Concreto Protendido: História, Conceitos e Aplicações - Aula 1

LIGA Núcleo 9 Concreto Protendido Aula 1 Profº Orlando Sodré Gomes e Profº Luiz Fernando Cerqueira Antiguidade edificações de pedra argila madeira couro fibras vegetais etc ROMANOS Cal hidráulica e cimento pozolânico vulcânico como aglomerante 1824 Cimento Portland 1855 Lambot construiu barco com argamassa de cimento reforçada com ferro 1861 Monier construiu vaso de flores de cimento com armadura de arame e várias peças ligadas ao contato com água caixas dágua com 180 m3 e ponte com 165 m de vão Hyatt pesquisador EUA primeiro a perceber a posição correta da armadura nas vigas fletidas região tracionada e dobrada nos apoios Hennebique engenheiro França 20000 obras das quais 1300 pontes criador do conceito de viga T e criou os estribos para absorver o cisalhamento 1886 Ways e Freytag adquiriram os direitos de Monier e fizeram ensaios e pesquisas 1902 Mörsch publicou uma descrição com bases científicas e fundamentadas do comportamento do concreto de ferro desenvolvendo a primeira teoria realista sobre o dimensionamento das peças 1920 Introduzida a expressão CONCRETO ARMADO Fim do século XIX primeiras experiências com o concreto protendido frustradas pelas grandes perdas nas forças de protensão provenientes de retração e fluência Freyssinet França 1928 utilização de arames trefilados de alta resistência para reduzir as perdas progressivas de protensão 1ª ponte protendida Dischinger 1936 cabos externos Freyssinet França 1929 e Magnel Bélgica 1940 fabricação de equipamentos e ancoragens e divulgação no mundo inteiro Brasil 1ª ponte em concreto protendido Rio de Janeiro 1949 projeto Freyssinet No seu surgimento o concreto protendido visava eliminar totalmente as tensões de tração protensão completa Hoje em dia a tendência é de se permitir alguma fissuração na peça como um concreto armado melhorado protensão parcial CONCRETO PROTENDIDO Conceito de PROTENSÃO CONCRETO PROTENDIDO Viga de Concreto Armado em Serviço CONCRETO PROTENDIDO Viga de Concreto Armado em Serviço CONCRETO PROTENDIDO Viga de Concreto Armado em Serviço CONCRETO PROTENDIDO Viga de Concreto Armado em Serviço CONCRETO PROTENDIDO Viga de Concreto Armado em Serviço CONCRETO PROTENDIDO Importância da PROTENSÃO no Concreto A020501 m² I bh³12 0205³12 208310³ m⁴ Wsup Iysup 208310³ 025 83310³ m³ Winf Iyinf 208310³ 025 83310³ m³ M 2226²8 100 kNm σsup MysupI MWsup 10083310³ 12000 kNm² 12 MPa σinf MyinfI MWinf 10083310³ 12000 kNm² 12 MPa CONCRETO PROTENDIDO EXERCÍCIO 2 Aplicando uma PROTENSÃO CENTRADA no CG da seção de 1200 kN têmse CONCRETO PROTENDIDO EXERCÍCIO 2 Somandose as tensões provenientes das cargas externas e as tensões devido à protensão CONCRETO PROTENDIDO EXERCÍCIO 2 Deslocando a força para a face inferior aplicase a protensão excêntrica a seguir CONCRETO PROTENDIDO EXERCÍCIO 2 Somandose as tensões provenientes das cargas externas e a s tensões devido à protensão CONCRETO PROTENDIDO EXERCÍCIO 2 A PROTENSÃO utilizada foi excessiva já que na face inferior não só se eliminou a tração como também apareceu uma compressão adicional Desta forma obtêmse a PROTENSÃO EXCÊNTRICA correta CONCRETO PROTENDIDO EXERCÍCIO 2 Concluindo Notase que a PROTENSÃO EXCÊNTRICA é mais eficiente que a CENTRADA Conseguindose anular a tração inferior com uma força de 429 kN Além disso a tensão de compressão da face superior sofreu uma redução substancial CONCRETO PROTENDIDO Perfil Usual dos Cabos de Protensão CONCRETO PROTENDIDO Vantagens do Concreto Protendido CONCRETO PROTENDIDO Vantagens do Concreto Protendido No concreto protendido se utilizam concretos com resistências 2 a 3 vezes maiores que no concreto armado os aços possuem resistência 4 a 5 vezes maiores O aumento na resistência global da peça é muito maior que o conseqüente aumento no custo O concreto protendido é vantajoso Edificações com vãos a partir de 8 metros para lajes sem vigas Pontes em viga com vãos maiores que 25 metros Armaduras ativas protendidas são constituídas pelos cabos de aço préesticados e ancorados nas extremidades Armaduras passivas ou frouxas são constituídas pelas barras de aço usuais de concreto armado utilizadas nas seguintes posições armaduras longitudinais para melhorar o comportamento da viga e controlar a fissuração armaduras transversais estribos resistir aos esforços de cisalhamento modelo de treliça Armaduras locais fretagem nos pontos de ancoragem das armaduras ativas destinamse a evitar a ruptura local do concreto Armaduras regionais introdução de tensões visam garantir o espalhamento das tensões para a seção integral da viga CONCRETO PROTENDIDO Aplicações do Concreto Protendido CONCRETO PROTENDIDO Aplicações do Concreto Protendido CONCRETO PROTENDIDO Aplicações do Concreto Protendido CONCRETO PROTENDIDO Aplicações do Concreto Protendido CONCRETO PROTENDIDO Aplicações do Concreto Protendido CONCRETO PROTENDIDO Aplicações do Concreto Protendido