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   Aços para estruturas  Aços para estruturas de Concreto de Concreto Protendido Protendido CIV 0238 Concreto Protendido Departamento de Engenharia Civil – FEIS - UNESP DOCENTE RESPONSÁVEL: Profa Dra. Mônica Pinto Barbosa Estagiaria: Eng. Liane Ferreira dos Santos Campus de Ilha Solteira Campus de Ilha Solteira

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 Aços para estruturas Aços para estruturas

de Concretode ConcretoProtendidoProtendido

CIV 0238 Concreto Protendido

Departamento de Engenharia Civil – FEIS - UNESPDOCENTE RESPONSÁVEL: Profa Dra. Mônica Pinto Barbosa

Estagiaria: Eng. Liane Ferreira dos Santos

Campus de Ilha SolteiraCampus de Ilha Solteira

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  cordoalhas

cunhas

 

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DIAGRAMA TENSÃO-DEFORMAÇÃO,RESISTÊNCIA AO ESCOAMENTO E À TRAÇÃO

• NBR 6118:2003: o diagrama tensão-deformação deve ser fornecido pelo fabricante ou obtido através de ensaiosrealizados segundo a NBR 6349.

• fpyk : valores característicos da resistência de

escoamento convencional;• fptk: valores característicos da resistência à tração;∀ εuk :alongamento após ruptura das cordoalhas • Os três devem satisfazer os valores mínimos

estabelecidos na NBR 7483.• Os valores de fpyk, fptk e do alongamento após rupturaεuk dos fios devem atender ao que é especificado naNBR 7482.

 

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Para cálculo nos estados-limitesde serviço e último

• Pode-se utilizar o diagrama simplificadoou fornecido pelo fabricante

Diagrama tensão-deformação para aços de armaduras ativas 

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 Diagrama tensão x deformação de aços CP 190 RB - fabricante 

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 AÇO DA ARMADURA DE PROTENSÃO – ARMADURA ATIVA

• Constituída por barra, fios isolados ou cordoalhas,destinada à produção de forças de protensão, isto é, naqual se aplica um pré - alongamento inicial.

• Os aços de protensão recebem as seguintes

designações:

CP PropriedadeMecânica

ClasseRelaxação

Superfície

ConcretoProtendido

f ptk: Resistênciacaracterística deruptura kgf/mm2

f pyk:Resistência

característica deescoamento kgf/mm2

RB:RelaxaçãoBaixa

RN:Relaxação

Normal

L: Fio liso

E:Fioentalhado

 

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CP 170 RN E

CP 190 RB L

CORDOALHA

ENGRAXADA

PLASTIFICADA

AÇO DA ARMADURA DE PROTENSÃOARMADURA ATIVA 

 

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Características físicas e mecânicas de fios ede cordoalhas produzidos pela Belgo Mineira

• Conforme a NBR-7482 têm-se os fios padronizadoslistados na Tabela 1 a seguir, onde fpyk é o valor característico da resistência convencional de

escoamento, considerada equivalente à tensão queconduz a 0,2% de deformação permanente, e o módulode elasticidade é admitido como sendo de Ep = 210GPa.

•  As cordoalhas são padronizadas pela NBR-7483. Omódulo de deformação Ep =195.000 MPa. Aresistência característica de escoamento é consideradaequivalente à tensão correspondente à deformação de1%. Ver tabela 2.

 

T b l 1 FIOS PARA CONCRETO PROTENDIDO

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Tabela1: FIOS PARA CONCRETO PROTENDIDO

TENSÃO MÍNIMADE RUPTURA

TENSÃO MÍNIMA A1% DE

ALONGAMENTOFIOS

   D   I

    Â   M   E   T   R   O

   N   O   M

   I   N   A   L   (  m  m   )

    Á   R   E

   A   A   P   R   O   X .

   (  m  m

   2   )

    Á   R   E

   A   M    Í   N   I   M   A

   (  m  m

   2   )

   M   A   S   S   A

   A   P   R   O   X .

   (   k  g   /   k  m   )

(MPa) ( kgf/mm2 ) (MPa) ( kgf/mm2 )    A   L   O

   N   G .   A   P    Ó   S

   R   U   P

   T   U   R   A   (   %   )

CP 145RBL 9,0 63,6 62,9 500 1.450 145 1.310 131 6,0

CP 150RBL 8,0 50,3 49,6 394 1.500 150 1.350 135 6,0

CP 170RBE 7,0 38,5 37,9 302 1.700 170 1.530 153 5,0

CP 170RBL 7,0 38,5 37,9 302 1.700 170 1.530 153 5,0

CP 170RNE 7,0 38,5 37,9 302 1.700 170 1.450 145 5,0

CP 175RBECP 175RBE

CP 175RBE

4,05,0

6,0

12,619,6

28,3

12,319,2

27,8

99154

222

1.7501.750

1.750

175175

175

1.5801.580

1.580

158158

158

5,05,0

5,0CP 175RBLCP 175RBL

5,06,0

19,628,3

19,227,8

154222

1.7501.750

175175

1.5801.580

158158

5,05,0

CP 175RNECP 175RNE

CP 175RNE

4,05,0

6,0

12,619,6

28,3

12,319,2

27,8

99154

222

1.7501.750

1.750

175175

175

1.4901.490

1.490

149149

149

5,05,0

5,0 

CORDOALHAS PARA CONCRETO PROTENDIDO

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CORDOALHAS PARA CONCRETO PROTENDIDO

D IÂ M

N O M .

Á R E A

A P R O X .

Á R E A

M Í N I M A

M A S S A

A P R O X .

C A R G A

M ÍN I M A D E

R U P T U R A

C A R G A M Í N IM A A

1 % D E

A L O N G A M E N T O

A L O N G

A P Ó S

R U P T .C O R D O A L H A S

(m m ) (m m2) (mm2) (kg /km ) (kN ) (kg f) (kN ) (kg f) (% )

C O R D C P 1 9 0 R B 3 x 3 ,0

C O R D C P 1 9 0 R B 3 x 3 ,5

C O R D C P 1 9 0 R B 3 x 4 ,0

C O R D C P19 0 R B 3 x4 ,5

C O R D C P 1 9 0 R B 3 x 5 ,0

6 ,5

7 ,6

8 ,8

9 ,6

11,1

21,8

30,3

39,6

46,5

66,5

21,5

30,0

39,4

46,2

65,7

1 7 1

2 3 8

3 1 2

3 6 6

5 2 0

40,8

57,0

74,8

87,7

124,8

4 .080

5 .700

7 .480

8 .770

12.480

36,7

51,3

67,3

78,9

112,3

3 .670

5.130

6.730

7.890

11.230

3 ,5

3 ,5

3 ,5

3 ,5

3 ,5

C O R D C P 1 9 0 R B 7

C O R D C P 1 9 0 R B 7

C O R D C P 1 9 0 R B 7

C O R D C P 1 9 0 R B 7

C O R D C P 1 9 0 R B 7

C O R D C P 1 9 0 R B 7

6 ,4*

7 ,9*

9 ,5

11,0

12,7

15,2

26,5

39,6

55,5

75,5

101 ,4

143 ,5

26,2

39,3

54,8

74,2

98,7

140 ,0

2 1 0

3 1 3

4 4 1

5 9 0

7 9 2

1 .126

49,7

74,6

104,3

140,6

187,3

265,8

4 .970

7 .460

10.430

14.060

18.730

26.580

44,7

67,1

93,9

126,5

168,6

239,2

4 .470

6.710

9.390

12.650

16.860

23.920

3 ,5

3 ,5

3 ,5

3 ,5

3 ,5

3 ,5

 

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DIAGRAMAS TENSÃO x DEFORMAÇÃOCOMPARATIVOS: aços de protensão e aço CA 50B

 

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CONCRETO ARMADO x CONCRETOPROTENDIDO

• Concreto armado e concreto protendido são materiais da mesma“família” (compostos essencialmente por concreto e aço) e possuemcaracterísticas mecânicas semelhantes;

• A grande diferença está na existência das forças de protensão e demaisfatores consequentes, como utilização de materiais de alta resistência,dispositivos e equipamentos adicionais e trabalho especializado;

• O concreto protendido é mais indicado para vencer grandes vãos esuportar carregamentos elevados, do contrário ele torna-seantieconômico;

• Em serviço, os elementos protendidos apresentam menor nível defissuração e de flechas;

• Por trabalhar grande parte do tempo não fissurado (ou com as fissurasfechadas), nas peças protendidas o aço está mais protegido contra acorrosão;

• Na fase de projeto, o cálculo deve ser mais rigoroso, verificando-se

várias etapas da vida das peças e levando-se em consideração osfenômenos de retração e fluência do concreto e relaxação do aço e 

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ConcretoProtendido

 

Introdução de tensões

Capacidade resistente

Maioresvãos

Maiorescargas

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Mão de obra especializada

Difícil execução

Controle de qualidade

EXPERIÊNCIA 

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Deformações na estrutura

Tensões de traçãoControle da fissuração

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