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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
 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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