Concreto Protendido

Seminário de Materiais de Construção I - Arquitetura e Urbanismo

1. CAIO, CARLOS MENEZES & RAISSA – V07 CONCRETO PROTENDIDO

2. BREVE HISTÓRICO DO CONCRETO ATÉ A PROTENSÃO 1824: Surge na Inglaterra o cimento portland; que possibilitou novos materiais, como o concreto, no qual criou-se uma mistura de CP, Brita, Água e Areia); Meados do séc.XIX; Já existia a possibilidade de reforça o concreto por armaduras de aço 1855: Primeira fábrica de cimento Alemã; Lambot patenteou a técnica de concreto armado; 1867: Monier passa a fabricar peças de concreto , como vasos, tubos, lajes, pontes; 1877:Hyatt percebe o efeito de aderência do concreto com a armadura; 1886: Começam os primeiros ensaios de protensão no concreto, com P.H.Jackson; Final do séc.XIX; Surgem várias patentes de concreto protendido; “Perda de Protensão” Séc XX: Koenen e Morsch: Reconhecem as propriedades de perda de protensão; Percebe-se a necessidade do uso de cabos de alta tensão 1928: “Eugene Freyssinet” promove o primeiro estudo consistente sobre concreto protendido 1. INTRODUÇÃO

3. Eugene Freyssinet 1. INTRODUÇÃO

4. Concreto Armado x Concreto Protendido 1. INTRODUÇÃO O Concreto possui pouca resistência a Tração => Provocando Fissuras Em relação as Fissuras: São pouco estéticas; Produzem uma sensação de insegurança Permitem o acesso de ar e água junto às armaduras, reduzindo o grau de proteção das mesmas contra a oxidação (ferrugem)

5. Concreto Armado x Concreto Protendido 1. INTRODUÇÃO NECESSIDADE DO CONCRETO PROTENDIDO -Surge com a preocupação das fissuras nas estruturas de concreto cabos de aço previamente tracionados (“esticados”) Impede a tração do concreto Armadura Comum

6. Protensão : introduzir um estado prévio de tensões na estrutura a fim de melhorar sua resistência e deformabilidade . 2. CONCEITO

7. PROTENSÃO APLICADA AO CONCRETO Particularidades do Concreto: O concreto é um dos materiais de construção mais importantes. Seus ingredientes são disponíveis a baixo custo em todas as regiões habitadas na terra. O concreto tem boa resistência a compressão. O concreto tem pequena resistência a tração, da ordem de 10% de resistência à compressão. Além de pequena, é pouco confiável. De fato, quando não é bem executado sua retração pode provocar fissuras, que eliminam a resistência a tração do concreto, antes mesmo de atuar qualquer solicitação. . 2. CONCEITO

8. PROTENSÃO APLICADA AO CONCRETO Esforços: . 2. CONCEITO O concreto é um material de propriedades tão diferentes a compressão e a tração > Aplica-se uma compressão “prévia” afim de melhorar seu comportamento.

9. PROTENSÃO APLICADA AO CONCRETO 2. CONCEITO Deforma da viga ancoragem Placa de aço e porca Contra flecha Armadura de protensão Bainha (duto) Eixo neutro Viga Protendida

10. TÉCNICAS E MATERIAIS Aço de elevada resistência; Armadura de Protenção ; Armadura de Protensão x Passiva Cordoalhas; Bainhas; Ancoragem; Macaco Hidráulico; 3. CARACTERÍSTICAS

11. TIPOS DE APLICAÇÃO Pré-tração (Pré-Moldado) : cabos são tracionados antes da concretagem ; sequência construtiva: armaduras de aço são esticadas entre dois encontros, ficando ancoradas provisoriamente; • o concreto é lançado na forma; após o concreto atingir resistência suficiente, soltam-se as ancoragens dos encontros; a força de protensão é então transferida por aderência entre o concreto e o aço; 4. TIPOS

12. TIPOS DE APLICAÇÃO Pré-tração (Pré-Moldado): 4. TIPOS

13. TIPOS DE APLICAÇÃO Pós-tração ( Pré-Cast ): cabos são tracionados após a cura do concreto; sequência construtiva: concreto é moldado e deixado endurecer com bainhas ou cordoalhas posicionadas; cabos de aço são colocados no interior das bainhas; após o concreto atingir resistência suficiente os cabos são esticados pela extremidade, até atingirem o alongamento desejado; os cabos são ancorados nas faces. 4. TIPOS

14. TIPOS DE APLICAÇÃO Pós-tração ( Pré-Cast ): 4. TIPOS

15. SISTEMAS DE PROTENSÃO Concreto protendido com aderência inicial (Pré-Tracionado); Concreto protendido com aderência posterior (Pós-Tracionado); Concreto protendido sem aderência (Pós-Tracionado) 4.Tipos

16. ESTRUTURAS O concreto protendido é usado para o concreto moldado no local; para as pontes, grandes vigas, lajes, conchas, grandes reservatórios, pré moldados em geral; em auditórios de escolas e ginásios, devido às suas propriedades acústicas e sua capacidade de fornecer espaços longos e abertos; e também em pisos de estacionamento. 5. APLICAÇÕES

17. ESTRUTURAS 5. APLICAÇÕES

18. USO DA PROTENSÃO O sistema de protensão tem experimentado maior crescimento no domínio dos edifícios comerciais. Para prédios, tais como centros comerciais, o concreto protendido é uma escolha ideal porque fornece o comprimento do vão necessário para a flexibilidade e alteração da estrutura interna. 5. APLICAÇÕES

19. Aço – 250 a 500mpa , Concreto - 20 mpa a 50 mpa boa resistência a compressão e pequena resistência a tração 6. PROPRIEDADES FISICAS E MECANICAS

20. 6. PROPRIEDADES FISICAS E MECANICAS já atingiram vãos de 250 m 30 m ou 40 m

21. Faixas de resistência normalmente ultilizadas Concreto Armado: 15 MPa < fck < 20 MPa Concreto Protendido : 30 MPa < fck < 40 MPa 6. PROPRIEDADES FISICAS E MECANICAS

22. elevada resistência; mais econômicos ; 3x mais resistentes do que os empregados na construção; construção com concreto armado é proibido o uso de aços de alta resistência; NBR 7482 – fios de aço para concretos pretendidos NBR 7483 – cordoalhas de aço para concretos protendidos ; 6. PROPRIEDADES FISICAS E MECANICAS

23. VANTAGENS Reduz as tensões de tração provocadas pela flexão e pelos esforços cortantes; Reduz a incidência de fissuras. Reduz as quantidades necessárias de concreto e aço, devido ao emprego eficiente de materiais de maior resistência; Permite vencer vãos maiores que o concreto armado convencional; para o mesmo vão, permite reduzir a altura necessária da viga; Facilita o emprego generalizado de pré-moldagem, uma vez que a protensão elimina a fissuração durante o transporte das peças; Durante a operação da protensão , o concreto e o aço são submetidos a tensões em geral superiores às que poderão ocorrer na viga sujeita às cargas de serviço. A operação de protensão constitui, neste caso, uma espécie de prova de carga da viga. 7. CONSIDERAÇÕES FINAIS

24. DESVANTAGENS O concreto de maior resistência exige melhor controle de execução; Os aços de maior resistência exigem cuidados especiais de proteção contra a corrosão; A colocação de cabos de protensão deve ser feite com maior precisão de modo a garantir as posições admitidas nos cálculos. Como a força de protensão possui em geral um valor muito alto, um pequeno desvio do cabo da posição de projeto pode produzir esforços não previstos, levando ao comportamento inadequado da peça e até seu colapso; As operações de protensão exigem equipamento e pessoal especializado, com controle permanente dos esforços aplicados e dos alongamentos dos cabos; De um modo geral, as construções protendidas exigem atenção e controle superiores aos necessários para o concreto armado comum; 7. CONSIDERAÇÕES FINAIS

25. http://www.clubedoconcreto.com; http://www.ebah.com.br/content/ABAAABv4EAA/trabalho-concreto-protendido; Notas de Aulas, Concrecto Protendido – Prof. Dr. Paulo Sérgio dos Santos Basto UNESP; Concreto Protendido , Fundamentos Básicos – Gustavo de Souza Veríssimo e Kléos M Lenz César Jr. ; Concreto Protendido 1, Introdução – Walter Pfeil ; https://ecivilufes.wordpress.com/arquivos/optativas/concreto-protendido; 8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

26. OBRIGADO!!