ESTRUTURAS DE CONCRETO - ESPECIALIZAÇÃO

7/28/2019 ESTRUTURAS DE CONCRETO - ESPECIALIZAO

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2 TRU 058 - ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO

2013/01 1CTU/DE - ESPECIALIZAO EM ENGENHARIA DE ESTRUTURAS

FISSURAO EM ESTRUTURAS DECONCRETO ARMADO

Prof. Dr. Jorge Bounassar Filho

Maro/2013


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2013/01 2CTU/DE - ESPECIALIZAO EM ESTRUTURAS

Tpicos:

R E V I S O QUALIDADE, DURABILIDADE, SEGURANA , ESTADOS

LIMITES, AES E COMBINAES DE AES

F I S S U R A O F U N D A M E N T A O T E R I C A F I S S U R A O A V A L I A O D E A B E R T U R A D E F I S S U R A S

E X E M P L O S


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REVISO

Reviso das determinaes normativas e conceituais referentes ao projeto de estruturasde concreto armado .


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QUALIDADE, DURABILIDADE, SEGURANA E ESTADOSLIMITES

NBR 6118 e NBR 8681


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QUALIDADE

Requisitos de qualidade da estrutura

Requisitos de qualidade do projeto

NBR 6118 e NBR 8681


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QUALIDADE, DURABILIDADE, SEGURANA E ESTADOS LIMITES - NBR 6118 e NBR 8681

5 Requisitos gerais de qualidade da estrutura e avaliao da conformidade do projeto

5.1 Requisitos de qualidade da estrutura

5.1.1 Condies geraisAs estruturas de concreto devem atender aos requisitos mnimos de qualidade classificados em5.1.2, durante sua construo e servio, e aos requisitos adicionais estabelecidos em conjunto entreo autor do projeto estrutural e o contratante.

5.1.2 Classificao dos requisitos de qualidade da estrutura

Os requisitos de qualidade de uma estrutura de concreto so classificados, para efeito desta Norma,em trs grupos distintos, relacionados em 5.1.2.1 a 5.1.2.3.

5.1.2.1 Capacidade resistente

Consiste basicamente na segurana ruptura.

5.1.2.2 Desempenho em servio

Consiste na capacidade de a estrutura manter-se em condies plenas de utilizao, no devendoapresentar danos que comprometam em parte ou totalmente o uso para o qual foi projetada.

5.1.2.3 Durabilidade

Consiste na capacidade de a estrutura resistir s influncias ambientais previstas e definidas emconjunto pelo autor do projeto estrutural e o contratante, no incio dos trabalhos de elaborao doprojeto.


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5.2 Requisitos de qualidade do projeto

5.2.1 Qualidade da soluo adotada

A soluo estrutural adotada em projeto deve atender aos requisitos de qualidade estabelecidosnas normas tcnicas, relativos capacidade resistente, ao desempenho em servio e durabilidade da estrutura.

A qualidade da soluo adotada deve ainda considerar as condies arquitetnicas, funcionais,construtivas (ver ABNT NBR 14931), estruturais, de integrao com os demais projetos (eltrico,hidrulico, ar-condicionado e outros) explicitadas pelos responsveis tcnicos de cada

especialidade com a anuncia do contratante.5.2.2 Condies impostas ao projeto

5.2.2.1 Todas as condies impostas ao projeto, descritas em 5.2.2.2 a 5.2.2.6, devem serestabelecidas previamente e em comum acordo entre o autor do projeto estrutural e ocontratante.

5.2.2.2 Para atender aos requisitos de qualidade impostos s estruturas de concreto, o projeto

deve atender a todos os requisitos estabelecidos nesta Norma e em outras complementares eespecficas, conforme o caso.

5.2.2.3 As exigncias relativas capacidade resistente e ao desempenho em servio deixam de sersatisfeitas, quando so ultrapassados os respectivos estados limites (ver sees 3 e 10).

5.2.2.4 As exigncias de durabilidade deixam de ser atendidas quando no so observados os

critrios de projeto definidos na seo 7.



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DURABILIDADEDIRETRIZES PARA DURABILIDADE DAS ESTRUTURAS DE CONCRETO

Exigncias de durabilidade

Vida til de projeto

Mecanismos de envelhecimento e deteriorao

Agressividade do ambiente (classes de agressividade)

CRITRIOS DE PROJETO QUE VISAM A DURABILIDADE

Drenagem

Formas arquitetnicas e estruturais

Qualidade do concreto de cobrimento (cimento)

Detalhamento das armaduras

Controle da fissurao

Medidas especiais

Inspeo e manuteno preventiva

NBR 6118 e NBR 8681


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QUALIDADE, DURABILIDADE, SEGURANA E ESTADOS LIMITES NBR 6118 e NBR 8681

6 Diretrizes para durabilidade das estruturas de concreto

6.1 Exigncias de durabilidade

As estruturas de concreto devem ser projetadas e construdas de modo que sob as condiesambientais previstas na poca do projeto e quando utilizadas conforme preconizado em projetoconservem suas segurana, estabilidade e aptido em servio durante o perodo correspondente sua vida til.

6.2 Vida til de projeto

6.2.1 Por vida til de projeto, entende-se o perodo de tempo durante o qual se mantm ascaractersticas das estruturas de concreto, desde que atendidos os requisitos de uso emanuteno prescritos pelo projetista e pelo construtor, conforme 7.8 e 25.4, bem como deexecuo dos reparos necessrios decorrentes de danos acidentais.

6.2.2 O conceito de vida til aplica-se estrutura como um todo ou s suas partes. Dessa forma,determinadas partes das estruturas podem merecer considerao especial com valor de vida til

diferente do todo.6.2.3 A durabilidade das estruturas de concreto requer cooperao e esforos coordenados detodos os envolvidos nos processos de projeto, construo e utilizao, devendo, como mnimo, serseguido o que estabelece a ABNT NBR 12655, sendo tambm obedecidas as disposies de 25.4com relao s condies de uso, inspeo e manuteno.


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6.3 Mecanismos de envelhecimento e deteriorao

6.3.1 Generalidades

Dentro desse enfoque devem ser considerados, ao menos, os mecanismos de envelhecimento edeteriorao da estrutura de concreto, relacionados em 6.3.2 a 6.3.4.

6.3.2 Mecanismos preponderantes de deteriorao relativos ao concreto

a) lixiviao: por ao de guas puras, carbnicas agressivas ou cidas que dissolvem e carreiam oscompostos hidratados da pasta de cimento;

b) expanso por ao de guas e solos que contenham ou estejam contaminados com sulfatos,dando origem a reaes expansivas e deletrias com a pasta de cimento hidratado;

c) expanso por ao das reaes entre os lcalis do cimento e certos agregados reativos;

d) reaes deletrias superficiais de certos agregados decorrentes de transformaes de produtosferruginosos presentes na sua constituio mineralgica.

6.3.3 Mecanismos preponderantes de deteriorao relativos armadura

a) despassivao por carbonatao, ou seja, por ao do gs carbnico da atmosfera;

b) despassivao por elevado teor de on cloro (cloreto).

6.3.4 Mecanismos de deteriorao da estrutura propriamente dita

So todos aqueles relacionados s aes mecnicas, movimentaes de origem trmica, impactos,aes cclicas, retrao, fluncia e relaxao.



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6.4 Agressividade do ambiente6.4.1 A agressividade do meio ambiente est relacionada s aes fsicas e qumicas que atuamsobre as estruturas de concreto, independentemente das aes mecnicas, das variaesvolumtricas de origem trmica, da retrao hidrulica e outras previstas no dimensionamento dasestruturas de concreto.

6.4.2 Nos projetos das estruturas correntes, a agressividade ambiental deve ser classificada de

acordo com o apresentado na tabela 6.1 e pode ser avaliada, simplificadamente, segundo ascondies de exposio da estrutura ou de suas partes.

6.4.3 O responsvel pelo projeto estrutural, de posse de dados relativos ao ambiente em que serconstruda a estrutura, pode considerar classificao mais agressiva que a estabelecida na tabela 6.1(classes de agressividade ambiental).



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CTU/DE - ESPECIALIZAO EM ESTRUTURAS2013/01 13

7 Critrios de projeto que visam a durabilidade

7.2 Drenagem

7.3 Formas arquitetnicas e estruturais

7.4 Qualidade do concreto de cobrimento

7.4.1 Atendidas as demais condies estabelecidas nesta seo, a durabilidade das estruturas altamentedependente das caractersticas do concreto e da espessura e qualidade do concreto do cobrimento daarmadura.

7.4.2 Ensaios comprobatrios de desempenho da durabilidade da estrutura frente ao tipo e nvel deagressividade previsto em projeto devem estabelecer os parmetros mnimos a serem atendidos. Na falta

destes e devido existncia de uma forte correspondncia entre a relao gua/cimento, a resistncia compresso do concreto e sua durabilidade, permite-se adotar os requisitos mnimos expressos na tabela 7.1.


2 0 8 S S CO C O O


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7.4.3 Os requisitos das tabelas 7.1 e 7.2 so vlidos para concretos executados com cimentoPortland que atenda, conforme seu tipo e classe, s especificaes das ABNT NBR 5732, ABNTNBR 5733, ABNT NBR 5735, ABNT NBR 5736, ABNT NBR 5737, ABNT NBR 11578, ABNT NBR12989 ou ABNT NBR 13116, com consumos mnimos de cimento por metro cbico de concretode acordo com a ABNT NBR 12655.

7.4.4 No permitido o uso de aditivos contendo cloreto na sua composio em estruturas deconcreto armado ou protendido.

7.4.5 A proteo das armaduras ativas externas deve ser garantida pela bainha, completada porgraute, calda de cimento Portland sem adies, ou graxa especialmente formulada para esse fim.

7.4.6 Ateno especial deve ser dedicada proteo contra a corroso das ancoragens das

armaduras ativas.


2 TRU 058 ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO


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Tipos de Cimento Portland




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Tipos de Cimento Portland

Cimento Portland Comum (CP I) sem quaisquer adies alm do gessoConstruo em geral, quando no so exigidas propriedades especiais.

Cimento Portland Composto (CP II) com adies CP II-Z, CP II-E, CP II-FObras correntes de engenharia civil sob a forma de argamassa, concretosimples, armado e protendido, elementos prmoldados e artefatos decimento.

Cimento Portland de Alto-Forno (CP III) com adies de escria Alto-FornoObras de concreto-massa, tais como barragens, peas de grandes dimenses,

fundaes de mquinas, pilares, obras em ambientes a gressivos tubos ecanaletas para conduo de lquidos agressivos, esgotos e efluentes industriais,concretos com agregados reativos, pilares de pontes ou obras submersas,pavimentao de estradas e pistas de aeroportos.

Cimento Portland Pozolnico (CP IV)Obras expostas ao de gua corrente e ambientes agressivos.

O Cimento Portland Pozolnico contm adio de pozolana no teor que varia de 15% a 50% em massa.Este alto teor de pozolana confere ao cimento uma alta impermeabilidade e consequentemente maiordurabilidade. O concreto confeccionado com o CP IV apresenta resistncia mecnica compressosuperior ao concreto de cimento Portland comum a longo prazo. especialmente indicado em obrasexpostas ao de gua corrente e ambientes agressivos. A norma brasileira que trata deste tipo decimento a NBR 5736.




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Cimento Portland de Alta Resistncia Inicial (CP V-ARI)Alteraes nas proporesdas fases do Clnquer

Blocos para alvenaria, blocos para pavimentao, tubos, lajes, meio-fio,moures, postes, elementos arquitetnicos pr-moldados e pr-fabricados

Cimento Portland de Baixo Calor de Hidratao (BC) o cimento de Alto-Forno combaixo calor de hidratao, determinado pela sua composio (fases do clnquer)

Este tipo de cimento tem a propriedade de retardar o desprendimento de calorem peas de grande massa de concreto, evitando o aparecimento de fissuras deorigem trmica, devido ao calor desenvolvido durante a hidratao do cimento.

Cimento Portland Resistente a Sulfatos (RS)Alteraes nas propores das fases doClnquer

Em ambientes submetidos ao ataque de meios agressivos, como estaes detratamento de gua e esgotos, obras em regies litorneas, subterrneas emartimas.

Cimento Portland Branco (CPB) A cor branca obtida a partir de matrias-primascom baixos teores de xido de ferro e mangans, em condies especiais durante afabricao, tais como resfriamento e moagem do produto e, principalmente,utilizando o caulim no lugar da argila.

Estrutural: Em concretos brancos para fins arquitetnicos.

No estrutural: Em rejuntamento de azulejos e em aplicaes no estruturais.

Tipos de Cimento Portland:




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Durabilidade e ImpermeabilidadeA impermeabilidade do concreto est relacionada com a durabilidade. Um concretoimpermevel impede o acesso de agentes agressivos.

Vrios so os fatores que podem influir na durabilidade e na impermeabilidade dosconcretos, entre eles:

porosidade da pasta - a impermeabilidade est diretamente relacionada com aporosidade da pasta. Quanto menos porosa mais impermevel ser a pasta e,consequentemente, o concreto.

A porosidade depende de dois fatores principais: da relao gua/cimento e do grau dehidratao da pasta.

A relao gua/cimento, neste caso, define a estrutura da pasta. Quanto menor essarelao, mais prximos uns dos outros estaro os gros de cimento e menor, portanto,ser a porosidade da pasta.

Como os produtos da hidratao ocupam um volume maior do que o cimento na pasta, aporosidade diminui medida que a hidratao evolui.

Pode-se concluir, dessa forma, que a impermeabilidade do concreto aumenta, tambm,com a reduo da relao gua/cimento e com a evoluo da hidratao, ou seja, com aidade do concreto.




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agresso qumica - principalmente de sulfatos, que reagindo com o hidrxido de clcio livre eo aluminato de clcio hidratado presentes no cimento, aumentam o volume dos slidoscausando expanso que, por sua vez, provocam fissurao, que podero resultar na totaldeteriorao da pea endurecida. Esses efeitos podem ser atenuados se a relao gua/cimentono ultrapassar 0,40 para peas delgadas, com menos de 2,5 cm de recobrimento dearmadura, e 0,45 para outras estruturas. No caso de se utilizar cimentos resistentes a sulfatos, ofator gua/cimento dever ser de 0,45 e 0,50, respectivamente, conforme recomenda o ACI -American Concrete Institute.

retrao hidrulica - resultante da retrao da pasta de cimento, que ao sofrer modificaesde volume devidas movimentao da gua, exerce tenses sobre o agregado, provocandofissurao no concreto, abrindo dessa forma caminho a agresso de agentes exteriores.

So vrios os fatores que influenciam a retrao hidrulica. Entre eles a concentrao deagregados, o fator gua/cimento, as dimenses da pea e as condies de cura. Uma vez que a

retrao ocorrer somente na pasta, quanto menor o seu teor e consequentemente maiorconcentrao de agregado, menor ser a retrao no concreto e, tambm, como a retrao oriunda da movimentao da gua que pode sair por evaporao ou entrar por capilaridade,quanto maior for o fator gua/cimento, maior ser evidentemente a retrao.

Durabilidade e Impermeabilidade



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CimentoseConcretos1900

2008

-Prof..EduardoC.S.Thomaz



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Cimentos

eConcretos1900

2008

-Prof..EduardoC.S.Thom

az



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Quanto maior o

teor de C3S e de

C3A, maior o calorde hidratao do

cimento.

CimentoseC

oncretos1900

2008

-Pr

of..EduardoC.S.Thomaz



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- O teor de C3S, em 1970, era 45%. Hoje em dia 57% a 65% . A hidratao do C3S e aconsequente liberao de calor so muito rpidas.

- Estimativa para o aquecimento de um concreto usual : T 5oC a 9oC para cada 45kg de cimentoExemplo: Ao se usar 450kg de cimento/m3 de concreto, h o aquecimento do concreto entre 50 oCa 90oC acima da temperatura de lanamento.

Cimentos e Concretos 1900 2008 - Prof.. Eduardo C. S. Thomaz



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7.4.7 Para o cobrimento deve ser observado o prescrito em 7.4.7.1 a 7.4.7.7.

7.4.7.1 Para atender aos requisitos estabelecidos nesta Norma, o cobrimento mnimo daarmadura o menor valor que deve ser respeitado ao longo de todo o elemento considerado e

que se constitui num critrio de aceitao.

7.4.7.2 Para garantir o cobrimento mnimo (cmin) o projeto e a execuo devem considerar ocobrimento nominal (cnom), que o cobrimento mnimo acrescido da tolerncia de execuo (c).Assim, as dimenses das armaduras e os espaadores devem respeitar os cobrimentos nominais,estabelecidos na tabela 7.2, para c = 10 mm.

7.4.7.3 Nas obras correntes o valor de c deve ser maior ou igual a 10 mm.7.4.7.4 Quando houver um adequado controle de qualidade e rgidos limites de tolerncia davariabilidade das medidas durante a execuo pode ser adotado o valor c=5mm, mas a exignciade controle rigoroso deve ser explicitada nos desenhos de projeto. Permite-se, ento, a reduodos cobrimentos nominais prescritos na tabela 7.2 em 5 mm.

7.4.7.5 Os cobrimentos nominais e mnimos esto sempre referidos superfcie da armadura

externa,em geral face externa do estribo. O cobrimento nominal de uma determinada barradeve sempre ser:

a) cnom barra;

b) cnom feixe = n = n1/2;

c) cnom 0,5 bainha.




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7.4.7.6 A dimenso mxima caracterstica do agregado grado utilizado no concreto no podesuperar em 20% a espessura nominal do cobrimento, ou seja:

dmx 1,2 cnom

QUALIDADE, DURABILIDADE, SEGURANA E ESTADOS LIMITES - NBR 6118e NBR 8681

Ateno!



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7.5 Detalhamento das armaduras

7.5.1 As barras devem ser dispostas dentro do componente ou elemento estrutural, de modo a permitir e facilitar a boa qualidade das operaes de lanamento e adensamento do concreto.

7.5.2 Para garantir um bom adensamento vital prever no detalhamento da disposio das armaduras espaosuficiente para entrada da agulha do vibrador.

7.6 Controle da fissurao

7.6.1 O risco e a evoluo da corroso do ao na regio das fissuras de flexo transversais armadura principaldependem essencialmente da qualidade e da espessura do concreto de cobrimento da armadura. Aberturascaractersticas limites de fissuras na superfcie do concreto dadas em 13.4.2, em componentes ou elementos de

concreto armado, so satisfatrias para as exigncias de durabilidade.7.6.2 Devido sua maior sensibilidade corroso sob tenso, o controle de fissuras na superfcie do concreto naregio das armaduras ativas deve obedecer ao disposto em 13.4.2.

7.7 Medidas especiais

Em condies de exposio adversas devem ser tomadas medidas especiais de proteo e conservao do tipo:aplicao de revestimentos hidrofugantes e pinturas impermeabilizantes sobre as superfcies do concreto,

revestimentos de argamassas, de cermicas ou outros sobre a superfcie do concreto, galvanizao da armadura,proteo catdica da armadura e outros.

7.8 Inspeo e manuteno preventiva

7.8.1 O conjunto de projetos relativos a uma obra deve orientar-se sob uma estratgia explcita que faciliteprocedimentos de inspeo e manuteno preventiva da construo.

7.8.2 O manual de utilizao, inspeo e manuteno deve ser produzido conforme 25.4.




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SEGURANACONCEITO

CRITRIOS DE SEGURANA

NBR 6118 e NBR 8681



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Conceito:

Uma estrutura oferece segurana quando ela capaz de suportar a todas as aes, com

intensidades e combinaes mais desfavorveis possveis, ao longo de toda a sua vida til,sem atingir um estado limite.Estados limites ltimos (ELU): Estados que, pela sua simples ocorrncia, determinam a paralisao,no todo ou em parte,do uso da construo, relacionados ao colapso, ou a qualquer outra forma deruna estrutural.

Estados limites de servio (ELS): Estados que, por sua ocorrncia, repetio ou durao, causam

efeitos estruturais que no respeitam as condies especificadas para o uso normal da construo,ou que so indcios de comprometimento da durabilidade da estrutura. So aqueles relacionados durabilidade das estruturas, aparncia, conforto dos usurios e boa utilizao funcional dasmesmas.

NBR 6118 PROJETO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO - PROCEDIMENTO10 Segurana

10.1 Critrios de segurana

Os critrios de segurana adotados nesta Norma baseiam-se na ABNT NBR 8681.



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NBR 8681 AES E SEGURANA NAS ESTRUTURAS - PROCEDIMENTO

REQUISITOS DE SEGURANA:

4 Requisitos gerais4.1 Estados limites

4.2 Aes

4.3 Aes-tipo de carregamento e critrios de combinao

5 Requisitos especficos

5.1 Requisitos de segurana

5.2 Resistncias

5.3 Alterao dos coeficientes de ponderao

6 Verificao da segurana

6.1 Critrio geral

A segurana das estruturas deve ser verificada em relao a todos os possveis estadosque so admitidos como limites para a estrutura considerada.

6.2 Verificao das condies de seguranaA segurana em relao aos estados limites verificada tanto pelo respeito s condiesanalticas quanto pela obedincia s condies construtivas.



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ESTADOS LIMITES

NBR 6118 e NBR 8681



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ESTADOS LIMITES AES / COMBINAES

NBR 6118 e NBR 8681



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4.1.2.2 Os estados limites de servio decorrem de aes cujas combinaes podem ter trsdiferentes ordens de grandeza de permanncia na estrutura:

a) combinaes quase permanentes: combinaes que podem atuar durante grande parte doperodo de vida da estrutura, da ordem da metade deste perodo;

b) combinaes frequentes: combinaes que se repetem muitas vezes durante o perodo de vidada estrutura, da ordem de 105 vezes em 50 anos, ou que tenham durao total igual a uma parteno desprezvel desse perodo, da ordem de 5%;

c) combinaes raras: combinaes que podem atuar no mximo algumas horas durante o perodo

de vida da estrutura.

ESTADOS LIMITES AES / COMBINAES - NBR 6118 e NBR 8681

4.2 Aes

4.2.1 Classificao das aes

Para o estabelecimento das regras de combinao das aes, estas so classificadas segundo sua

variabilidade no tempo em trs categorias:a) aes permanentes;

b) aes variveis;

c) aes excepcionais.



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4.2.1.1 Aes permanentes

Consideram-se como aes permanentes:

a) aes permanentes diretas: os pesos prprios dos elementos da construo, incluindo-se o peso prprio da estrutura e de todos os elementos construtivos permanentes, ospesos dos equipamentos fixos e os empuxos devidos ao peso prprio de terras no

removveis e de outras aes permanentes sobre elas aplicadas;b) aes permanentes indiretas: a protenso, os deslocamentos de apoio, deformaes

impostas por retrao e fluncia do concreto e imperfeies geomtricas.




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4.2.1.2 Aes variveis

Consideram-se como aes variveis as cargas acidentais das construes, bem como efeitos,

tais como foras de frenao, de impacto e centrfugas, os efeitos do vento (NBR 6123), dasvariaes de temperatura, do atrito nos aparelhos de apoio e, em geral, as presseshidrostticas e hidrodinmicas. Em funo de sua probabilidade de ocorrncia durante a vida daconstruo, as aes variveis so classificadas em normais ou especiais:

a) aes variveis normais: aes variveis com probabilidade de ocorrncia suficientementegrande para que sejam obrigatoriamente consideradas no projeto das estruturas de um dado tipo

de construo;b) aes variveis especiais: nas estruturas em que devam ser consideradas certas aesespeciais, como aes ssmicas ou cargas acidentais de natureza ou de intensidade especiais,elas tambm devem ser admitidas como aes variveis. As combinaes de aes em quecomparecem aes especiais devem ser especificamente definidas para as situaes especiaisconsideradas.


4.2.1.3 Aes excepcionais: Consideram-se como excepcionais as aes decorrentes de causastais como exploses, choques de veculos, incndios, enchentes ou sismos excepcionais. Osincndios, ao invs de serem tratados como causa de aes excepcionais, tambm podem serlevados em conta por meio de uma reduo da resistncia dos materiais constitutivos daestrutura.



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11.6 Valores das aes

11.6.1 Valores caractersticos

Os valores caractersticos Fk das aes so estabelecidos nesta seo em funo da variabilidadede suas intensidades.

11.6.1.1 Aes permanentes

Para as aes permanentes, os valores caractersticos devem ser adotados iguais aos valoresmdios das respectivas distribuies de probabilidade, sejam valores caractersticos superiores ouinferiores. Esses valores esto definidos nesta seo ou em Normas Brasileiras especficas, como a

ABNT NBR 6120.11.6.1.2 Aes variveis

Os valores caractersticos das aes variveis, Fqk, estabelecidos por consenso e indicados emNormas Brasileiras especficas, correspondem a valores que tm de 25% a 35% de probabilidadede serem ultrapassados no sentido desfavorvel, durante um perodo de 50 anos, o que significaque o valor caracterstico F

qk o valor com perodo mdio de retorno de 200 anos a 140 anos

respectivamente. Esses valores esto definidos nesta seo ou em Normas Brasileiras especficas,como a ABNT NBR 6120.



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11.6.3 Valores de clculo

Os valores de clculo Fd

das aes so obtidos a partir dos valores representativos, multiplicando-os pelos respectivos coeficientes de ponderao fdefinidos em 11.7.

11.7 Coeficientes de ponderao das aes

As aes devem ser majoradas pelo coeficiente f, cujos valores encontram-se estabelecidos em11.7.1, 11.7.2 e tabelas 11. e 11.2.

f

= f1

f2

f3

f1 considera a variabilidade das aes.

f2considera a simultaneidade das aes (f2

= 0ou 1

ou 2).

f3 considera os desvios gerados nas construes e as aproximaes feitas em projeto do ponto

de vista das solicitaes.



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11.7.1 Coeficientes de ponderao das aes no estado limite ltimo (ELU): {f1f3 e f2}

g representa as aes permanentes.

q

representa as aes variveis diretas

representa as deformaes impostas



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11.7.2 Coeficientes de ponderao das aes no estado limite de servio (ELS)

Em geral, o coeficiente de ponderao das aes para estados limites de servio dado pelaexpresso:

f= f2onde:

f2 tem valor varivel conforme a verificao que se deseja fazer (tabela 11.2):

f2 = 1 para combinaes raras

f2= 1 para combinaes frequentes;

f2 = 2 para combinaes quase permanentes.



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ESTADOS LIMITES AES / COMBINAES- NBR 6118 e NBR 8681



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ESTADOS LIMITES DE UTILIZAO - ELS(FISSURAO)

NBR 6118 e NBR 8681



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Estados limites de servio (ELS)

3.2.2 estado limite de formao de fissuras (ELS-F): Estado em que se inicia a formao de fissuras.

Admite-se que este estado limite atingido quando a tenso de trao mxima na seo transversalfor igual afct,f(ver 13.4.2 e 17.3.4).

3.2.3 estado limite de abertura das fissuras (ELS-W): Estado em que as fissuras se apresentam comaberturas iguais aos mximos especificados em 13.4.2 (ver 17.3.3).




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FISSURAO - NBR 6118 e NBR 8681

FISSURAO FUNDAMENTAO TERICA



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FISSURAO - NBR 6118 e NBR 8681

CONCEITUAO

A fissurao num elemento em concreto armado ocorre quando atingida a tenso de rupturapor trao do concreto. Esse fenmeno inevitvel nas estruturas em concreto, j que o mesmopossui uma baixa resistncia trao e esta normalmente desprezada em projeto.

Esse fenmeno inevitvel em estruturas de concreto em que existam tenses de traoresultantes de carregamento direto ou por restrio a deformaes impostas. Podem aindaocorrer por outras causas, como retrao plstica ou trmica e expanso devida s reaesqumicas internas co concreto nas primeiras idades. Essas fissuras devem ser limitadas por meiode cuidados tecnolgicos, especialmente na definio do trao do concreto e nos cuidados de curado mesmo.

A fissurao excessiva de uma pea de concreto armado pode comprometer significativamente suadurabilidade. Dessa forma, o controle das fissuras trata-se de uma verificao de estado limite de

servio, ou seja, interessa saber a fissurao que ocorrer na pea quando esta estiver emutilizao e no prxima de atingir o colapso.

2 TRU 058 - ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO MECANISMOS DE FISSURAO


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Viga solicitada por momento fletor

Na borda tracionada da pea ocorrem alongamentos de ordem de 0,1%.

Aumento de M at

antes da primeira

fissura:st

= E .s

Fora de trao

resistida

principalmente pelo

concreto

FISSURAO - MECANISMOS DE FISSURAO - NBR 6118 e NBR 8681

FUNDAMENTOS DO CONCRETO I - Andrea Elizabeth Juste

2 TRU 058 - ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADOFISSURAO MECANISMOS DE FISSURAO


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Aumento da tenso no

ao em pequenos saltos Grande diferena de

alongamento entre fibras

vizinhas do ao e

concreto

Criam (tenses de aderncia)

b- absorvem tenso de

trao e transmitem ao

concreto

Na zona de fissuraoaparecem deslizamento

entre o ao e o concretoFigura 2




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Aparecimento dasegunda fissura quando

for superado st

Volta a anular a tenso

no concreto Quando a tenso de

trao exceder a

resistncia de trao do

concreto situado entre as

fisssuras, forma a fissurasecundria 3.


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TIPOS DE FISSURAS

De um modo geral, pode-se admitir que a fissurao ocorrida no concreto pode serconsequncia de circunstncias distintas em dois grupos:

- Fissuras no produzidas por carregamento: so causadas por deformaes impostas (aesindiretas), tais como: retrao, variao de temperatura e recalques diferenciais;

- Fissuras produzidas por solicitaes devidas ao carregamento: so causadas por aes diretasde trao, flexo ou cisalhamento, ocorrendo nas regies tracionadas.




FISSURAO MECANISMOS DE FISSURAO NBR 6118 e NBR 8681


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2013/01 60CTU/DE - ESPECIALIZAO EM ESTRUTURASF.LEONHARDTeE.MONNINGV.

4


2 TRU 058 - ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADOFISSURAO - MECANISMOS DE FISSURAO NBR 6118 e NBR 8681


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F.LEONHARDTeE.MONNINGV.4



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FISSURAO AVALIAO DE ABERTURA DE

FISSURAS



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Teoria dos tirantes fictcios:

Parte de um estudo de uma viga submetida a um esforo

de trao, e estende-se os resultados obtidos para vigas

submetidas flexo, atravs de aproximaes.

Determinao da abertura de fissuras



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Considera a fissurao sistemtica: ocorre aps osurgimento da fissurao e a instalao de um quadro

definitivo de distribuio de fissuras.

Vlida para peas bem armadas.

Leva em considerao a distribuio de tenses em

funo do cobrimento.

rs

s

b

k 445E.

75,0.2.

101w

Teoria dos tirantes fictcios



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Considera a fissurao assistemtica:definida comoaquele em que a aderncia entre o ao e o concreto

consegue transferir inteiramente ao concreto a tenso de

trao

Vlida para taxas de armadura baixas

No leva em considerao a distribuio de tenses em

funo do cobrimento

tk

s

S

S

b

kf.3.

E.

75,0.2.

101w

Teoria da dupla ancoragem



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fct,m= 0,3 fck2/3



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COMPORTAMENTO DE ELEMENTOS ESTRUTURAIS DE CONCRETOARMADO SUJEITOS AO DO MOMENTO FLETOR



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Estdio I (estado elstico): sob a ao de um momento fletorde pequena intensidade, a tenso de trao no concreto no

ultrapassa a resistncia caracterstica trao (ftk). O diagrama de tenso normal ao longo da seo linear;

As tenses nas fibras comprimidas so proporcionais sdeformaes;

No h fissuras visveis.

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL UFSC - NARBAL



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Estdio II (estado de fissurao): aumentando-se M, astenses de trao na maioria dos pontos abaixo da LN

tero valores superiores ao da resistncia caracterstica trao (ftk).

Apenas o ao passa a resistir aos esforos de trao;

A tenso de compresso no concreto pode ser

considerada linear; As fissuras de trao so visveis.




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Estdio III: aumenta-se M at um valor prximo da runa


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Estdio III: aumenta-se M at um valor prximo da runa.

A fibra mais comprimida do concreto comea a escoar,atingindo a c=0,35% ;

O diagrama de tenses tende a ficar vertical, comquase todas as fibras com deformaes maiores que0,2%;

A pea est bastante fissurada, com as fissuras atingido

a zona comprimida, diminuindo-a; Supe-se que a distribuio de tenses no concreto

ocorra segundo um diagrama parbola-retngulo.DEPARTAMENTOD

EE

NGENHARIACIVIL

UFSC

-NAR

BAL



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2013/01 79CTU/DE - ESPECIALIZAO EM ESTRUTURASDEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL UFSC - NARBAL



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fct,m= 0,3 fck2/3




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FISSURAO

EXEMPLOS



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DEPARTAMENTOD

EENGENH

ARIACIVIL

UFSC

-NARBAL



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2 TRU 058 - ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADONormas ABNT no tema


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ABNT NBR 6118:2007 Projeto de Estruturas de Concreto-ProcedimentoABNTNBR 5674:1999 - Manuteno de edificaes - ProcedimentoABNT NBR 5732:1991 - Cimento Portland comum - EspecificaoABNT NBR 5733:1991 - Cimento Portland de alta resistncia inicial - EspecificaoABNT NBR 5735:1991 - Cimento Portland de alto-forno - EspecificaoABNT NBR 5736:1991 - Cimento Portland pozolnico - EspecificaoABNT NBR 5737:1992 - Cimento Portland resistente a sulfatos - EspecificaoABNT NBR 5738:1994 - Moldagem e cura de corpos-de-prova cilndricos ou prismticos de concreto -ProcedimentoABNT NBR 5739:1994 - Concreto - Ensaio de compresso de corpos-de-prova cilndricos - Mtodo de

ensaioABNT NBR 6004:1984 - Arames de ao - Ensaio de dobramento alternado - Mtodo de ensaioABNT NBR 6120:1980 - Cargas para o clculo de estruturas de edificaes - ProcedimentoABNT NBR 6122:1996 - Projeto e execuo de fundaes - ProcedimentoABNT NBR 6123:1988 - Foras devidas ao vento em edificaes - ProcedimentoABNT NBR 6153:1988 - Produto metlico - Ensaio de dobramento semi-guiado - Mtodo de ensaioABNT NBR 6349:1991 - Fios, barras e cordoalhas de ao para armaduras de protenso - Ensaio de trao -Mtodo de ensaioABNT NBR 7190:1997 - Projeto de estruturas de madeiraABNT NBR 7222:1994 - Argamassa e concreto - Determinao da resistncia trao por compressodiametral de corpos-de-prova cilndricos - Mtodo de ensaioABNT NBR 7477:1982 - Determinao do coeficiente de conformao superficial de barras e fios de aodestinados a armaduras de concreto armado - Mtodo de ensaio


f d d d d d f

Normas ABNT no tema


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ABNT NBR 7480:1996 - Barras e fios de ao destinados a armaduras para concreto armado -EspecificaoABNT NBR 7481:1990 - Tela de ao soldada - Armadura para concreto - EspecificaoABNT NBR 7482:1991 - Fios de ao para concreto protendido - EspecificaoABNT NBR 7483:1991 - Cordoalhas de ao para concreto protendido - Especificao

ABNT NBR 7484:1991 - Fios, barras e cordoalhas de ao destinados a armaduras de protenso - Ensaios derelaxao isotrmica - Mtodo de ensaioABNT NBR 7680:1983 - Extrao, preparo, ensaio e anlise de testemunhos de estruturas de concreto -ProcedimentoABNT NBR 8522:1984 - Concreto - Determinao do mdulo de deformao esttica e diagramatensodeformao - Mtodo de ensaioABNT NBR 8548:1984 - Barras de ao destinadas a armaduras para concreto armado com emendamecnica ou por solda - Determinao da resistncia trao - Mtodo de ensaioABNT NBR 8681:2003 - Aes e segurana nas estruturas - ProcedimentoABNT NBR 8800:1986 - Projeto e execuo de estruturas de ao de edifcios (Mtodo dos estados limites) -ProcedimentoABNT NBR 8953:1992 - Concreto para fins estruturais - Classificao por grupos de resistncia -ClassificaoABNT NBR 8965:1985 - Barras de ao CA 42S com caractersticas de soldabilidade destinadas a armaduras

para concreto armado - EspecificaoABNT NBR 9062:2001 - Projeto e execuo de estruturas de concreto pr-moldado - ProcedimentoABNT NBR 11578:1991 - Cimento Portland composto - EspecificaoABNT NBR 11919:1978 - Verificao de emendas metlicas de barras de concreto armado - Mtodo deensaioABNT NBR 12142:1991 - Concreto - Determinao da resistncia trao na flexo em corpos-de-provaprismticos - Mtodo de ensaio

2 TRU 058 - ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADONormas ABNT no tema


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ABNT NBR 12654:1992 - Controle tecnolgico de materiais componentes do concreto - ProcedimentoABNT NBR 12655:1996 - Concreto - Preparo, controle e recebimento - ProcedimentoABNT NBR 12989:1993 - Cimento Portland branco - EspecificaoABNT NBR 13116:1994 - Cimento Portland de baixo calor de hidratao - EspecificaoABNT NBR 14859-2:2002 - Laje pr-fabricada - Requisitos. Parte 2: Lajes bidirecionaisABNT NBR 14931:2003 - Execuo de estruturas de concreto - ProcedimentoABNT NBR ISO 6892:2002 - Materiais metlicos - Ensaio de trao temperatura ambienteABNT NBR NM 67:1998 - Concreto - Determinao da consistncia pelo abatimento do tronco de cone

ESTRUTURAS DE CONCRETO - ESPECIALIZAÇÃO

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