Aços Estruturais - Aços para construção Civil

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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