesmo
0
do
ern
s ~
veio A produçio industrial a d e c o r r e n t e de estudos e e x p e r i ê n c i a s
XVIII.
seguinte,
Aspdin,
como
nhecido
s ~ c u l o
François concreto
Monier, em
para
a
o b t ~ m
armado.
que
francês,
1861,
armada.
Coignet
vasos
Mais
construçio
~ e
para
em
e
horticultor
destinados
tarde,
p o s t e r i o r m e n ~ e
era
a
1967,
vasos
de
tubos
e
a p r ~
concreto protege-o,
das
a t r a v ~ s
aço,
de
o
artificial
cimento
do
i
principalmente
deste material,
c r i a ç ~ o
asso
a
motivada pela necessi
foi
~ r m a d u r a
seguida,
Em
empregam armaduras
r e s i s t ~ n c i a
sua
desejadas.
resistincia
se
d e s e n v o l v i ~ ~ n t o
ton
e
si-
e f e t i v a nas construçoes
-2-
Vicat
peças do
de
es
Kremlin,
do
superpostas.
recente.
desejo
o
c om
formas
a
que
er-
alta
aumentando co m
nas
e
d i m e n s ~ e s
geral,
caso
no
As
no
XX.
s ~ c u l o
econom1ca
resistente
se
de
do
surg1u
desse material
c i a ç ~ o
aC .
e
surgiram
a p r e s e o t a s s e · como v a n t a g e m a p o s s i b i l i d a d e d e s e r m o
que
e
4000
sua u t i l i z a ç ~ o
mas
O concreto
ral
10000
construÍdas
i n í c i o no l i m i a r
teve
s;
entre
mais
bem
foram
armado
~ o n c r e t o
culo
pAlafitas
c o b e r t u r a do a n t Í R O
a
b e r t a do c o n c r e t o arm ado de
s ~ c u l o
anti
ainda mais
sobrP
c o n s t i tu d a de b a r r a s d e f e r r o
Moscou,
em
madeira
em
na2eira
do
u t i l i z a ç ~ o
construçoes
as
po1s
aC.
2 ~ S
plantas, Monier
pais aexecuta
o b t ~ m
cimento
sua
armado ,
r e s e r v a t ~ r i o s
Smea-
(1868),
placas
Yorque,
res,
de
casa
uma
existe
patente
1877,
e
aço
e
do
urna
por
no
(1873).
Ward,
americano
concreto
que,
segundo
t a m b ~ m
norte
armado,
em
construiu,
os
Nova
historiado
hoje.
a t ~
Thaddeus tivado
pontes
o norte
1873,
m
e
(1869)
Hyatt,
de
s ~ r i e
para
qu a 1
cisalbamento,
de
sistema
um
iniciados
ensaios
p os i ç i o
a
advogado,
execuç;o
b a r r as
das
o uso
sugerindo
em 1 8 5 0 ,
obtim,
de
de
prev j a de
v1gas
e
estribos
de
em
concreto
e f e i tos
os
mo-
americano,
da
traçio
barras
dobra
das.
a
Apresentam-se,
do
desenvolvimento
1880
-
Hennebique,
barras
com
1884
e
do
concre.to
na
França,
aço
de
-Firmas
1885
seguir,
rem
as
nha
e
de
patentes
na
datas
em
armado,
significativas
fase
sua
a
constroi
primeira
pioneira:
laje
armada
circular;
seçio
a1em;s,
outras
elas
entre de
e
Wayss para
Monier,
Freytag,
adqui
na
Alema-
e ~ p r e g o
Austria;
-3 -
1886 - K o e n e n
na Alemanha
escreve
p r i m e i r a p u b l i c a ç ã o so bre
a
c ã l c u l o de c o n c r e t o armado;
1888 -
D ~ h r i
t a m b ~ m
n g
na Alemanha
regis tra a pr1meira patente
so b re a p l i c a ç ã o de p r o t e n s a o e m p l a c a s
e
em p e q u e n a s
v i
gas;
1892 - H e n n e b i q u e r e g i s t r a p a t e n t e d a p r i m e i r a v i g a como a s a t u
ais, •
1897 -
com e s t r i b o s ;
i n i c i a o primeiro curso sobre concreto
na Fr ança,
Rabut,
armado
na
11
1902 - M o r s c h
c o l e
des Ponts e t
C h
a u
s s ~ e s ;
e n g e n h e i r o d a f i r m a Wa y s s e F r e y t a g ,
p r i m e i r a e d i ç ã o de seu l i v r o , numerosas
apresentando
experiências e tornando-se
publica
a
r e ~ ~ l t a d o s
de
dos maiore s con
um
t r i b u i n t e s p a r a o p r o g r e s s o do c o n c r e t o a r m a d o ; 1904 - S u r g e n a A l e m a n h a p r i m e i r a norma s o b r e c o n c r e t o armado. se pode n o t a r ,
Como
do,
i n í c i o do novo s é c u l o .
podendo-se destacar
das,
bique,
que
genero:
a
Ponte
m
Grandes obras foram executa
p r o j e t a d a e c o n s t r u Í d a p o r He n n e -
um a
que m a r c o u e p o c a e
o i ~
durante muitos
Del Risorgimento .
c onstituÍ da por
m e t r o s de v ã o ,
de
passa
s ~ c u l o
o c o r r e u um g r a n d e d e s e n v o l v i m e n t o d o c o n c r e t o a r m a d o
c o n t i n u o u no
seu
n a Ú l t i m a d é c a d a do
um
-
anos recorde
1 9 1 1 ) , em Roma
arco bastante
100
com
abatido
em
flecha
d é c i m o do v ã o ) . Se,
concreto
na formulação
armado
o
Br a s i l
i n i c i a l d a s t e o r i a s f u n d a m e n t a i s do
não a p r e s e n to u c o n t r i b u i ç Õ e s face
o
a ~ ~ n ç o
das naçÕes
t e c n o l ~ g i c o
a p l i c a ç Õ e s do m a t e r i a l ,
criatividade,
e
s endo
p o d em o s g a r a n t i r q u e , n a s
c i t ~ d a s
a r r o jo
n o t ã v e i s e x e m p l o s de
dar
soube
n o s s a E n g e n h a r i a de E s t r u t u r a s
em C o n c r e
i n t e r n a c i o n a lment e re c o n h e c id a e r e s p e i t a d a nos d i a s a t u a i s .
to
S e g u n d o VASCONCELOS
1985),
concreto armado,no Bra
o
co m eço u com F r a n ç o i s H e n n e b i q u e . H e n n e b i q u e f o i
sil
na Europa,
corretamente
a r m a ç ã o d e uma p e ç a
a
de
c o lo c a n d o ; alim da armadura de t r a ç i o ,
armado
concreto
barras
posicionar
a
o primeiro,
como d i a g o n a i s
pressao e estribos,
outras c om e ancor adas na zona de
prolongadas
de i m p o r t a n t e f u n ç ã o n a a b s o r ç i o do e s f o r ç o
cortante. o b r a no B r a s i l f o i
A primeira
e x e c u t a d a no Rio de J a n e i r o , com p r o j e t o
ria
1908
em
uma p o n t e d e
m
de vao,
empreiteiro Echever
pelo
c á l c u l o de Hennebique.
e
-4-
Riedlinger, 1912,
Rio
no
Janeiro,
de
Companhia C o n s t r u t o r a
a
Armado ,
executando diversas
sa firma
foi
1913),
contratou
experiência
gart,
que
cervo
imenso
de
l
cr.efe
•
primeiros
E s t a nova
firma,
obras
de
brasileiros
importantes,
obras
teriormente, ~ m
e
tiveram
que
original, via
sido
Emilio Henrique
o
R.io
1 9 8 3 :-e,
lei-ro,
nascido
trurdo
no
na
ipoca,
Rio o
por
suas
do
Foi
(68m)
e
Oeste,em
sucessivos.
balanços
c o ~
e T
de
maior
de
fortes
Janeiro,
edifício outros
assim esse
destaque
Hlumenau
obras,
Esta ponte
chuvas famosa
p n t r i m ~ n i o
foi
o
Eclifícjo
e n t r e 1928
e
1930,
-
em
SC,
concreto
eles:
armado
do
que
tambem
ano
ponte
h ~
de
foi
arras
h i s t ~ r i c o
engenheiro bras i
deste notivel
engenheiros
entre
a
pelo-
nacional e
E n g ~ n h a r i a
as
-
ao
construÍda por processo
patrimônio hi: tÕrico nacional,
norrendo
o ~ r a
Muitos que
pelo
de
Infelizmente,
Outra
Herval
c o n ~
iguas,
tada pelas
e
(1928)
de
Daumgart.
e n c h e n t e do Ri o do P e i x e ,
a
com
Peixe
o
recorde mundial
En:Ílio
pioneirismo para a
internacional.
a
um
pos-
denorinado
de
B a u ~
e,
tombada
representou
sua formaçio
i n i c i a l m e n t e d e n o m i n a d a P o n t e do l l e r v a l
Ponte
hoje
sua
diversos recordes mundi
com
sohre
ponte
él
r e t a de c o n c r e t o armado
viga
internacio
transferiram
que
t r u Í d a p a r a 1 i s a r os m u n i c í p i o s de J o a ç a r a Santa Catarina,
no
originalidade.
e
exerplo
T:m
porte
de
profissionais, deixou
formar numerosos
a le m de
tamanho
Concreto
têcnicos nacionais.
dos
de
em
Riedlinger
ficando
i nfl ue nc i a da por Riedlinger foi
fortemente
ais
fili
diversos mestres
para
Um
pela
de
fundou
i m p o r t a n t e s . Mais t a r d e , e s d o R i o d e J a n e i r o ( a b e r t a em
obras
F r e y t a g da Alemanha,
e
d e e n g e n t ,J E ' l r o
cargo
nal,
adquirida
Payss
da
t é c n i c o de n í v e l m ê d i o ,
alemão,
com
do
A
22
Noite ,
c o n ~
pavimentos,
mundo.
b r a s i l e i r o s merecem d e s t a
Paulo
Rodrigues
Fragoso
(Pavi
de E x p o s i ç ~ e s
l h ~ o
Alves
ro);
Joaquim Cardoso Hi
e
arrojo
que
pÚblicos
necessidade
t a m b ~ m
~
Antonio
Rio
a r a c a n a ,
Janei
de
avanço
e
Brasília).
de
se destacar o desenvolvimen
de
que
r i q u e z a de formas
sua
com
e x i g i u da E n g e n h a r i a de E s t r u t u r a s
incomum,
forçaram seu
do
Janeiro);
de
( E s t r u t u r a s da Pampulha, Belo H o r i z o n t e
p a r a l e l o de n o s s a A r q u i t e t u r a ,
to
Rio
Futebol
de
edifícios
principais
os
Cristovio,
S ~ o
(Estádio
Noronha
de
de
cada vez maior.
s o l u ç ~ e s
d e s e n v o l v i m e n t o da Ar
O
-5 -
q u i t e t u r a v e l o também d i g n i f i c a r a s tirando-as
dos e s c o n d e r i j o s
em q u e
estruturas se
d o nome d e O s c a r
IMPORTÂNCIA
1.2
Quase e s t a o d i r e t a ou to
atrãs
encontravam
v e n a r i a s . l a d r i l h o s , t e t o s f a l s o s , etc. a u t ê n t i c a s o b r a s de a r t e . N e s s e s e n t i d o ,
citaçio
de c o n c r e t o ,
,
de
re al-
em transformando-as torna-se obrigatôria a
Niemeyer.
ESTUD0
O
as a t i v i d a d e s d e n t r o da En g e n h a r i a
todas
relacionadas
indiretamente
com o b r a s
Civil
de c o n c r e
armado.
Nos
ereto
armado,
edifrcios,
al? uns
a e s t r u t u r a nao s e j a de c o n -
mesmo q u e
pelo
e l e m e n t o s ~
o s e r a o . Os
~ e n o s
de i n s t a l a ç Õ e s , p o r e x e m p l o , d e v e r i a a d o t a r d i s t r i b u i ç ã o de es c o n d u t o r e s que n ã o c o m p r o m e t a a s e e u r a n ç a d e s s e s e l e m e n t o s tos
truturais. Nas
obras hidráulicas e
do e s t a r ã p r e s e n t e n a s
tórios,
de
estruturas
saneamento
de b a r r a g e n s ,
o c o n c r e t o arma tubos,
reserva
etc.
canais
A c o n s t r u ç ã o d e e s t r a d a s e s t a r ã r e l a c i o n a d a com p o n tes,
Nas
parecerio nas,
obras
ajnda
de
silos,
possuir
chaminés,
dormentes,
evidente,
em
obras
mouroes,
túneis,
etc.
coro f i n s d i v e r s o s , a
pavimentos,
portanto,
fundaçÕes de mãqui
torres,
postes,
ele
a n e c e s s i d a d e do
engenheiro
conl 1eci m ent os b á s i c o s r e l a t i v o s ao c o n c r e t o a r m a d o .
CONSTITUIÇÃO
O
MATERIAL
O c o n c r e t o armado to
contençao,
cais, etc.
piscinas,
cobertura, Fica
de
obras
industriais e
muros de a r r i m o ,
mentos
1.3
galerias,
viadutos,
simples
com uma a r m a d u r a ,
_é
obtido pela
de
tal
~ o J o
a s s o c 1 a ç a o do
concre
q u e ambos r e s i s t a m s o
solicitantes.
aos e s f o r ç o s
lidariamente
solidariedade entre
os dois m a t e r i a i s é g a r a n t i d a p e l a a d e r ê n c i a .
-6-
1.3.1
Concreto Simples
-
o concreto simples e tuÍdo
~
c o ;
~
eRETo
aglomerante hidriulico
com
glomerante
enpregado e
INERTES +
: tTERIA IS
s r : r u ~ s
estruturais.
a p l i c a ç ~ e s
címcnto F ortland
o
e
-g u a .
materi-
Denom i na- se
que e n d u r e c e p o r r e a ç a o com
aquele
h i d r ~ u l i c o
Nas
m a t e r i a l de c o n s t r u ç a o c o n s t i
c o n v e n i e n t e m e n t e n o r p o r c i o n a d a , de
pela mistura,
inertes
s
um
COTilUm,
agua.
a
HIDRÃULICO +
A G L O ~ · f E R A N T E
o
a
aglonerante
usualmente
enol,ora p o s s a m s e r
ernpre-
gados o u t r o s t i p o s de c i m e n t o . ,,ar-eriai.s
Os
m1uoos
agregRc,os
e
:I
inert,.;s
s;lo d;•sí.·:n.'Jdos
~ o r
os
agregados,
-
J
i . ~ r R u d o s .
nc a c o r d o com
a
7211
NnR
-
A ~ r e r a d o s
para
c o n c r e t o
c o ~
peneira s i d e r a - s e como a ~ r c r a d n ~ i G d o o m a t e r i a l que p a s s a p e l a -n9 4 , a q u r l t e r 01:tlha qn ldrélc1a com 1,8rr:r c1 c l:1do. A d m i t e - s e que un
ma t e
passa
~
5%
· a 1
p
a .s
s
.:1
p e n e i r a q•t?ndo
P -l ~
forma
l f a t e r i a l que f i c a
A
dos g r a Gd o s .
-
considera-se
que,
g r a ~ d o
r e t i d o n a p e n e i r a n 9 4 . A d m i t e - s e que um a
o
r n a t ~
p 8 r t e que p a s s a p e l a p e n e i r a
', s
s
. 01
para '
o s a g r e g a d o s miGdos como p a r a o s a g r e g a -
obtidos artificialmente.
Brasil,
tem-se as
obtidos naturalnente
b r i t a d a . Como a g r e g a d o a r t i f i c i a l t ~ m que s e c o n s t i t u e m em a g r e g a d o s l e v e s . 0o
como a g r e g a d o
forma d e o b t e n ç i o dos a g r e R a d n s p o d e s e r n a t u r a l o u
e,
pedregulhos
mo
r e t i d a nio u l t r a
do t o t a l .
5 ~
tanto
artificial
a n ~ l o g a
pe l a p e n e i r a quando
retido
nao u l t r a p a s s a
cada,
parte
c
_
do t o t a l . De
rial;e
l
o
no e n t a n t o ,
- s e
pedrisco
o
encontrada
p o r exer:1plo n a R egi ão AmazÔnica. P a r a
beamento do-concreto, porim,
o
e
e
pedra
a
os
as a r g i l a s ex p an d id as,
a g r e g a d o graÚdo D a i s
nio
areias
em a
p e d r e g u l h o ~
usado e algumas
a
pedra bri
r e g i ~ e s
co
c o n c r e t a g e m p o r bom um
m a t e r i a l m ai s ade
quado. As
britada,
dimensÕes dos a g r e g a d o s g r a Ú d o s , g e r a l m e n t e
pedra
s a o c l a s s i f i c a d a s n a s s e g u i n t e s c a t e g o r i a s . conf or m e
s u a s d i m e n sÕ e s
n o m ~ n a ~ s ~
-7-
TIPO
DIMENSÔES (mm)
A
escolha
das
peças
fabricados
do
jâ
da
r
de
tipos
dois
50
a
g r
~ d o
BRITA
76
concretos
2 e 3.
1
por
0
5
a 100
76
depende
das
u•uais
sao
se
Freqüentemente
brit
sintético
modo
podem
ser
as
misturas
dos
exemplo
em
bri
ARGAMASSA
PASTA
CONCRETO
ARGAMASSA + AGREGADO
concreto
ã
resistência
Por
esta
de
aplicação
os
blocos
+ ÁGU
AGREGADO
apresenta
simples
e
tração
o
razão
fundação
concreto
de
~ I Ü D O
GRArnc
boa
pequena
resistência
ã
da
um d é c i m o
ordem de
e
simples
exemplos
r e s t r i ta ta . · c o m o
de
constitu
elementos
designadas:
assim
CIMENTO
anterior.
cit
britas
apenas
Os
concretadas.
serem
de
agregado
PASTA
sua
•trutural se
com
concreto
O sao;
a
4
BRITA
a 50
25
do
d i m e n s ~ e s
3
B ~ I T
2.
brit
De intes
das
misturas
com
pregam m i s t u r a s
1 e
E RITA 2
1
BRITA
a 9 5 9 , 5 a 19 1 9 a 25
4 8
d i m e n s ~ e s
ta
o
BRITA
de
um
material
aplicação
os
simples
concreto
c o m p r e ~
es
podem-
t u b u l Õ e s ~
etc. Para
deve
ples que
serão
1.3.2
-
ser
concreto
com
tam
solidariamente
tre
os
materiais
CONCRETO
RM DO
As
armaduras
o
correntes
alta
concreto
resistência
usuais
são
de
s1m
ã traçao
aço
armado
armado
concreto
simples
de
materiais
armaduras
Concreto
o
a
associado
suas
estruturais
a p l i c a ç ~ e s
é
=
uma
aos
e
obtido
armadura
esforços
garantida
CONCRETO
de
a
tal
que
modo
solicitantes.
pela
SIMPLES
.
através
A
ambos
RM DUR
+ ADER NCIA
Q
resis
solidariedade
aderência.
+
-
assoc1açao
en
-8-
Para se
sidere-se qual,
no
apos
o
viga um
4}' '
.servar
traços
i n t r o d u z uma b a r
se
Figuro
•
Viga com armadura
1 2
de
encurtamento nas
um
fibras
acompanhando
nio
orifÍcio inferior
aderente
a p l i c a r uma c a r g a v e r t i c a l d e c i m a p a r a
alongamento nas
o
i n f e r i o r e s . Já
fibras
baixo,
superiores
armadura apenas
a
fibras
das
a l o n g a r n ~ n t o
na Figura 1.1.
r e f e r ~ n c i a
con
'=
sem aderência
se deforma sofrendo
encurva,
um
ver Figura 1.1)
RM DUR
Vig a c om a r m a d u r a
se
solta
portanto,
f i c a r ~
xl
Ao
com
e n d u r e c i m e n t o do c o n c r e t o ,
2:
Figura 1 . 1
s i g n i f i c a d o de s o l i d a r i e d a d e ,
o
uma v i g a m o l d a d a
inicialmente
r a de aço que
e
ilustrar
A
se
vizinhas
ob
armadura estando
s o l t a n ã o s o f r e e s f o r ç o s l o n g i t u d i n a i s , que s ã o r e s i s t i d o s
so
mente pelo c o n c r e t o . Se,
siao
todavia,
da concretagern,
b a r r a Ja e s t i v e r posicionada por
a
se
e
disso,
a l ~ m
uma i g u a l
d e f o r m a ç ã o do
concreto
imporá
que o f e r e c e r á
portanto
resistincia i
ria is
estarao
uma p e ç a d e
armado
Convem c h a m a r
c 1o c u j a a r m a d u r a f o i aplicação
da c a r g a ,
alongamento
P o r em a s
deformaçÕes
de
específicas
concreto
em
um
aç o
e
o
da v i g a .
orifÍ
t o t a l da b a r r a s e r ã i g u a l
ao
e
cada
a
armadura
seçoes
~ e s t e
concreto.
-9-
caso
trabalhará.
seçao da v i g a ,
ao longo das
as
d a v i g a com
a
deslizamento
todas
caso
ApÕs
em
serão diferentes
os d o i s mate
constituindo portanto
extremidades
alongamento
vendo p o r t a n t o s o l i d a r i e d a d e . r a m i s t a de
para
i armadura,
1.2).
i ~ u r a
atenção
a
fixada nas
H a v e r â : >or tanto
is fibras
solicitação
t o t a l das f i b r a s v i z i n h a s ,
tes na armadura,
cundam.
o
ver
aderincia,qualquer
deformaçio
solidariamente,
trabalhando
concreto
houver
oca-
fibras
d a a r m a d u r a em
constan
que
a
c i ~
relação
i n t e r m e d i á r i a s , não h ~ ter se ia
urna e s t r u t u
1.3.3
pretendido
Concreto
-
Geralmente
isto
frouxa,
arrnado
P o r ~ r
de d a s , com
casos
CONCRETO
1.3.4
PROTElJD IDO
Argamassa
-
dias,
escrever,
Pode-se
-
a p l i c ~
Nestes
portanto:
CONCRETO
BY DUR
PASSIVA
CONCRETO
RM DUR
ATIVA
concreto
do
confunde-se
com
o
chamada
de
ferrocimento,
construÍdas
de
material misto:
b ~ m
utiliz
armada
A h i s t ~ r i a
nossos
a
ou
RH DO
CONCRETO
t o r n a - s e economica
casos,
pretendido.
concreto
t ~ m - s e
as-
constituindo
p r ~ v i a s
tensÕes previamente seja,corn de a u m e n t a r a r e s i s t i n c i a d a p e ç a .
ativas,
f i n ~ l i d a d e
a
c o n c r e t o com a r m a d u r a
de
co mu m
certos
em
armaduras
çao
peças
empregam
a r m a d u r a sem t e n s ~ e s
concreto
o
s ~ m
se
armado,
conhecida
i
como
nos
i n Í c i o da argamassa armada, o
primeiras
atestam as
corno
b a r c o d e T ambot
peças
vasos
os
e
tamde
Nonier.
esquecida,
face
ern
ro,
sobre
t r u ç o e s de b a r c o s
era
cemento
P i er Luigi Nervi
construtor,
edifícios.
de
constatação
armado
t
co
l
engenhei
I ~ i l i ~ ,
realizou experiên-
para ernpregâ-lo
conceitual
base
A
maior
da
1943
em
cons-
em
ferro-
do
materjal
do
a l o n ~ a b i l i d a d e
d e c o r r ê n c i a dn r naior s u b d i v i s i o
como
na
a
e
e
concreto
do
ferro-cemento ,
chamado
o
advento
que
a t ~
projetista
notâvel
cias
rápido
do
conhecido hoje,
m o ~
praticamente
t e c n o l o g i a da a r g a m a s s a armada f i c o u
A
d i s t r i b u i ç i o da armadura
e
argamassa. A
grande v e r s a t i l i d a d e
p ro v a da
consolidar
sa armada começaria
a
p e l a c o n s t a t a ç i o de
sua p au latin a
subdesenvolvidos,
los
mestico,
com
senvolvidos, gen
para
onde de
r e s e r v a t ~ r i o s
e
de
peças
a
p
aceitação
predominariam as pequena
r tir
onde
a
leveza
e
capacidade
amplas
argamassa armada,
sua u t i l i z a ç ; o
na
emprego da
e
da
.
t a n t o nos em
artefatos como
nos
p
~
fortes
de
uso
Engenharia Civil.
mel.ra vez na de S i o P a u l o , Frederico
E ~ c o l a
a argamassa
< ' ~ r m a d a
ser1.a a p l i c a d a
pela pri
de E n g e n h a r i a de s i o C a r l o s d a U n i v e r s i d a d e
em 1 9 6 0 ,
pelos
Schiele Lafael
professores
Petroni,
Dante
A.O.
Martinell:i
motivadospela necessidade
s
do
de
atrativos
-10..:
~ r a s i l ,
e
p r e - m o l d ~
l:o
s
barcos.si
paÍses
p o s s i b i l i d a d e s de
constituíram
a r g a m a ~
de c a da de 1 9 5 0 ,
aplicaçÕes
i n t e n s i v o de mio de o b r a ,
uso
de
se
de
de
se
d e l800m
cerca
o ~ r i r
dos de N e r v i e
I
de t e t o s
a motivaçio
c o ~
no
p r o c e d eu - s e
2
rlanos.
procurando
dos r e s u l t a -
partir
d e um p r o b l e m a r e a l
a h o r a t Õr i o d e r s t r u t u r a s
n1.ca c o n s t r u t i v a ,
A
resolver,
a
te c
a r e e1 ab o ração d a
adapti-la is disponibilidades
lo -
quer quanto a necesca1.s q u e r q u a n t o a o s p r o c e s s o s d e e x e c u ç ã o s i d a d e de b a r a t e a r o m a t e r i a l , r e o u z i n d o - s e o consumo de cimento
e,
especialmente,
procurando averiguar
de t e l a s
cornpatrvcl
sentasse
elevada A
cialmente
terrados
ao n i v e l
galerias,
pontes,
rios enterrados
principais
dem-se
-
estudos
sucederam-se
e
p1.sc1.nas,
em c o b e r t u r a s ,
do s o l o ,
P A ~ A I
aplicaçÕes,
essen
reservatÓrios en-
l a j e s de p i s o e c o b e r t u r a ,
s i l os
dRs c o b e r t u r a s
l 9 8 l ) , a l ~ m
e
r e s e r v a r ~ -
entre
e x i s t e n t e s n o Campus d e s ; o C a r l o s - USP, realizadas
a p l i c a ç ~ e s
Estudos
Edif cios
2 nas
fissuraç;o.
pelo
grupo
de s i o C a r l o s ,
p ~
citar: 1
sos
a p r ~
c a n a i s e muros de a r r j m o .
Seg u n r lo as
daÍ,
terrestres
e
que a i n d a
com a n e c e s s i d a d e d e m a t e r i a l
r e s i s t ~ n c i a
pa r t i r
a mÍnima q u a n t i d a d e
qual
das
Qurmicas
-
Cidade
3
p ~
U n i v e r s i t i r i a de São P a u l o .
Horizonte,
Belo
Coberturas
dos pa vilhÕe s
Cooperativa de L a t i c Í n i o s
4
em
da Asse mbl e i a L e g i s l a t i v a de
C:obertur;;. d o p r e d i o
Gerais -
de p e r f i s prê -molda dos
para aplicaçio
Cobertura
i ndus t ri al e comercial
da
de são C a r l o s .
do T e r m i n a l R o d o v i á r i o de F l o r i a n ó p o l i s -
Santa Catarina.
5 sas
SP,
Cobertura
em C a s c a s P i r a m i d a i s
do Cacau de I t a b u n a - B a h i a . 6 Dois R e s e r v a t ó r i o s ao n í v e l 3 com c a p a c i d a d e p a r a 900m c a d a um. 7
capacidade
reservatÓrio 3 p a r a 2.700m • Un
8
ReservatÕrio
3.000m 3 co / \ r a r a q u a r a ,
-
Centro
do s o l o
enterrado
para
agua,
Americana,
em
a o n Í v e l d o s o l o em s ã o
Pesqui-
de
Carlos,
com
com c a p a c i d a d e d e
SP.
-11-
9)
res,
cujos
projetos
em
detalhados
clubes podem
e
residências particula
ser encontrados
em
M
CH
DO
1980).
JR
êm
-se: do
Varias piscinas
outros centros
construçao
Camurujipe,
derico
Schiel;
em
de
canais
Salvador,
de e
p e s q u i s a , no B r a s i l ,
destacam-
e s c a d a r i a s na u r b a n i z a ç i o
Bahia,
c om
c o n s t r u ç o e s de b a r c o s
e
projeto
do
veleiros;
do
Vale
professor pesquisas
r ~ e
a
plicaçÕes
1.4
obras rurais,
em
VANTAGENS
E
DESVANTAGENS
nunero
O
no
Brasil atesta
de
e x e c u ç i o de
estruturas
de
viabilidade
grandes
qualidades
possui
na u t i l i z a ç ã o
relativo,
sao as 1)
pos
de
de
gerais,
linhas
material
um
r
Economia
agregados
os
material de
concreto ar
o
desvantagens,
e
sempre
tem
dom nio
um
caráter
adotado.
ar
concreto
do
seguintes: boa r e s i s t ê n c i a
de
solicitação, exigindo
2)
vantagens
grandes vantagens
as
execução,
de
g r a ~ d o s
armaduras
pois,
ti-
e
peça.
na
na maio ria
são obtidos
m i ~ d o s )
e
m a i o r i a dos
ã
conveniente dimensionamento
um
e s t u d o da melhor d i s p o s i ç i o das
un
As
Embora
mundial,
mercado
no
padrão de r e f e r ê n c i a
do
existentes
armado
estruturas.
defeitos.
e
DO
t e c n i c o - e c o n Ô n i c a como
determinado m a te r ia l,
um
dependendo Em
mado,
tambem
RM
concreto
de
pequenas
e
praticamente absoluto, mado
CONCRETO
DO
dos do
p r ~ x i m o
casos,
l o cal da
obra. 3)
forem
Facilidade
u tilizad as reças
rapidez
e
concreto
de
t e d i f u n d i d a s no momento a t u a l . ças
de
pre-moldadas,
arP.ado
vantagem de
A
p r i n c i p a l m e n t e se
execuçao,
bastan
utilizarem pe
se
r e l a t i v a , envolvendo outros f a t o r e s economi t r a n s p o r t e , equipamentos necessários na o b r a , e t c .
pre-moldadas
cos,
como:
t a ~
leradores armaçao,
O
de
pega,
ele,
e durável.
concreto
4)
que
que
se
não
utiliz
p r o d u t o s quÍmicos que
possuem
inclusive,
Desde
protege
a
armaçao
contra
corroem
corrosao.
a
-12-
5) mitindo
a
grande va r ia bilida de
6) conjunto
Adaptabilidade
A
estrutura
trabalhe 7)
Os
ê
qualquer
per
c o n s t r u ç ~ o
de concepçÕes a r q u i t e t ô n i c a s .
monolÍtica
q u a n d o uma p e ç a
gastos
fo rma de
ê
de m a n u t e n ç a o
fazendo
com q u e
todo
o
solicitada. sao
reduzidos
que
desde
a
es t rut ura seja convenientemente construÍda. 8) do
em
boas
concreto
condiçÕes
9) dura
O
um
e
pouco permeável
de p l a s t i c i d a d e
material
seguro
ã
água
adensamento
contra fogo
quando e
e x e c u t ~
cura.
desde
que
a
arma
seja convenientemente protegida pelo cobrimento. 10) r r e s i s t e n t e
a
choques
e
vibraçÕes
efeitos
ace
térmi
a
atmosféricos
cos
e
desgastes mecânicos.
a
1)
O
o r d e m d e 25KN/m ral
no
cujo
custo
peso
prÕprio ê elevado
3
d e 12
e
20KN/m
a
3
se u t i l i z a m agregados
qual
de o b t e n ç ã o 2)
armado s a o :
do c o n c r e t o
As d e s v a n t a g e n s
reformas
As
para leves
adaptaçÕes
e
concreto
o
como
estrutu
leve
argila
a
da
e x p ~ n d i d a
q u e o - d a b r i t a comum.
maior
ê
específico
com p e s o
execuçao
d e difÍcil
são
n a m a i o r i a d o s c a s o s . Com a u t i l i z a ç ã o de praticamente concreto este inconveniente
tornando-se inviáveis p e ç a s p r é - m o l d a d a s de
desaparece.
fissuração
3) Em
g e r a l nao c a u s a danos na r e s i s t ê n c i a
estéticos. vam o s
Jã
nar
1.5
m a t e r i a l que
um
esses
gerando
contenção
ã
aparente.
apenas
problemas
de l Í q u i d o s
agra
permeabilidade.
especÍficos
casos
a
transmite
calor
exigindo
sons
e
c o m b i n a ç ã o com o u t r o s m a t e r i a i s
para sa
problemas.
NORM
T ~ C N I C A S
S
Governo F e d e r a l
v
de
f
destinadas
peças
p r o b l e m a s de
4) em
em
e
quando o c o r r e
concreto
do
~ e t r o l o g i a
Kormalização
em 1 9 7 3 e
c r ~ o u
o
SINMETRO),
Industrial
Qualidade
Nacional
Sistema
-13-
com a
f i n a l i d a d e de r e g e r a s
ao M i n i s ti r io da to
por
zaçio
dois
nal
-
coordenar
de M e tr ologia ,
Esse
subordinada i
~ i s t e m a
o Conselho N acio n al de M e t r o l o g i a ,
e Qualidade Industrial
de n o r m a l i z a r ,
normativas,
e do C o m e r c i o .
I n d ~ s t r i a
orgias:
atividades
CONMETRO),
Nórmali
que tem a f i n a l i d a d e
e supervisionar
e o Instituto
e Qualidade
o r ~ a l i z a ç i o
c o m p o ~
Nacio-
Industrial INMETRO)
ue e orgao e x e c u t i v o .
A ASSCCIACÃO BRASILEIRA
DE
c r i a d a p e l a i n i c i a t i v a p r i v a d a em 1937 e que
gao de n o r m a l i z a ç ã o te r permanente, da
na condição de n9 14/83, . de
pela resolução
rio
I n d ~ s t r i a
finitivamente
t e c n i c a no B r a s i l ,
ao
F6RUM
30 d e
e do C o m e r c i o . SINMETRO,
foi
dronização
NB),
passando
PB),
especificaçio
terminologia
o primeiro o r
credenciada, DE
do M i n i s t i
a ABNT i n t e g r o u - s e
d ~
a f a z e r p a r t e n o CONMETRO. de normas
técnicas:
EB), m e t o d o d e e n s a i o
TB),
em c a r a
NORMALIZAÇÃO
dezembro de 1983,
A ABNT p r o d u z o s s e g u i n t e s t i p o s procedimento
foi
NACIONAL
Com 1 s s o ,
ABNT),
T ~ C N I C A S
NORM S
simbologia
SB),
M B ) , p ~
classifica
CB).
çao
Q ua ndo uma n o r m a e r e g i s t r a d a n o
chamada de nor ma b r a s i l e i r a r e g i s t r a d a
ser
b e um tras
NBR.
NBR)
q u e a i d e n t i f i c a e que_ e e s c r i t o
n ~ m e r o
A ABNT e o INMETRO
el a passa a
I N ~ E T R O ,
e,
logo
d e N or m a s e o C a t a l o g o de Normas B r a s i l e i r a s
rece
as
le
ap6s
o
regularmente
p ~ b l i c a m
ainda,
Catilogo
Registradas,
r e s p e ~
nos q u a i s e n c o n t r a - s e a c o r r e s p o n d ê n c i a e n t r e as nor
t i v a ~ e n t e ,
Mas ABNT e NBR.
A p r i n c i p a l norma u t i l i z a d a
a
j e t ~
e E x e c u ç i o de Obras
~ d e
1978. A p r i m e i r a e d i ç i o da N B - l , f o i
A rm ad o ,
de C o n c r e t o
6118
NBR
cuja ~ l t i m a
f e ~ t a
- Pro
NB-1)
edição
p e l a ABNT
em
1939. As
p
r
n
c
NBR 6 1 1 8
a
~
que rer,ulamentam o
normas,
s
de c o n c r e t o ,
de o b r a s
xecução
p
e e-
a seguir:
e e x e c u ç a o de o b r a s de c o n c r e t o a r
Projeto
NB-l/78)
relacionadas
são
p ~ o j e t o
ma do NBR
NB-2/70)
7187
Cálculo e
execuçao
de p o n t e s
execuçao
de
de
concreto
armado NBR
6119
NB-4/78)
CálcJlo e
NBR
6120
NB-5/78)
Cargas
lajes mistas
o c á l c u l o de e s t r u t u r a s
para
de e -
dificaçÕes
4
NBR 7 1 8 8
(NB-6/60)
Cargas moveis
em
pontes
rodoviárias
i\BR
7189
(:\TR-7 / 4 3 )
Cargas
em
pontes
ferroviárias
NBR
5984
(NE-8/70)
Norma
NBR
7191
(NB-16/51)
Execução
to ~
(: B-49/73)
R
moveis
geral de
tecnico
desenho
de
desenhos para
obras
de
concre
s i m p l e s ou armado
P r o j e t o e e x e c u ç ã o de o b r a s de c o n c r e t o simples
XER
7197
~ B - 1 1 6 / 7 0 )
Calculo
execuçao
e
de
o b r a s de
concreto
pro tendido NBR
6123
BR
74 8O
l\
~ B - 5 9 9 / 8 0 ) :
( EE
3 / 8 O)
Forças
devidas
Barras
e
fios
ao
vento
destinados
edificaçÕes
em
armaduras
a
de
concreto arnado. NBR
(EB-4/39)
7211
1.6 -ABST
Agregados
para Concreto
BIBLIOGRAFIA
-
Associaçao
n.as. AMARAL,
co,
Rio ~ .
A.
de -
Brasileira
J:1neiro,
~ o r n a s
T ~ c n i c n s
-
C a t i l o g o de Nor
1981.
ConstruçÕes
são P a u l o , 1 9 6 9 .
de
de
Con6reto -
Vol.I.
C r ~ ~ i o
P o l i t ~ c n i
P.
FUSCQ,
tura1. R.
:QOCK,
INMETRO -
D.
Editora
: ~ c r . r a ~
·
-
lhas
do
~ ~ a r t 1 v i
-Centro
C a t i l o ~ o
são P a u l o ,
J.
~ ~ V s c H
-
de
Nornas
Nornalização e QualiRe?-istradas-
Brsileirns do
I n f o r m < > ~ : : ; o
Paulo.
Rio
INMETRO -
de
Jn
-
ConstruçÕes
-
I\
JP,.,
F.
E.
torial
-
de
são C a r l o s ,
Arnado
ll()rl lj f M l
Arganassa
EESC-HSP
Piscinas
-
-
EESC-USP
H.
Vol.
A::CP
I.
19L;4.
pectiva e Pesquisas -
da
M e t r o l o ~ i a ,
1976.
São
Livro,
C i l c u l o de C o n c r e t o Ar r a d o -
-
T.
L A ~ C E N D O N C K ,
1 ACHADO
de
Docurentação e
cle
do
CÍrculo
Paulo,
S Ío
1901.
n e ~ r o ,
EANAI,
}1 u n d o .
Projeto Estru
F11ndarent0s dn
H j l l do Drt1si.1,
-
I n s t i t u t o Nacional
Industrial.
darlc
Concreto.
de
Estrutura
y
e
Reservatórios
Pers
1931. Arg amassa Arma
de
1930.
H o r r n i ~ o n
Barcelona,
~ o n t i n e n t a l ,
Carlos,
Sã0
-
Situação,
Arrada:
Pretensado.
Compania
Ecli-
1975
-15-
SOUZA
O.
J.
SUSSEKIND
to
-
R.
Editora Xtica,
- C u r s o de C o n c r e t o - Vol.
C.
Sio Paulo,
1971.
. E d i t o r a Globo
Por
1980.
A l e ~ r e
VASCONCELOS
çocs,
Geral.
i s t ~ r i a
de
C
A
l l i s t ~ r i a
-
O Concreto
no
Hrasil;
Instituto Brasileiro
-
do
Realiza
Recordes,
Concreto -
Sio P a u l ~
1985.
ARTIGOS
REVISTAS:
EM
A PONTE e
Um
Paulo
São
da H i s t ó r i a
Pouco -
CINQUENTA a n o s
3 de de
Tragados
C o n c r e t o Armado em E d i f Í c i o s -
14
-
C las s if ica Entidades Rio
de
BNT
J a n e i r o , 1984 - p .
R e v i s t a Veja
p.27.
a g o s t o de 1 9 8 3
t o r - A n o X I I I , n 9 8 - Sã o P a u l o , CONMETRO
Pelo Rio -
1.
1977
p.
Dirigente Constru
38/56.
noticias -
Ano
II
-
n9s
10
e
CAPITULO
2
DEF RMARILIDADE Dn cnNCPETn
2.1
GENERALIDADES
A
tanto sobre peças
dos
e s t r u t u r a i n t e r n a do c o n c r e t o e x e r c e p r a n d e i n f l u ê n c i a r e s i s t e n c i a m e c â n i c a como s o b r e
a
de c o n c r e t o a r M ~ d o o p r o c e s s o d e a m a s s a m e n t o d o c o n c r e t o . com
g ra Ú d o s
a ~ r e ~ a d o s
ces.sar
deformabilidade &s
a
a
e
miÚdos com c i m e n t o
r e a ç i o q u Í m i c a d o c i m e n t o com
água,
a
começa
a
se
resultando
a
forma
â ~ u a
e
mistura
a
p r ~
ção de gel de c i m e n t o . O
hidratado,
gel
de c i m e n t o c o r r e sp o n d e ã massa c o e s i v a de
i n c l u i n d o o s p o r o s ·do g e l ,
sendo
porosidade
a
cimento
caracte-
r Í s t i c a d e a p r o x i m a d a m e n t e 28 . Segundo NEVILLE ( 1 9 8 2 ) , a v e r d a d e i ra
o r i ~ e m
da r e s i s t ê n c i a do g e l n a o e s t â c o m p l e t a m e n t e e s c l a r e c i d a .
m a s, p r o v a v e l m e n t e , d e r i v a d e d o i s t i n o s d e f o r ç a s d e c o e s ã o .
meiro tipo
a
atraçio fÍsica entre superfícies
s o m e n t e p e l o s d i m i n u t o s p o r o s de g e l tem o r i g e m n a s forças
ligaçÕes
e
2,0nm).
são muito mais
o
a m a s s a m e n t o do c o n c r e t o ,
dos a g r e g a d o s . e n d u r e c e n d o g r a d u a l m e n t e quais
a
separadas
s ~ l i d a s O
segundo t i p o
fortes
que
as
tipo.
do p r i m e i r o Durante
quÍmicas
1,5
O P r ~
v a o s e a s s o c i a n d o com
o
tempo.
O
e
o
g e l e n v o l v e o s rraos
fo rm a n d o
pel,
cristais
ao e n d u r e c e r ,
lipa
os
os
resultando
agregados
resistente
material
um
e
monolítico
o
con-
ereto. A
quantidade
de â g u a n e c e s s á r i a p a r a d a r s u f i c i e n t e
tra-
da b a l h a b i l i d a d e n o a m a s s a m e n t o d o c o n c r e t o ê d a o rd e m d o d o b r o cimento. q u a n t i d a d e c o n s u m i d a n a r e a ç ã o q u Í m i c a de h i d r a t a ç ã o do Uma
nentes ros
da água e x c e d e n t e e n t r a
parte e
menos
ativos
em
c o m b i n a ç ã o q u í m i c a com c o m p o fo rm a o s n u m e r o s o s p o
Outra p a r t e
do c i m e n t o .
c a p i l a r e s do ? e l do c i m e n t o ; e s t a p a r t e p o d e e v a p o r a r - s e .
-17-
do v o lu m e de c i m e n t o ; r o s i d a d e do
~ e l
1980), os por os ocupam c e r c a de
B YKOV
S e ~ u n d o
um t e r ç o
com a d i m i n u i ç ã o d o f A t o r â g u a / c i m e n t o a p o e
d i ~ i n u e
resistência
a
do c o n c r e t o aumen
~ e c â n i c a
ta. A estrutura
fo rm a d e r e t í c u l o s e s n a c i a i s
adquire
genea:
d o , de g r a o s de
i n t e r n a do c o n c r e t o r e s u l t a b a s t a n t e h e t e r o
a ?
de c i m e n t o e n d u r e c i
graÚdo e miÚdo d e v â r i a s d i m e n s Õ e s e f o r
r e ~ ~ d o s
m a s, e n v o l t o s p o r g r a n d e q u a n t i d a d e d e p o r o s e c a p i l a r e s res
d e âr.ua que n ã o
ãgua
ar.
e
poroso,
entrou
Fisicamente,
o
em r e a ç ã o
material
um
ESTRUTURA
INTERNA
DO
C o n s i d e r a n d o os
do g r a ú d o
de
capilar
sem c o n t i n u i d a d e d a m a s s a , n o q u a l s e acham n r e s e n t e s
t r ê s e s t a d o s de a r r e g a ç ã o - - s Ó l i d o ,
2.2 -
e, ainda,vapor
quÍmica,
concreto representa
portado
os
lÍouido e gasoso.
CONCRETO
concretos correntes,
volume de
o
é da ordem de
( r e t i d o n a n e n e i r a d e m a l h a 4,8mm)
a ~ r e r a
7 0 ~
do
v o l u m e t o t a l do c o n c r e t o e n d u r e c i d o . A e s t r u t u r a i n t e r n a do c o n c r e to uode en tão s e r
i ~ a ? i n a d a
como s e n d o f o r m a d a u e l o a g r e p a d o g r a ú
do e n v o l v i d o p e l a m a t r i z de a r g a m a s s a
(Figura 2.1).
GREG DO
~ - - -
~
Figura 2 . 1
Agregado
graúdo
envolvido
E s t e modelo é s u f i c i e n t e
fe n ô m e n o s dos,
lipados
ã
pela
para
m at r iz
M
A
T
de
justific
R
I
Z
DE
GR ÚDO
RG M SS
argamassa
r
a
maioria
r u p t u r a do c o n c r e t o , n o s c h a m a d o s e n s a i o s
c u j a d u r a ç ã o mâxima e d a o r d e m d e 1 0 a 2 0 m i n u t o s .
dos râp
e s t u d o da d e f o r m a b i l i d a d e
No
do c o n c r e t o ,
considerada
h e t e r o g e n e i d a d e da m a t r i z de
ê constituÍda
p e l o a R r e p a d o miÚdo
envolvido
porem,deve A
a r ~ a m a s s a .
a r ~ a m a s s a
( p a s s a n a p e n e i r a d e m a l h a 4,8mm
p e l a m a t r i z de p a s t a de
2.2).
F i ~ u r a
c i ~ e n t o
-18-
AGREGADO
~
Figuro 2
_2
As
envolvido
caracterfsticas
e s s e n c i ~ 1 m e n t e
decorrem
ja
miúdo
Agregado
heterogeneidade
pelo
constituição
~
condicionada
~
P
A
S
T
A
N IÚDO
CIMENTO
DE
m a t r i z de posta de cimento
referentes
pelas
i
d e f o r m ~ b i l i d
dessa
2.3),
F i ~ u r a
matriz
reacoes
do c o n c r e t o
d e
de h i d r a t a c i o
do
cu c1-
rento.
- - - ~ -
HIOROGEL R{GIDO (DIMENSÃO DE IOf-l A 100 f-l l
POROS CHEIOS DE AR
REDE
P R
D
o
Figura
Os
licato quais
tricâlcio
por
dratado
tência
~ r i n c i ~
do
3Caü.Siü
3Caü.Siü
2
e
o
~ l o m e r
silic
to
hidrataçio 3Ca0.2Si0
2 concreto.
ÁGU
E
POR
n t e s
2
do
cimento
d i c ~ l c i d o
formam m i c r o c r i s t a i s de .3B ü ) , p r i n c i p a l e l e m e n t n
dissilic
2Caü.Siü to
2
),
tricilcio
- c ::- - é :- ts â ve l p e l a
si-
os hi
resis-
n
2
Silicato
tricãlcio
dicãlcio
Ãg u a
M i c r o - c r is t a is silic
to
dratado água
o
sao
A
S í l i c a to
A n
AR.
Detalhe microsco pio do concreto endurecido
coDponentes
i s
CAPILAR, PREENCHIDA
AGREGADO
2.
nao
evaporâvel)
=
água
fixada
ser
quimicamente.
de e i s
tricãlcio
hi
-19-
de
E s s a ~. A r c e l a água não
ca de
7,5
de
é denominada
de volume de
cer-
de a r ,
cheios
cujo volume é
em
t o t a l da p a s t a e n d u r e c i d a .
do vol ume
P a r a a r e a c a o q u Í m i c a de h i d r a t a c ã o do c i m e n t o , s e r i a s u uma r e l a ç i o i ~ u a / c i m e n t o em p e s o , d a o r d e m d e a / c • 0 , 2 8 .
ficiente A
An
fenômeno de r e t r a ç ã o q u í m i
Esse
de poros
ca provoca o aparecimento
torno
uma c o n t r a ç ã o
s e u volume o r i g i n a l .
do
25
sofre
qual
a
e v a ~ o r â v e l
fixada quimicamente
á ~ u a
trabalhabilidade
en tre 0 45
sultando usualmente a/ c Uma
parte
micro-cristais
no e n t a n t o ,
concreto,
do
muito mais,
re
0,60.
de ápua
do e x c e s s o
(ligaçÕes
e
exige
fixada por adsorção
é
fÍsico-quÍmicas),
resultando
um
aos
h i d r o ~ e l
r Í g i d o de e s t r u t u r a m u i t o complexa.
E s s a p a r c e l a de água a d s o r v i d a
constitui
Ae •
estufa
a
r
A
c
pois
pode s e r removida
em
105°C.
a
O l
c h a m a d a ÃRua evap . . orãvel
restante
d i s p e r s a na m a t r i z de h i d r o g e l
permanece
rÍgido,
Essa água c a p i l a r pode e v a p o r a r .
capilar.
uma r e d e
da á g u a de a m a s s a m e n t o , chamada de á g u a c a p l -
formando
em f u n ç ã o
do
ambiente. e q u i l Í b r i o h i g r o m é t r i c o d a m a s s a d e c o n c r e t o com o m e i o isop ~ o d u z i n d o - s e f o r ç a s c a p i l a r e s e q u i v a l e n t e s a uma c o m p r e s s ã o
t r Õ p i c a d a m a s s a do c o n c r e t o
igura
Essas a
2
do,
-
Tensão
capilar
capilares
forças
e va por a ç ã o da água.
diâmetros
menores.
Al é m d o s
microcristais
ta m be m s a o
formados
na
massa
do
concreto
pedida que se p r o c e s s a
aumentam
os meniscos caminham p a r a c a p i l a r e s
pois
cada vez
s e n t e s no c i m e n t o .
4
(ver Fipura 2.4).
.
.
c r ~ s t a ~ s
de
dissilic
de o u t r o s
to
tricâlcio
compostos
. .
q u ~ m
de
hidratac o s
pre-
-20-
De p a r t i c u l a r i m p o r t â n c i a s a o o s c r i s t a i s d e h i d r ó x i d o d e c ã l c i o Ca OH) 2 • que em c o n t a c t o com o g ã s c a r b Ô n i c o d ã o ori gem a o c a r b o n a t o d e c ã l c i o . com r e d u ç ã o do volume d a m a s s a . E s t e
fenômeno d e r e t r a ç ã o p o r c a r b o n a t a ç ã o
não pode s e r d e s p r e z a d o
te e s c l a r e c i d o
ain d a não to talm en
e ~ b o r
p o 1 s a l ê m do
hidróxido
também o s s i l i c a t o s d e c á l c i o h i d r a t a d o s r eagem
de c á l c i o
com
o gãs carbÔnico.
Reação com r e d u ç ã o d e v o l u m e : r e t r a ç a o p o r c a r b o n a t a çao. Em
to
a m a t r i z que e n v o l v e o s a g r e r - a d o s p o d e s e r
com pos t a p o r tes
p a r a o e s t u d o da d e f o r m a b i l i d a d e
r e s u ~ o
um
hidrorel
rÍpido.
no q u a l e x i s t e m p o r o s
re d e de p o r o s c a n i l a r e s
u ~
como
i ~ a g i n a d a
da c o n t r a ç ã o q u Í m i c a d a ã r u a não e v a n o r ã v e l
bém n e s t a m a t r i z
do c o n c r e decorren
existindo
preenchidos
tam por
a g u a e p o r a r . p o d e n d o h a v e r p e r m u t a d e s s e s e l e m e n t o s com o m e i o ambiente.
2.3
RETRAÇÃO E EXPANSÃO D e n o m i n a - s e r e t r a ç a o a r e d u ç ã o d e volume oue o c o r r e n o mesmo n a a u s e n c 1 a d e t e n s o e s m e c a n i c a s e d e
concrêto
de t e m p e r a t u r a .
Embora s e j a m ai s comum a r e d u ç ã o
variaçÕes
d e v o l u m e , tam
bêm p o d e o c o r r e r o fenômeno
inverso
e s t i v e r m e r g u l h a d a em
a ~ u a .
A Figura 2.5 mostra o progresso
r e t r a ç ã o com a i d a d e
onde se n o t a aue e l a é
pois
de e x p a n s ã o ~
i o r
quando a no i n í c i o
a s s i n t o t i c a m e n t e a um v a l o r f i n a l .
tende
0
Retração
O , 15
/oo l
o oo
VALOR DA
NBR
6116
id a d e meses l
expansão
Figura
2 5
Progresso
0
/ool
do retração e
da
-21-
expansão
com a
idade
peca
da de
A
F i p u r a 2 . 5 m o s t r a tam bém
d a e x p a n s a o com
progresso
o
no c a s o de p e c a s s u b m e r s a s . N o t a - s e q u e , no i n í c i o ,
idade,
retraçao.
Somente d e p o i s que as t e n s o e s
causadas
ocorre
de
fluxo
~ e l o
de r e t r a ç ã o é que
no s e n t i d o o p o s t o s o b r e p u j a m a s t e n s o e s
a
â ~
ocorre
exnansao.
2.3.1
Causas da r e t r a ç a o
da expansao
e
Nas p e ç a s d e c o n c r e t o c u r a d a s a o a r
três
camente
vocada p e la
causas
d i s t i n t a s da r e t r a ç ã o :
contração
retraçao quÍmica pro
a
da ãgua não e v a p o r â v e l que v a i sendo
d a com
o
cimento
creto,
a
r e t r a ç ã o d e c o r r e n t e da
que permanece
existem b as i
livre
durante
todo
ap Õs
no c o n c r e t o
de e n d u r e c i m e n t o do
processo
o
con
n a r c i a l da âgua c a o i l a r
e v a p o r a ç ~ o o
c o m b i n ~
seu endurecimento
e
ev en tu al re
a
t r a ç a o p o r c a r b o n a t a ç ã o dos p r o d u t o s d e c o r r e n t e s da h i d r a t a ç ã o
do
cimento.
curadas eMbaixo d á g u a ,
caso das peças
No
de s e r j u s t i f i c a d a n e l a a b s o r ç ã o de
a
expan1ic po
oue v a i o c u p a r , p e l o me-
ã ~ u a
ocor nos p a r c i a l m e n t e , os v a z i o s d e c o r r e n t e s de r e t r a ç a o ~ u í m i c a r i d a d u r a n t e o p e r Í o d o de p e g a do c o n c r e t o e o s v a z i o s p r e e n c h i d o s pelo ar incorporado durante nio puderam se r eliminados
F a t o r e s que
2.3.2
durante
que
e
seu adensamento.
o
influem na retraçao
que
r e t r a ç a o sao os s e g u i n t e s :
Os
fatores
a
C o m p o s i ç ã o q u Í m i c a do c i m e n t o
na
i n f l u e ~
Os c i m e n t o s m a i s
resistentes
mais
os de e n d u r e c i m e n t o
e
apresentam maior r e tr a ç a o.
rãpido
b A
de c ime nto tam bém a u m e n t a com
Quantidade
retração
funda me nta lme nte por c a u s a da
a
cimento,
o u a n t i d a d e de
retração quÍMica.
Ág u a d e a m a s s a m e n t o
c)
Quanto de c a p i l a r e s ,
d
~ a i o r
numero
maior
relação água/cimento,
a
resultando nortanto maior r e tr a ç ã o. F i n u r a do c i m e n t o
Quanto ca,
m e c â n i c a do c o n c r e t o
m ~ s t u r a
a
~ a 1 s
fino
o
e
das p a r t í c u l a s
grão maior
é
dos a g r e g a d o s .
sua s u p e r f Í c i e
necessitando nortanto maior quantidade
de
específi
de amassamento;
ã ~ u a
-22-
l ~ m
res
disso. mais
ma1s
finos
numerosos
e)
e
Umidade
O aumento
minuindo
a
retraçao.
serao
ma1s
os
capilares.
finos,
aumentando
Resultam portanto
uortanto
a
c a p i l ~
retração.
ambiente da
umidade
Pode
t ~
ambiente
dificulta a
provocar exoans;o,
no
evaporaçao, caso
de
di-
peças
iT lersas
agua.
er.
Esnessura
f
A retracio
ao
lacio
volume d reca. g) T e r n e r a t u r a
portanto
de
nossibilitando
com
favorece
a
ele-
do
ambiente
o
maior
nnrtanto
ambiente
do
temperatura
de
cnntacto
espessura
da
em
re
evaporação.
evaporaçao,
aumentan
retraçao.
a
Idade
h)
concreto
~ o
n Auf ento da
resistência d o
c o n c r e t o com o
tempo
di f i cul -
das
soluçÕes
retraçao.
ta
i)
0uantidade armadura
para
eT lnrer,adas
dificulta a
combater
A retraçao
to,
armadura
de
retraç;o.
sendo
u ma
retraç;o.
a
VALOR DA RETRAÇÃO
·4 -
pode
necessârios
tornam-se
2.4.1-
a)
idade
b)
espessura
Idade
do
n t
=
x
E
a
tan
de:
concreto;
idade
a
real
endurecimento normal
c ~ s o s
uando
idade
f i ct í ci a
T
e
houver
nao dada
t
e
,
em
dias,
e s t e se cura
a
faz
quando
à
vapor,
o
t e m p e r ~
a
idade
por
10
n
\t
30
l
Para
CEB- 78.
concreto
considerar
a
demais
considerar serã
conceitos
os
o
fictÍcia.
de c i m e n t o empre?,ado t u r a a m b i e n t e de 20°C. Nos
s e r calculAda conforme
f i c t í c i a do
fictícia
A idade
a
diT linuiç;o
a
sunerfície
a
O aumento do
com
u ~ e n t
ser ra1or
por
mento,
elementos
dos
en
-23-
onde: t
'
=
l
idade
n
tlt
en
em d i a s
c o e f i c i e n t e d e p e n d e n t e da v e l o c i d a d e de e n d u r e c i m e n t o do c i
menta T
fictícia
Tabela 2.1)
=
temperatura midia
=
perÍodo,
em d i a s .
do a m b i e n t e ,
diiria
do a m b i e n t e
°C)
d u r a n t e o qual a t e m p e r a t u r a media d i á r i a
Tn• p o d e s e r a d m i t i d a c o n s t a n t e .
2.4.2
Espessura
-
fictÍcia
D e f i n e - s e como e s p e s s u r a f i c t Í c i a o s e g u i n t e v a l o r : h
.
A
y
flc:
c
u
onde
= c o e f i c i e n t e d e p e n d e n t e da umidade r e l a t i v a do a m b i e n t e
Tabela
2.2)
d a p e ç a em c e n t Í m e t r o s q u a d r a d o s
á r e a da s e ç a o t r a n s v e r s a l
A
c
u
e x t e r n o d a s e ç ã o t r a n s v e r s a l d a p e ç a em c o n -
p a r t e do p e r Í m e t r o
•
t a c t o com o a r ,
em c e n t r m e t r o s .
2 . 4 . 3 - - v a l o r d a r e t r a ç a o c o n f o r m e o CEB/78 instantes
E n tr e os €
cs
x
€
t
t
=
o
€
soo
t
[
t
a
retração
t)
-
ss
e
o
6s
onde: ~
€
€
8
ls 2s s
€
15
2
s
= valor final da retraçao
= coeficiente
dependente
...
t)
concreto
do
c o n s i s t ~ n c i a
da umidade r e l a t i v a do a m b i e n t e e Tahela 2.2) fictícia
espessura da coeficiente ou t ) = cveficientes relativos ã retração. dependente
s
o
ou
t
da peça. nos i n s t a n t e s
Ãbaco 2 .1 )
o
-24-
t
e
t
o
idade5
fict cias
O coeficiente 33,0 E2
2.5
-
2h
20,8
2
dias.
s sera
c e f o r ~
por:
.
h f
c o e s
:o::o
f1c 1C
DEFO DEFORM RMAÇ AÇÕE ÕES S PROV PROVOC OCAD ADAS AS POR POR As
dois
s
E
em
C
RG
provocadas
EXTERNA
p o r c a r g a e x t e r n a podem s e r
de
tipos: a)
d e f o r ~ a ç ; o
i ~ e d i a t a
da
que
se observa quando se
anlica
t
a carra,
correpondendo
comnortamento
concretoco
do
sÕlido verdadeiro;
mo
l e n t a ou f l u ê n c i a ,
deformação
b
ao
que
corresponde
a c r é s c i m o d e d e f o r m a ç ã o c om o t e m o o s e
ao
a carga perma-
necer.
A deformação imediata e causada por que
cristais
formam
a
força
uma
por exemplo,
s Ó l i d o s o f r e uma c o n t r a ç ã o
2.5.2
à
corresoonde
que
exemplo
no
da
âp,ua
poraçao.
Se
carga permanecer,
os
meniscos
finos,aumentando
a acomodação
dos
c a p i l a r , aumentando a eva-
p r o v o c a uma c o m p r e s s a o
cada vez mais
imediata.
deformação
peça comprimida,
da
cristais
res
o esqueleto
l e n t a ou f l u ê n c i a
Deformação
Ainda
caminham p a r a
c::apila-
a tensao c a p i l a r e provocando a
lenta.
deformação
Da
forma
mesma
r i p i d a no i n t c i o ,
dos
p e ç a de c o n c r e t o s u b m e t i
uma
Ao s e r a p l i c a d a a f o r ç a ,
compressão.
de
acomodação
o material.
Considere-se, da
uma
que
diminuindo
a retraçao, depois
com
a deformação l ent a
e
mais
o temoo, tendendo a s s i n t o -
-25-
ticamente
a
u
valor limite.
A
i ~ u r a
2.6
ilustra
o
comportamento
d e uma p e ç a c o m p r i m i d a n o i n s t a n t e t o s e n d o a t e n s ã o o c c o n s t a n t e a o l o n g o do t e m p o
t
e
e
e
-
o
ce
cc,
Z
CC 00
Com e s t a
ce
ficam cl ar as
as d e f i n i ç Õ e s :
i n s t a n t e de a p l i c a ç ã o da c a r g a , que permanece
a o lori go d o t e m p o deformação e l á s t i c a
.n s t-n e a anta
c
•
constante
concreto,
elástica).
deformação l e n t a deformação e
e
figura,
mantida
+e:
cc
oo
E
ce
c
c •
lenta final
concreto,
c
•
creep
•
lenta)
e
t
tempo
0
Deformações em uma peço submetida
Figura 2
A deforMação e l á s t i c a
t
c
ce
E
t
c
o
mÓdulo
•
o
de
tante
2.5.3 -
dada p o r :
ê
)
da d ef o r m ação l e n t a
ê posteriormente acrescida
qual
E
ce
c
e
a
e
a uma compressão constante
t
deformação
l o n ~ i t u d i n
e
CC
do c o n c r e t o no i n s -
l
o
Relaxação
longa duração, c o n s i d e r a ç ã o d e açÕes d e alêrn d a d e f o r m a ç ã o l e n t a tambéM d e v e s e r c o n s i d e r a d o o fenÔmeno d a r e l a x a Para a
-a o .
ê o fenÔ meno d a d i m i n u i ç ã o d a t e n s ã o com
A relaxação
t e m p o num m a t e r i a l s u b m e t i d o a
e s t a d o de d e f o r m a ç ã o c o n s t a n t e .
u
-26
C o n fo rm e é i l u s t r a d o
pela
Figura
a p l i c a d o no imposto c i n i c i a l de c o mp r e s s ã o • . Cl.
tensao
tensao
Essa
parcela
de r e l a x a ç ã o ,
f u n ç ã o do t e m p o
é p r o ~ r e s s i v
inicial a
aum ent a com
qual
tendendo
a
tensão
2.7,
instante
encurtamento
t
o
m e n t e
sob
a
para
a ç a o de
reduzida
o
d e
r e s
valor
um
uma
produz-se
velocidade
residual
por
uma
e n ~
em
c,t•eo
relaxação
::O
tensão
residual
to
tempo
Figuro
2 . 5 . 4 - D e fo rm a ç Õ e s Numa p e ç a
do i n s t a n t e
t
gramas
t
c
x
o
•
se
e
€
submetida
a
t
serão
os
deformação
urna t e n s a o
num i n s t a n t e t x
elaxação
2.
e
recuperáveis
essa
o
constante
tensão
indicados
na
residual
a
c desaparecer,
Figura
2.8.
partir
os
dia
tempo
r
: €:e
RECUPERAÇÃO
ELAsTICA
INSTANTÂNEA
- 1 €:d- f
RECUPERAÇM
ELÁsTICA
DEFORMAÇAO
RESIDUAL
-t--1
€
ce
Figura 2 8
(to )
tempo def or m ação
recupero veis ·e
Deformações
residual
-27-
p a r t i r do i n s t a n t e
A
tes
p a r c e l a s de deformação:
Ee
• •
Ed
•
deformação
VALOR
le n ta permanente com e s t a s
acordo
e:cc •
DA
E:d
+
No
~ d ~
CC
definiçÕes,
tem-se:
também p o d e s e r c a l c u l a d a
instante t t,t
•
o
)
..
O 9
c28 secante) O coeficiente
C E B -78.
o
c ~ n f o r m e
deformação devidR à f l u ê n c i a é:
a c
do E
c
definido
de f l u ê n c i a
e ~
~
t , t
8.2.5 o
)
é
da
NBR
6118
dado por :
.- v a l o r f i n a l do c o e f i c i e n t e de f l u ê n c i a r e v e r s f v e l que e c o n siderado igual
sd
flow • f luê nc ia )
•
E:f
cr E
f
F L U ~ N C I
A fluência
com E
s e g u i ~
d • delayed e la s tic ity)
De
2.6 -
devem s e r d i s t i n g U i d a s a s
recuperação e lá s tic a instantânea d e f o r m a ç ã o e l á s t i c a r e c u p e r á v e l ou d e f o r m a ç ã o e l á s t i c a r e t a r
dada Ef
t.
-
a
0,4
coeficiente relativo
ã fluência reversível,
função
do
tempo
t -
~ f ~
•
~ l c
t
x
o
•
~ Z c
reversível lc
de
acordo em
com o HB-256
e m)
100 7
30 ,o
0-2 +O, 8
907.
5,0
-0,8
70 7
1,5
-1,5
-2
,s
-3,1
1,5
2,0
2,5
40
1,0
-3
,o
-4
o
-5,0
2,3
3,0
3,8
6-15 +1,3
0-2
3-5
0,6
0,8
6- 15 1,0
o
-1,3
0,8
1,0
1,3
3-5 +1
muito
imediatamen
acima
fictrcia
·
endurecimento
ta
idade
DEFORMAÇÃO LENTA
RETRAÇÃO
O
da
I
1
d âgua ·
Ao a r l i v r e ,
er.l
geral ----------
Em
ambiente
seco
Ábaco 2.1
Valores
de
poro
cálculo
de
retração.
t
I
000-
T ·
100
30
lO
----
----
---
--····
---
i
i
--L---r i I
I.
t 1
j o
O
I
0.3
0 2
Obs:
0 .4
0 5
0 6
ver notação no pÓ I no
0 7
0 8
30
Aboco
2.2
4
Valores I
de
uência.
para
cá leu lo
da
0.9
1.0
1000
100
lO
+- - + - - · · - : +--- - ~ - - -
~ - - - t - - - - - - r - - - t - - - - - t - - - - . .
.........
l
:---+-I
~ -
: - - - · r - - - ·
-
1
. .;
•
~ ~ - ~
-1
- - t + - - - - - + - - - + - ·--
I
- -
- - - -
1
i i
I
bs
:
ver
0.3
nota
0.4
- - - - ~ r - ~
çóo
0.5
~
r
-
I
- - ~
----
I
1
I
1 0.7
0 6
na pa glna
1
-r----t---- ---l
1
I 0.2
r - - .
- - - r - · - - - ~ r
1-
i
0.1
---;
j ~ = ~ -
I o
-----t----;
0 8
I
·pt
n
MP
a
e dado p e l o q u a d r o s e g u i n t e ,
onde e ~ s a i o s .
K
f u n ç ã o d o nÚmero
em
de
n
n
-41-
20
n
K
1,35
n
saios
guais
organizaçao
de
indicará. conduzir
padrão sd a
pelo
lizado
em em
tidades
çÕes
resistência
de
200
1,10
e determinado
considerada o
en-
em
ou d e o u t r a
obra
mesmo e q u i p a m e n t o
e
qualidade. o
desvio
padrão
s
n
•
eonstru
o
d a dosagem i n i c i a l , o modo como d e a c o r d o com o q u a l f i x a - s e o
efeito
tecnologia
p r
t
~
desvio
critério
de
do
profissional habilitado,
concreto,
todos o s
e s p e c i ~
forem
materiais
me
p e s o e h o u v e r me didor d e a g u a , c o r r i g i n d o - s e a s quan d e a g r e g a d o miÚdo e d e água em f u n ç ã o d e determina
garantia
n e i d a d e dos
e
precisas
materiais
quando houver
d o t e o r d e umidade dos
de m a n u t e n ç ã o , no
decorrer
da
agregados,e
obra,
da
h o m o g ~
ser em e mpre ga dos:
a
s
b
1,20
obra
assistência
frequentes
houver
1,25
conhecido
for
seguinte
quando h o u v e r
didos
da
construção,
a
da
n
controle
e
para
50
e x e c u t a d o com
sido
tenha
Quando não tor
s
corpos-de-prova
com
concreto
cujo
1,30
padrão
o desvio
30
5
d
assistência
MP
•
de
a
profissional
legalmente h
b i l i t ~
d o , e s p e c i a l i z a d o em t e c n o l o g i a do c o n c r e t o . o c ime nto f o r me . dido em p e s o e o s a g r e g a d o s em volume , e h o u v e r me didor d e a g u a , com c o r r e ç a o d o volume d o a g r e g a d o miÚdo e d a q u a n t i d a d e d e â g u a em f u n ç ã o d e d e t e r m i n a ç Õ e s f r e q u e n t e s e p r e c i s a s do t e o r d e u mid a d e dos a g r e g a d o s :
e
c i m e n t o f o r medido em pe so e o s a g r e g a d o s em volume a gua e h o u v e r me didor d e â g u a , c o r r i g i n d o - s e a q u a n t i d a d e d e em f u n ç ã o da umi dade dos a g r e g a d o s simplesmente estimada:
quando
o
No
tência
do
decorrer
concreto
da obra deve
como d e s c r i t o
em
ser
feito
3.2.5
da
controle
o
deste
texto.
-42-
3 . 2 . 4 - Dosagem
-a o
experimental
6118 p e r m i t e a u t i l i z a ç ã o d e c o n c r e t o com d o s a gem nao e x p e r i m e n t a l , f e i t a n o c a n t e i r o d a o b r a . u t i l i z a n d o r ~ A
N R
cesso rudimentar,
apenas pa r a obras de pequeno v u l t o , r e s p e i t a
da s a s s e g u i n t e s c o n d i ç Õ e s : a ) a q u a n t i d a d e mínima d e c ime nto p o r m e t r o cÚbico de
concreto
s e r ã de 300kg;
b ) a p r o p o r ç a o d e a g r e g a d o miÚdo n o volume t o t a l d o
agregado
m a n e i r a a o b t e r - s e um c o n c r e t o d e t r a b a l h a b i e 50 ; l i d a d e a de qua da a s e u empr ego, d e v e n d o e s t a r e n t r e 30
s e r á f i x a d a de
c ) a q u a n t i d a d e d e â g u a s e r á a mÍnima c o m p a t í v e l com a t r a b a l h a bilidade necessária.
-
c a s o d e c o n c r e t o com dosagem nao e x p e r i m e n t a l . 6118 d i s p e n s a o c o n t r o l e d a r e s i s t ê n c i a . o
N R
a
3 . 2 . 5 - C o n t r o l e da r e s i s t ê n c i a do c o n c r e t o 15cm o c o r p o - d e - p r o v a u t i l i z a d o e o c i 1 Í n d r i c o 9 com d e d t â m e t r o d a b a s e e 30cm d e a l t u r a . A moldagem e o e n s a i o s ã o f e i t o s s e g u n d o a N R 5 7 3 8 e 5739, r e s p e c t i v a m e n t e . A idade p ~ r m i t i
d e r u p t u r a , nor mal ment e a d o t a d a . i
a v a l i a r a r e s i s t ê n c i a p r e v i a m e n t e , com
o
de
8
dias.
resultados
d e e n s a i o s com i d a d e me nor, d e s d e que s e j a c o n h e c i d a a
relação
n e s t a i d a d e e na idade p r e v i s t a .
c onve
en tr e as r e s i s t ê n c i a s
n i e n t e u s a r 7 d i a s p a r a a i d a d e menor .
6118 i n d i c a d o i s t i p o s d e c o n t r o l e d a r e s i s t ê n controle c i a do c o n c r e t o ã c o m p r e s s a o : c o n t r o l e s i s t e m á t i c o e A
N R
a s s i s t e m â t i c o . E s t a d i v i s ã o ê p a r a a t e n d e r ã d i v e r s i d a d e d e con
diç Õ e s c o n s t r u t i v a s
e
a
i m p o r t â n c i a r e l a t i v a das d i f e r e n t e s e s
t r u t u r a s de c o n c r e t o .
deve o c o n t r o l e s i s t e m á t i c o e re c ome ndá ve l s empr e e s e r o b r i g a t ó r i o quando f o r a d o t a d o c o n c r e t o c l a s s e aci ma d e C-16 o u s e o c o e f i c i e n t e de ponderação d a r e s i s t ê n c i a d o c o n c r e t o y ) c f o r menor que 1 , 4 . Em c a s o c o n t r á r i o , o u s e j a , p a r a c l a s s e de r e s i s t ê n c i a não s u p e r i o r a trole assistemâtico
C-16 e y
e
1,4,
e
permitido o con
resis
-43-
p e r m i t i d o c o n t r o l e d i f e r e n t e dos c i t a d o s em
f
obras
3
p r o d u ç ã o d i á r i a d e ma is d e 500m d e c o n c r e t o , mas n a o i n f e r i o r q u a n t o à s u a c r e d i b i l i d a d e . E s t e c o n t r o l e deve s e r e s t a b e l e c i d o em f u n ç ã o d a v a r i a b i l i d a d e d o c i m e n t o , dos demai s m a t e r i a i s empregados n o c o n c r e t o e d o p r Õ p r i o c o n c r e t o . com
C o n t r o l e S i s t e m á t i c o - fc k
a
>
16MPa e y c < 1 , 4
todo
P a r a e f e i t o de c o n t r o l e e a c e i t a ç ã o ,
da e s t r u t u r a s e r á d i v i d i d o Os
em
concreto
o
lotes.
l o t e s nao d e v e r a- o t e r
m
.
~ s
d e r a á r e a d e c o n s t r u ç ã o d e ma is d e 500m
d e 100m 3 2
nem
c o r r e s p o ~
exe cuçao d e ma is d e 2 s e m a n a s . Nos e d i f Í c i o s c a da l o t e não p o d e r ã c o m p r e e n d e r mais d e 1 a n d a r . Nas e s t r u t u r a s d e g r a n d e volume , o l o t e p o d e r â a t i n g i r 500m
3
t e não p o d e r á s u p e r a r
s e ma n a .
A
1
e
nem a tempo d e
mas o tempo d e e x e c u ç ã o
o r r e s p o n d e ~
ca da l o t e de c o n c r e t o c o r r e s p o n d e r á 1 a m o st r a
com n
e x e m p l a r e s , r e t i r a d o s d e m a n e i r a que a a m o s t r a s e j a r e p r e s e n t a
t i v a d o l o t e t o d o . Cada e xe mpla r s e r á c o n s t i t u Í d o p o r 2 c o r p o s d e - p r o v a d a mesma amas sada e mo ld a d o s n o mesmo a t o ,
como r e s i s t ê n c i a d o e x e m p l a r o m a i o r dos
tomando-se obtidos noen
2 valores
saio. E x c e p c i o n a l m e n t e , e x c l u Í d o o c a s o do Í n d i c e
d e a mostra ge m, quando
a
moldagem,
a
reduzido
cura i n i c i a l e o transporte
dos c o r p o s - d e - p r o v a forem r e a l i z a d o s p o r p e s s o a l e s p e c i a l i z a d o ,
d e Í a b o r a t Õ r i o , c a da e xe mpla r p o d e r á s e r c o n s t i t u Í d o p o r
um
Úni
co c o r p o - d e - p r o v a . deverá caso de c o n c r e t o p r ê m i s t u r a d o , a amostra c o n t e r p e l o menos um e x e m p l a r d e c a da c a m i n h ã o - b e t o n e i r a r e c e b i do n a o b r a . o c o n t r o l e s i s t e m á t i c o , o v a l o r estimado da r e s i s t ê n ..,. . ... c i a c a r a c t e r 1 s t 1 c a a c ompre ssa o s e r a d a d a p o r o
-
f
onde
m
ck,est
'
2
fl
f2 m-1
+ f m- 1
f
ê a met ade do nÚmero n d e e x e m p l a r e s , d e s p r e z a n d o - s e
v a l o r mai s a l t o s e e s t e nÚmero f o r i m p a r , e f f f
n
m
1
~
f
2
•••
~
f m •••
s ã o a s r e s i s t ê n c i a s dos e x e m p l a r e s ; não s e t o m a r á p a r a v a l o r menor que wf w 6 n a T a b e l a 3 . 2 ) nem m a i o r que 6
ck,est
1
o
f
n
n
l i m i t e s f o r m a i o r que o
Quando o p r i m e i r o d e s t e s g u n
s e r á e s t e s e g u n d o l i m i t e a d o t a d o como v a l o r d e
o ~
f
controle sistemático serão admitidos três
No
de amostragem:
reduzido
(n
normal (n
6),
•
12)
•
c
k
se-
es t
•
Índices
rigoroso
n•l8).
i n Í c i o da p r o d u ç ã o de c a d a t i p o de c o n c r e t o d e v e r ã
No em
g er al s er adotado o Índice normal;
quando as condiçÕes p ecu
l i a r e s d a o b r a ou de s u a e x e c u ç ã o a c o n s e l h a r e m , i n i c i a l m e n t e s e r a a d o t a d o o Í n d i c e r i g o r o s o . O Í n d i c e s e r ã m a n t i d o ou a l t e r a d o n o p r o s s e g u i m e n t o d a p r o d u ç ã o d e a c o r d o com a s
in d icaçÕ es da Ta
bela 3.1. Tabela 3.1 -
Controle Sistemático
n d i c e de
valor estimado da r e s i s tência caracteri:stica -
f
l,lfck
> f
f
<
ck.est
~
f
ndice a
ck
-
Passar para o reduzido
o
Passar para o normal
ck
b)
18) (n ' 12) (n a d o t a r no l o t e s e g u i n t e :
6)
reduzido
ck,est
f
'
Manter
l,lfck
ck,":st
n o l o t e em exame Rigoroso Normal
Reduzido
(n
amostragem empregado
I
Passar para
Manter o normal
o
i
Manter o rigoroso
Passar para o rigoroso
Controle assistemâtico-
normal
16MPa e Yc
fck
1,4
N e st e caso o c o n c r e t o de t o d a a e s t r u t u r a s e r ã c o n s i -
derado globalmente. A a m o s t r a p o d e r á s e r f o r m a d a d e modo a s s i s t e m â t i c o .
mas com p e l o menos
concreto.
m
um
e x e m p l a r p o r semana
p a r a c a d a 30m
e x c e t o n o c a s o d e p e q u e n o s v o l u m e s d e a t e- 6 m3
bricados
c o n d i ç Õ e s h o m o g ê n e a s , quando
de apenas 0,89.
Os
amassada plar será
um
todos de
m o l d a d o s n o mesmo a t o ; o
a
m a i o r dos
2
a-
ser
w -
adotando-se
da
mesma
r e s i s t ê n c i a de cada
ex em-
2 corpos-de-prova a
6 f
amostra poderá
ex emp lar , de 2 c o r p o s - d e - p r o v a ,
exemplares serão e
de
nenhum c a s o a a m o s t r a s e r â f o r m a d a p o r menos d e
exemplares, em
3
v a l o r e s o b t i d o s no e n s a i o .
-45-
Conhecidas
as
resistincias
f
1
f
2
•••
fn
de n
e
ensaiados,
xemplares
tica
compressão,
à
v a l o r estimado da r e s i s t i n c i a c a r a c t e r í s
o
assistemãtico,
caso de c o n t r o l e
no
s e r ã dado
por f
ck,est que 0, 85 da media a r i t m é t i c a das
se
to m a n d o v a l o r m a i o r r e s i s t ê n c i a s dos n ex em p l ares .
nao
mas
Tabela 3.2 n
6
Va l o r e s de 7
I
I
0,91
IP
0,89
3.3
R E S I S T ~ N C I A
8
I
0,93
à TRAÇÃO
10
12
14
16
18
0,96
o 98
1,00
1 , 02
1,04
f
t
D e f i n e - s e r e s i s t ê n c i a c a r a c t e r Í s t i c a do c o n c r e t o ( f t k ) como s e n d o o v a l o r d a r e s i s t ê n c i a q u e tem 5
tração
? r o b a b i l i d a d e d e n ã o s e r a t i n g i d o p e l o s e l e m e n t o s d e um A
determinação de f t k segue, portanto»
para
r o t e i r o adotado
c o r p o s - d e - p r o v a são os c i l Í n d r i c o s moldados
NBR 5 7 3 8
a
lote.
obtenção de fck"
a
Os
do
mesmo
o
de
gamassas
e
e n s a i a d o s s e g u i n d o o s c r i t é r i o s d a NBR 7 2 2 2 - A r
de C o n c r e t o s
da
D e t e r ~ i n a ç ã o
C o m p r e s s ã o D i a m e t r a l de
Resistência ã Tração
ro, professor d i a l m e n t e como
e
por
Corpos-de-Prova C,ilÍndricos.
processo de ensaio f o i desenvolvido pelo
O
segun
engenhei-
em 1 9 4 3 . c o n h e c i d o e n s a i o b r a s i l e i r o ; c o n s i s t e em s u b m e t e r r ~ p e s q u i s a d o r LOBO
CARNEIRO
m u ~ s -
- d e - p r o v a , i d ê n t i c o s aos us a dos p a r a d e t e r m i n a r a r e s i s t ê n c i a compressao, uma c o m p r e s s ã o d i a m e t r a l ( F i g u r a 3 . 2 ) . A
coe
a
história
do d e s e n v o l v i m e n t o
n e c e s s i d a d e de s e p r e s e r v a r
d ad e do Rio de J a n e i r o .
t r u Í d o em 1 7 4 0 , f o i
a
a
do
proces.so tev e
o
inÍcio
I g r e j a de são P e d r o , na c i
E s t a c o n s t r u ç ã o . um p e q u e n o t e m p l o con.
p r i m e i r a i g r e j a da America L a t i n a
t o r n o c u r v i l Í n e o . Alem d e s e p r e t e n d e r p r e s e r v a r
havia
i n t e r e s s e de p r e s e r v a r
a
memoria
cultural
com
e
histórica.
-46-
n o p r o j e t o a a t u a l Av. P r e s i d e n t e V a r g a s p a s s a v a p e l a i g r e
ja, foi tentado
um
meio d e J t r a n s l a d â - l a .
S e g u n d o VASCONCELOS ( 1 9 8 5 ) , a i g r e j a p o s s u í a
paredes
d e a l v e n a r i a com e s p e s s u r a s v a r i a n d o e n t r e 1 , 5 e 2m, com uma mas s a t o t a l de 6 . 9 0 0 t o n e l a d a s .
Foram p r o j e t a d a s v i g a s d e
con
construçao,
a
Como
à
concreto
a r m a d o , que s e r i a m e x e c u t a d a s p o r s e g m e n t o s a l t e r n a d o s n a s b a s e s
das p ar ed es da i g r e j a ;
seriam intercalades
de c o n c r e t o
100 r o l o s
d e 30cm d e d i â m e t r o e 120cm d e c o m p r i m e n t o . Os r o l o s s e r i a m vestidos
com
chapa de aço de
mm
d e e s p e s s u r a com a
re-
finalidade
sobre de aumentar a r e s i s t ê n c i a e d i m i n u i r o a t r i t o . A i g r e j a , o s c i l i n d r o s , s e r i a t r a n s p o r t a d a p a r a uma d i s t â n c i a d e 100m da p o s i ç ã o o r i g i n a l p e l a a ç ã o d e uma f o r ç a h o r i z o n t a l
t o t a l de
f o r n e c i d a por macacos h i d r á u l i c o s .
3800KN
Posta a situação o prof.
L obo C a r n e i r o i n i c i o u um e s t u
do p o r m e n o r i z a d o do p r o b l e m a da r u p t u r a do c o n c r e t o s u b m e t i d o um e s t a d o m Ú l t i p l o
de t e n s o e s ,
Esse ensaio foi
a
estudo inédito ate aquela data.
logo acei t o internacionalmente
denominado de
e n s a i o de t r a ç ã o i n d i r e t a
fendilhamento
ou
sendo
o u e n s a i o d e t r a ç ã o por
Br a z ilia n Testn. O método. foi apresentado
l a p r i m e i r a v e z no B r a s i l
em s e t e m b r o
de 1943. na
a Reun1ao •-
~
da
5-
ABNT.
Submetido
uma c o m p r e s s a o d i a m e t r a l ( F i g u r a 3 . 2 )
a
o
c o r p o - d e - p r o v a r e c e b e uma c a r g a q u e v a i s e n d o a u m e n t a d a p a u l a t i namente,
a t ê que h a j a a r u p t u r a do c i l i n d r o ,
n ã o hã esmagamento do c i l i n d r o ) . A
ao l o n g o de
a b r i n d o - s e em um
plano d i a m e t r a l .
r e s i s t ê n c i a à t r a ç ã o do c o n c r e t o ê c a l c u l a d a p e l a e x p r e s s ã o :
ti
-
F.
2
d n
IT IT
onde. d e h sao respec
po-de-prova
F.
e
a
namômetro da máquina As
ti
vamen t e d i â m e t r o d a b a s e e a l t u r a d o c o r
c a r g a mâx ima 1
i n d i c a d a p e l o p o n t e i r o do d i -
a o c a s.. 1ao da r u p t u r a .
tensÕes de t r a ç ã o na d i r e ç ã o pe r pe ndic ula r à
dire longo
çao de a p l i c a ç ã o da c a r g a sã o p r a t i c a m e n t e c o n s t a n t e s ao do d i â m e t r o . A F i g u r a 3 . 2
a pr e se nta os diagramas de tensÕes nas
d i r e ç Õ e s do c a r r e g a m e n t o ( y ) a
dois
e
p e r p e n d i c u l a r a e l e ( x ) , s e n d o que
r u p t u r a o c o r r e com um e s t a d o d e t e n s Õ e s t a l q u e
t
o
• 1:3.
c
-47-
F
,.. T
COMPRESSlO
I
I
I
J
_.
DIAGRAMA
0E
TENSÕES
....
Determinação da resistência à tração por fendilhamento em c tl indros de concreto.
Figura 3.
A resistência
modo d i r e t o , ereto
corno
o
axial
mostrado na
çÕes c e n t r a i s s ã o r e t a n g u l a r e s ,
são
extremidades
ê
dada
pode
traçao
ã
tração
aplicando
simples,
tração
(] 2
jl
F
quadradas,
3.3,
nos
quais
dimensÕes
9crn
e
Figura
lScrn d e
com
de
determinada
corpos-de-prova
em
com
ser
ainda
con-
de
as
15cm,
se
as
e
-
A resistência
lado.
por:
F. f
.
ti
1 = A
c
_. '-·
_ _ __
SOem
··i
6 0 em
Figura 3.3 -
da
outro
Um
ereto
simples
resistência
i
submetidas
nos
aplicadas
distribuição
resistência
no e n s a i o de v i g a s de con
posição
viga
da
que
ê
igual
tensao
a
depende das
carga.
Figura
de t e n s Õ e s ao l o n g o d a
tração,
à
da
e
axial
O resultado
f l e x i ~
medios da
terços
linear
tração
à
consiste
processo
mensÕes dos c o r p o s - d e - p r o v a
gas
determinação
Co r po - de prova para a
Com
3.4)
e
duas car supondo
transversal,
seção
de r u p t u r a , v a l e :
-48-
F•
w
-
fti
__.t
M
bh
2
DIAGRAMA
OE
TENSIÍES
"' b
15 · 1>
1
·-
I•
.5
+ - - ~
i
--···r·--·-----
F i g u r a 3.
A
I
) _ _ J _ 20_-+I e = 60 em
4
_
1
70
I
_.::2:..::0_--+ -
-=---
1
5 . I
di
~
Cor pos de pr ova para a determinação da resistência à tração na flexão
r e s i s t ê n c i a ã traçao determinada por ensaio
diame
a
t r a l ê m aio r que m eça no i n t e r i o r ~ â v
c a s o de
do
à tração obtida
determinada pelos dois
sao ocorre menos
a i n d a te m o e f e i t o f a v o
corpo-de-prova e
A resistência a
tração a x i a l . pois a fissuração co
tensoes de compressão oriundas da r e t r a ç a o .
das
l
no
outros processos,
apenas na f i b r a mais
e maior
por flexão porque
que
ten
a maior
t r a c i o n a d a , sendo que as f i b r a s
s o l i c i t a d a s colaboram na r e s i s t ê n c i a . A N R
6118,
no
item 5.2.1.2,
p e r m i t e que na f a l t a
de
determinação ex p eri m en t a1 ,s e adote as se guinte s rel açÕes :
ftk = 0,06fck
O valor
0,7MPa
da r e s i s t ê n c i a
para
fck
para
f c k > 18MPa
~
18MPa
caracterÍstica ã tração estima
( f t k , es t) deve s er determinado p e l o s c r i t é r i o s da c a p Í t u l o 1 5 , c o n f o r m e e x p o s t o em 3 . 2 . 5 d e s t e t e x t o . do
ensaios,
diversos
6118.
obtidas
relaçÕes e n t r e as r e s i s t ê n c i a s ã t r a ç ã o .
As
nos
N R
e s t a o i n d i c a d a s na Tab ela 3 . 6 , i t e m
3.7.4
deste texto.
-49-
3 4
R E S I S T ~ N C I A ~ D O
3.4.1 -
CONCRETO
NO
C
SO
DE
SOLICITAÇÃO MULTIAXIAL
Generalidades
O e s t u d o da r e s i s t ê n c i a do c o n c r e t o s u b m e t i d o a e s t a dos
de s o l i c i t a ç Õ e s
t r i a x i a i s o u b i a x i a i s tem a p l i c a b i l i d a d e d i
r e t a nas p eças e s t r u t u r a i s d e c o n c r e t o armado.
C i t a m
~ e
por
e x e ~
a d i m i n u i ç i o de r e s i s t ê n c i a i compressio na s o l i c i t a ç ã o b i a x i a l d e c o m p r e s s i o - t r a ç ã o n as mesas co mp r i mi d as d e v i g a s T e o plo:
a c r é s c i m o d e r e s i s t ê n c i a ã c o mp re s s a o b i a x i a l em p i l a r e s c i n t a dos e á r e a s p a r c i a l m e n t e c a r r e g a d a s . Do e s t u d o d o co mp o r t amen t o d o c o n c r e t o p a r a estados t r i a x i a i s o b s e r v a - s e que a r e s i s t ê n c i a a x i a l c r e s c e com a
pres
são de c o n f i n a m e n t o , a p r e s e n t a n d o c a r a c t e r í s t i c a s de f r a g i l i d a d e p l á s t i c a . O g r â f i c o da F i g u r a 3 . 5 a p r e s e n t a d o por
CHEN
m o s t r a o co mp o r t amen t o d o c o n c r e t o s u b m e t i d o a e n s a i o
d e c o m p r e s s ã o , o n d e n o t a - s e o aumento d a t e n s ã o aumento d a s p r e s s Õ e s d e c o n f i n a m e n t o 0
1
e 0 • 2
cr
3
em
1982) • triaxial
função
do
0'"3
( MPo l
12
=0'"2
1
= 2 8 2 MPo
1
eo 60 40
I
2
Figuro
3
4
5
Ensaio
5
uando s u b m e t i d o
i
trloxlol
ção a
2
a
2
e
• 0 5 e
e de
d e 16
co mp re ssõ c
-
e s t a d o b i a x i a 1 de c o m p r e ssa o , a t e n -
s a o d e c o mp re s s a o mãxima, a t u a n t e aumenta. Este acréscimo
de
em
c o r p o s - d e - p r o v a de c o n c r e t o .
ap r o x i mad amen t e
para a
d e co mp r es s ão a r e s i s t ê n c i a i
25
para a r e la
/a • 1 . 0 . Com 1 d e t r a ç ã o e 2 1 c o mp re s s a o d e c r e s c e l i n e a r m e n t e
com o a c r é s c i m o l i n e a r d a t e n s ã o d e t r a ç ã o .
50-
c a so de t r a ç a o b i a x i a l
No
r e s i s t ê n c i a do
a
concreto,
n o e s t a d o d u p l o d e t e n s Õ e s , é p r a t i c a m e n t e a mesma que a medi da na t r a ç a o p u r a .
d i a g r a m a o b t i d o com r e s u l t a d o s d e p e s q u ~ s s d e RUSCH 1 9 7 5 ) . O c a r r e g a m e n t o f o i r e a l i z a do com a i n t e r p o s i ç ã o d e e s c o v a s d e aço e n t r e o c o r p o - d e - p r o v a e a b a s e d o e quipa me nto d e e n s a i o , com a f i n a l i d a d e d e e v i t a r a A
Figura 3.6, apresenta
i n t r o d u ç ã o de e s f o r ç o s
um
t a n g e n c i a i s o r i u n d o s do c o n t a t o
direto
(ver Figura 3.6)
-1,4
-1,2
C O ~ P R E ~ ~ ~ - - -
-1,0
-
CARREGAMENTO APLICADO ATRAVÉS DE ESCOVAS DE
-Q,6
0, 8
f
j
~ ç o
TRAÇÃO
- - ~ ~ - - - - ~ - - - - ~ - - ~ ~ ~ 4 T
- ' - - - - - , . - - - + - - - - - - - - . 1 ' - - - - i l - - - i - + - -o
.-
~ - % - - o -
J_ '
- ~ I
1,15
/ I
/I
.
/
7
r 6 t 6
+ -
i
r - / - - - + - - - - - - c J - + - - o ,
. +-+-+-0,
~ - 2 b ' 1-
-
I
ta
I
= 15
0,65
Ensaio gas nos vão)
a
flexão ga cen t rad a)
Ensaio
Valor médio
1,00 1,03
1 5 ou 20
cubo de
da
a a
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