1
1
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
3.2 Reinforcing steel3.2.1 General3.2.2 Properties3.2.3 Strength3.2.4 Ductility characteristics 3.2.5 Welding3.2.6 Fatigue3.2.7 Design assumptions3.3 Prestressing steel3.3.1 General3.3.2 Properties3.3.3 Strength3.3.4 Ductility characteristics3.3.5 Fatigue3.3.6 Design assumptions3.3.7 Prestressing tendons in sheaths
EC2EC2B
etão
arm
ado
Bet
ão p
ré-e
sfor
çado
2
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
aço
para
bet
ão
pré-
esfo
rçad
o EC
2 re
met
e pa
ra E
N
1013
8
aço
para
be
tão
arm
ado
EC
2 re
met
e pa
ra
EN 1
0080
2
3
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
3.3 Prestressing steel3.3.1 General3.3.2 Properties3.3.3 Strength3.3.4 Ductility characteristics3.3.5 Fatigue3.3.6 Design assumptions3.3.7 Prestressing tendons in sheaths
fios e varões são não-soldáveisThere shall be no welds in wires and bars. Individual wires of strands may containstaggered welds made only before cold drawing.
aaçço parao para baba ee PRPRÉÉ ESFORESFORÇÇADOADOEC2 EC2 EurocEurocóódigodigo 2 (prEN 19922 (prEN 1992--11--1)1)
EC2 remete para EN 10138
Betão pré-esforçado
4
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
aço
para
bet
ão
pré-
esfo
rçad
o EC
2 re
met
e pa
ra E
N
1013
8
Betão pré-esforçado
3
5
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
fp Resistência à tracção do aço das armaduras de pré-esforço.fpk Valor característico da resistência à tracção do aço das
armaduras de pré-esforçofp0,1 Tensão limite convencional de proporcionalidade a
0,1% do aço das armaduras de pré-esforçofp0,1k Valor característico da tensão limite convencional de
proporcionalidade a 0,1% do aço das armaduras de pré-esforço
εu Extensão do aço das armaduras de pré-esforço na carga máximaεuk Valor característico da extensão do aço das armaduras de pré-
esforço na carga máxima
NotaNotaççõesões
aaçço parao para baba ee PRPRÉÉ ESFORESFORÇÇADOADOEC2 EC2 EurocEurocóódigodigo 2 (prEN 19922 (prEN 1992--11--1)1)
Betão pré-esforçado
6
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FiosFiosvarões e varões e cordõescordõesutilizados como armaduras de pré-esforço em estruturas de betãoOs métodos de produção,as características especificadas,os métodos de ensaio eos métodos de controlo de conformidade
são os definidos
na EN 10138 - e noutras Normas apropriadas aplicáveis
a materiais de pré-esforço pr ex LNEC E 452
aaçço parao para baba ee PRPRÉÉ ESFORESFORÇÇADOADOEC2 EC2 EurocEurocóódigodigo 2 (prEN 19922 (prEN 1992--11--1)1)
Betão pré-esforçado
4
7
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
DRAFT prEN 10138-1 – Prestressing steels – Part 1: General requirements(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-2 – Prestressing steels – Part 2: Wire(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-3 – Prestressing steels – Part 3: Strand(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-4 – Prestressing steels – Part 4: Bars(projecto de norma harmonizada)
EN 10138 Prestressing steels
9
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
fios
5
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
DRAFT prEN 10138-1 –Prestressing steels – Part 1: General requirements(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-2 –Prestressing steels – Part 2: Wire(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-3 –Prestressing steels – Part 3: Strand(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-4 –Prestressing steels – Part 3: Bars(projecto de norma harmonizada)
fio Cordão de 7 fios
Cabo de 7 cordõesvarão
6
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
Table A.1 – Defines the product families for products defined in Parts 2 – 4 of this European Standard
Products in the product family SurfaceConfiguration
Plain Indented Ribbed
Types of prestressing steel
Product family
Number Steel name Nominal diameter (mm)
1 Y 1860 C 3,0 - 4,0 - 5,0 X X
2 Y 1770 C 3,0 - 3,2 - 4,0 - 4,5 - 5,0 - 5,5 - 6,0 X X
3 Y 1670 C 5,0 - 5,5 - 6,0 - 6,5 - 6,9 - 7,0 - 7,5 - 8,0 X X
Cold drawn wire
4 Y 1570 C 7,0 - 8,0 - 8,5 - 9,4 - 9,5 - 10,0 - 10,5 - 11,0 X X
7 Y 1960 S3 4,8 – 5,2 – 6,5
8 Y 1860 S3 4,5 – 4,85 – 6,5 – 6,8 – 7,5 – 8,6
X X
5 Y 2160 S3 5,2 – 6,85
3 – wire strand
6 Y 2060 S3 5,2
X X
12 Y 1860 S7 6,9 - 7,0 - 8,0 - 9,0 - 9,3 - 9,6 - 11,0 - 11,3 - 12,5 - 12,9 - 13,0 - 15,2 - 15,7 - 16,0
13 Y 1770 S7 6,0 - 9,0 - 9,3 - 9,6 - 11,0 - 12,5 - 12,9 - 15,2 - 15,3 - 15,7 - 16,0 - 17,7 - 18,0
X X
9 Y 2160 S7 6,85
10 Y 2060 S7 6,4 - 6,85 - 7,0 - 8,6 - 11,3
11 Y 1960 S7 6,85 - 9,0 - 9,3
7 - wire strand
18 Y 1670 S7 15,2
X X
14 Y 1860 S7G 12,7 - 15,2
15 Y 1820 S7G 15,2
7 - wire strand compacted
16 Y 1700 S7G 18,0
X
18 Y 1100 H 15,0 and 20,0
19 Y 1030 H 25,0 - 26,5 - 32,0 - 36,0 - 40,0 - 50,0 - 75,0
Bars
17 Y 1230 H 26,0 to 40,0
X X
Fio trefilado
Cordão de 3 fios
Cordão de 7 fios
Cordão de 7 fios compactado
varão
EN 10138-1
7
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
Nominal Nominal* Specified
Steel name Steel number
Diameter1
D
mm
Cross-sectorial
area Sn
mm2
Tensile strengthbc
Rm
MPa
Mass0 M
g/m
Permitted deviation
on nominal mass
%
Characteristic value of
maximum force Fm kN
Maximum value of maximum
force Fm,max
kN
Characteristic value of 0,1%
proof force Fp0,1 kN
3,0 7,07 55,2 13,1 15,0 11,7 4,0 12,57 98,1 23,4 26,5 21,0
Y1860C 1.1353 5,0 19,63 1860 153,0 ±2 36,5 41,8 32,5 3,0 3,2 8,04 62,5 14,2 16,2 12,6 4,0 4,5 5,0 19,63 153,0 34,8 39,5 29,9 5,5
Y1770C 1.1352
6,0 28,27
1770
221,0
±2
50,0 56,9 44,0 5,0 5,5 6,0 6,5 6,9 37,39 292,0 62,4 71,0 55,5 7,0 38,48 301,0 64,3 73,0 57,0 7,5 44,18 345,0 73,8 83,8 65,7
Y1670C 1.1351
8,0 50,27
1670
39,3
±2
83,9 95,5 75,0 7,0 8,0 8,5 9,4 69,4 542,0 109,0 124,0 97,0 9,5 70,88 554,0 111,0 126,0 98,8 10,0 78,54 613,0 123,0 140,0 109,5 10,5
Y1570C 1.1350
11,0
1570
±2
a The modulus of elasticity may be taken by convention as equal to 205 GPa (kN/mm2). b 1 MPa = 1 N/mm2. c The nominal tensile strength is calculated from the cross-sectional area and a density value of 7,81 kg/dm3. e For wires larger than 8 mm the specified characteristic Fp0,1 is approximately 83% of the specified characteristic maximum force. For wires of 8 MM and smaller the corresponding value is 86% of the specified characteristic maximum force. In both cases tha maximum value of this relationship shall be 95%.
16
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
Ruptures in “cup and cone” are prohibited. In case of dispute the percentage reduction of area shall be determined and the value shall be ≥ 20% for indented wire.b For specific applications the requirement may be varied by agreement between supplier and purchaser.c The requirement for 70% Fm is mandatory. Values for 80% Fm may be agreed between supplier and purchaser.d 1 MP 1 N/ 2
5 h2 h
MedianMinimumStress corrosion with NH4SCN
200 MPa × Snc
180 MPa × Snc
- for plain wire- for indented wire
Fatigue forcerange Flwith upper limit Fup according to 80% actual max force (Fma)
b
2,5 % c4,5 % c
For initial force corresponding to 70 % Fma80 Fma
Maximum relaxation at 1000 hb
43
- for plain wire- for indented wire
Minimum number of reverse bends
7,510152025
3,03,2 and 4,05,0 and 6,86,9 to 9,39,4 to 10,0
Bend radius in mmNominal wire diameter under test in mm
Reverse bend
Ductile break visible to the unaided eyeaReduction in area at break
3,5 %Total minimum percentage elongation at maximum force, Agt, with Lo ≥ 100 mm
SpecificationProperty
8
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
3.2 Reinforcing steel3.2.1 General3.2.2 Properties3.2.3 Strength3.2.4 Ductility characteristics 3.2.5 Welding3.2.6 Fatigue3.2.7 Design assumptions3.3 Prestressing steel3.3.1 General3.3.2 Properties3.3.3 Strength3.3.4 Ductility characteristics3.3.5 Fatigue3.3.6 Design assumptions3.3.7 Prestressing tendons in sheaths
EC2EC2B
etão
arm
ado
Bet
ão p
ré-e
sfor
çado
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
Aços de pré-esforço
Já vimos que
9
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
Decapagem
Fosfatação
Trefilagem
Estabilização
Fio de aFio de açço para pro para préé--esforesforççoo
23
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
Fio de aFio de açço para pro para préé--esforesforççoo
10
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
Fio de aFio de açço para pro para préé--esforesforççoo
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
Texto de apoio: Especificação do LNEC recenteE452-2002 FIOS DE AÇO PARA PRÉ-ESFORÇO Características e Ensaios(não usar textos de apoio 2002)
Disponível nas cópias
11
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
E452-2002 FIOS DE AÇO PARA PRÉ-ESFORÇO Características e Ensaios
Designações:
Y 1770 C 5,0 IAço de pré-esforço
Nº de 4 algarismos é a tensão de rotura em MPa
C fio trefilado
(S cordão,...)
Ø nominal mm(4, 5, 6, 7, 9,4)
I indentadoM marcado
27
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
NormalizaNormalizaçção:ão:E452-2002 FIOS DE AÇO PARA PRÉ-ESFORÇO
Características e EnsaiosREBAP – Regulamento de Estruturas de Betão armado e
Pré-esforçadoNP ENV 1992-1.1 1998 – Eurocódigo 2: Projecto de
estruturas de betão – Parte 1.1: Regras gerais e regras para edifícios
DRAFT prEN 10138-1 – Prestressing steels – Part 1: General requirements (projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-2 – Prestressing steels – Part 2: Wire(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-3 – Prestressing steels – Part 3: Strand(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-4 – Prestressing steels – Part 4: Bars(projecto de norma harmonizada)
REBAPRegulamento de Estruturas de Betão Armado e Pré-esforçado
AAÇÇO PARA BETÃO ARMADO eO PARA BETÃO ARMADO eprpréé esforesforççadoado
EC2 EC2 EurocEurocóódigodigo 2 (prEN 19922 (prEN 1992--11--1)1)
12
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
REBAP Regulamento de estruturas de betão armado e pré-esforçado
EC2 Eurocódigo 2
Especificações do LNEC
•Aço para betão armado
•Aço para betão pré-esforçado
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
aço
para
bet
ão
pré-
esfo
rçad
o EC
2 re
met
e pa
ra E
N
1013
8
aço
para
be
tão
arm
ado
EC
2 re
met
e pa
ra
EN 1
0080
13
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
EC2EC2 EC2EC2REBAP REBAP
++ ++EN 10080EN 10080 EN 10138EN 10138
++E LNECE LNEC
(por ex. E 456)
++E LNECE LNEC
(por ex. E 452)
aaçço para betão armadoo para betão armadoaço para betão pré-esforçado
•Aço para betão armado
•Aço para betão pré-esforçado
•Aço para construção metálica
Perfis, chapas, etc.
REBAP
EC2
E LNEC
REAE
EC3
EN 10025
14
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
•Aço para construção metálicaPerfis, chapas, etc.Elementos de aço para estruturas de aço em
edifícios e obras análogas
REAE Regulamento de estruturas de aços para edifícios
EC3 Eurocódigo 3
EN 10025
Remete para NP 1729 (1981)PRODUTOS SIDERÚRGICOS Aços de construção de uso geral. Definição, classificação, características e
condições de recepção
36
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
Elementos de aço laminado a quente para estruturas de aço em edifícios e obras análogas:
Regulamento de Estruturas de Aço para Edifícios
Perfis e chapas
Rebites
ParafusosMetal de adição para soldadura
Disposições de projecto etc.
exemplos
15
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
Designação Tracção Dobragem (diâmetro dos mandris)
fsyk
(MPa) fsuk
(MPa) εxuk
(%) e≤ 3 (mm)
3 ≤ e≤ 63
(mm)
63≤ e≤ 100
(mm)
Fe 360 235 360 21-26% 0,5 e 1 e 1,5 e
Fe 430 275 430 18-22% 2 e 2,5 e 3 e
Fe 510 355 510 18-22% 2 e 2,5 e 3 e
aços laminados a quenteCARACTERÍSTICAS MECÂNICAS
Comprimento de referência inicial igual a 5 vezes a espessura (e)
REAE Regulamento de Estruturas de Aços para Edifícios
REAE Regulamento de estruturas de aços para edifícios
DesignaDesignaçção contem tensão de roturaão contem tensão de rotura
38
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
•Aço para construção metálicaPerfis, chapas, etc.Elementos de aço para estruturas de aço em
edifícios e obras análogas
REAE Regulamento de estruturas de aços para edifícios
EC3 Eurocódigo 3
NP EN 10025 1994
Remete para NP 1729 (1981)PRODUTOS SIDERÚRGICOS Aços de construção de uso geral. Definição, classificação, características e
condições de recepção
16
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
40
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
NP
EN 1
0125
199
4
Tensão de cedência
DesignaDesignaçção contem tensão de cedênciaão contem tensão de cedência
17
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
NP 4379 1999 Sistemas de designação dos aços. Símbolos adicionais para os nomes dos aços.
Aço
est
rutu
ral
S nnn …Tensão de cedência em MPa
42
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
EC3
Euro
códi
go3
18
43
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho
EC3
Euro
códi
go3
DesignaDesignaçção contem tensão de cedênciaão contem tensão de cedência
http://www.constructalia.com/pt
19
•Aço para betão armado
•Aço para betão pré-esforçado
•Aço para construção metálica
Perfis, chapas, etc.
REBAP
EC2
E LNEC
REAE
EC3
EN 10025
DesignaDesignaçção contem tensão de cedênciaão contem tensão de cedência
Só para aço b.a.
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