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Filipe Henrique Andrade Silva Charles Henrique Xavier Filipe de Menezes Torres Darlan Vale Bayão UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO ESCOLA DE MINAS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA METALÚRGICA E DE MATERIAIS METALURGIA GERAL II - MET148 Aços estruturais são todos os aços que, devido à sua resistência, ductilidade e outras propriedades, são adequados para a utilização em elementos da construção sujeitos a carregamento. 1779 : Ponte sobre o rio Severn em Coaldbrake (Inglaterra) Edifícios: Palácio de Cristal (1851) Aço plano: usado na indústria automotiva, linha branca (fogões, geladeiras), e indústria naval; Aço longo: Usado na CONSTRUÇÃO CIVIL (vergalhões, treliças), e na indústria do petróleo (perfuração de poços). • elevada tensão de escoamento • elevada tenacidade • boa soldabilidade • homogeneidade microestrutural • susceptibilidade de corte por chama sem endurecimento • boa trabalhabilidade em operações tais como corte, furos e dobramento, sem que se originem fissuras ou outros defeitos. • Maior área útil; • Flexibilidade; • Compatibilidade com outros materiais ; • Menor prazo de execução; • Alívio de carga nas fundações; • Precisão construtiva. Tipo Limite de Escoamento Mínimo, MPa Aço carbono de média resistência 195 a 259 Aço de alta resistência e baixa liga 290 a 345 Aços ligados tratados termicamente 630 a 700 • São classificados conforme a tensão de escoamento mínima: • Dentre os aços estruturais existentes atualmente, o mais utilizado e conhecido é o ASTM A36, que é classificado como um aço carbono de média resistência mecânica. • Entretanto, a tendência moderna no sentido de se utilizar estruturas cada vez maiores tem levado os engenheiros, projetistas e construtores a utilizar aços de maior resistência, os chamados aços de alta resistência e baixa liga, de modo a evitar estruturas cada vez mais pesadas. • Aços carbono : A36/A36M, A53/A53M, A500, A501, A529/A529M • Aços de alta resistência e baixa liga:A 441, A572/A572M, A618 • Aços de alta resistência e baixa liga resistentes à corrosão: A242/A242M, A588/A588M • Barras e vergalhões: A36/A36M, A529/A529M, A572/A572M, A615/A615M, A616, A617, A706/A706M, A709/A709M • Aumenta a resistência mecânica (permitindo um acréscimo da carga unitária da estrutura ou tornando possível uma diminuição proporcional da seção); • Melhora a resistência à corrosão atmosférica; • Melhora a resistência ao choque e o limite de fadiga; • Eleva a relação do limite de escoamento para o limite de resistência à tração, sem perda apreciável da ductilidade. • Entraram no mercado em 1932; • Vagões de carga; • 0,25% a 0,40% de cobre • Resistentes à corrosão Tabela 1: Comparativo de composição química e propriedades mecânicas de aços ASTM. Elemento Químico ASTM A36 (perfis) ASTM A572 (Grau 50) ASTM A588 (Grau B) ASTM A242 (Chapas) % C máx. 0,26 0,23 0,20 0,15 % Mn ... (1) 1,35 máx. 0,75-1,35 1,00 máx. % P máx. 0,04 0,04 0,04 0,15 % S máx. 0,05 0,05 0,05 0,05 % Si 0,40 0,40 máx.3 0,15-0,50 ... % Ni ... ... 0,50 máx. ... % Cr ... ... 0,40-0,70 ... % Mo ... ... ... ... % Cu 0,202 ... 0,20-0,40 0,20 mín. % V ... ... 0,01-0,10 ... (% Nb + %V) ... 0,02-0,15 ... ... Limite de escoamento (MPa) 250 mín. 345 mín. 345 mín. 345 mín. Limite de resistência (MPa) 400-550 450 mín. 485 mín. 480 mín. Alongamento Após ruptura, % (lo = 200mm) 20 mín. 18 mín. 18 mín. 18 mín. . São frequentemente utilizadas nas construções dos países do primeiro mundo, em função da alta eficiência estrutural destas seções, ou mesmo quando uma expressão arquitetônica é requerida. São as mais indicadas para resistir de maneira econômica a altas solicitações de cargas axiais, torção e efeitos combinados. Propiciam maiores vãos livres com significativa redução do número de pilares, possibilitando amplas garagens e maior área líquida, fatores determinantes para uma boa comercialização. Facilitam, principalmente no caso de colunas, o uso de estruturas mistas (tubos preenchidos com concreto), com os consequentes ganhos advindos da adoção desta tecnologia. Menor área superficial. • fundações de aço vencem grandes profundidades para transmissão das cargas, já as de concreto não conseguem vencer grandes profundidades. • Tecnologia do concreto reforçado com fibras de aço: Existem vários tipos de fibras que podem reforçar o concreto, mas o aço se destaca por apresentar melhorias muito significativas em propriedades mecanicas, limitação da propagação de trincas, etc. Curvas tensão-deformação para concreto simples e diferentes dosagens de fibras de aço. Centro Brasileiro da Construção em Aço – CBCA - www.cbca-iabr.org.br Instituto Aço Brasil – IBS – www.ibs.org.br Gerdau - www.gerdau.com.br Revista Concreto – AnoXXXVI – Nº50 – Abr- Mai-Jun 2008 Metalica – www.metalica.com.br http://www.cbca- iabr.org.br/upfiles/fckeditor/file/Congresso- ABM-Palestra-Patricia-Santana-V&M.pdf
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