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INTRODUÇÃO AO CONCRETO ARMADO
DISCIPLINA: ESTRUTURAS DE CONCRETO I
CÓDIGO: PEF 2303
São Paulo, fevereiro de 2014
UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE ESTRUTURAS E GEOTÉCNICA
Prof. Dr. Claudius Barbosa
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Introdução
� Concreto armado: material estrutural mais recente que o aço, a madeira, a alvenaria;
� Surgimento em meados do século XIX e início da difusão no início do século XX
D. MARIA II (1841)TORRE EIFFEL (1889)
EDIFÍCIO MONADNOCK (1891)
� Monier (década de 1860): patente para vasos, placas, tubos e vigas de concreto armado
� Ward (1873): construção de uma casa de CA em Nova Iorque
� Mörsh (1900): desenvolve teoria com base em diversos ensaios
� “Instruções provisórias para preparação, execução e ensaio de construções de concreto armado”
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Introdução
CONCRETO SIMPLES
Associação do concreto com material de boa resistência à tração e que seja mais
deformável: CONCRETO ARMADO
Kim
ura
, A
. E
. (2
00
7)
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Introdução
Concreto armado: associação entre o concreto simples e o aço
(CONCRETO + AÇO + ADERÊNCIA)
� O concreto protegerá o aço contra a oxidação e altas temperaturas
� O concreto e o aço possuem coeficientes de dilatação térmica próximos
PONTOS POSITIVOS
� Boa resistência à maioria das solicitações
� Pode ser moldado em diversas formas
� Material durável e resistente ao fogo
PONTOS NEGATIVOS
� Peso próprio elevado
� Produção necessita de formas e escoramento
� Baixa proteção térmica
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Introdução
MATERIAL ESTRUTURAL MAIS EMPREGADOEM EDIFICAÇÕES COMERCIAIS E RESIDENCIAIS
IMPORTÂNCIA PARA O ENGENHEIRO DE PROJETO
E DE CONSTRUÇÕES
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Normas técnicas – projeto e execução
� NBR 8681 (2003): Ações e segurança nas estruturas – Procedimento
� NBR 6120 (1980): Cargas para o cálculo de estruturas de edificações
� NBR 6118 (2003): Projeto de estruturas de concreto – Procedimento
� NBR 14931 (2003): Execução de estruturas de concreto – Procedimento
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Concreto
� NBR 8953 (1992)
� Classe C20 ou superior: concreto com armadura passiva
� Classe C15: elementos de fundação
� Massa específica:
3CA
3c
kg/m 2500
kg/m 2400
=
=
ρ
ρ
� Resistência do concreto à compressão (fcj,28)
� Resistência característica do concreto à compressão (fck) (dispersão)
� Resistência do concreto à tração direta (fct,m)
2/3ckmct, f 0,3 f =
mct,infctk, f 0,7 f =
mct,supctk, f 1,3 f =
MPa) (em
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Concreto
� Módulo de elasticidade:
� Coeficiente de Poisson:
1/2
ckci f 5600E ⋅= cics E 85,0E ⋅=
� Módulo de elasticidade transversal:
2,0=ν
csc E4,0G ⋅=
� Resistência de cálculo do concreto: c
ckcd
γ
ff =
ELU : 1,4
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Aço
� NBR 7480 (1996): barras e fios de aço
� Valor característico da resistência de escoamento: CA-25, CA-50, CA-60
� Massa específica do aço
� Módulo de elasticidade
� Coeficiente de dilatação térmica
kg/m³ 7850s =ρ
� Coeficiente de dilatação térmica
C/ αo
s510−
=
GPa 210Es =