Aula 04 Comparação com o Concreto Protendido

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ENGENHARIA CIVIL – ENGCI-06NA 
 
ESTRUTURAS DE CONCRETO 
 
Prof. Plutarco Rojas Jaramillo Filho Data: 2015/1 
 
CAPÍTULO 01 – AULA 04 
COMPARAÇÃO COM O CONCRETO 
PROTENDIDO 
 
NBR 6118/2014 – Item XXX pag. XX 
 
 
1. CONCEITO: 
 
MATERIAL ESTRUTURAL CONSTITUÍDO PELA ASSOCIAÇÃO DO 
CONCRETO SIMPLES COM UMA ARMADURA ATIVA, RESISTINDO 
SOLIDARIAMENTE AOS ESFORÇOS A QUE A PEÇA ESTIVER 
SUBMETIDA. 
 
Diferença do concreto armado → ARMADURA ATIVA. 
 
Nas peças de concreto protendido, a armadura, constituída por CABOS ou 
CORDOALHAS, é submetida a uma força de tração, aplicada por meio de 
macacos hidráulicos, antes de ser aplicado o carregamento previsto. 
 
Os cabos ou cordoalhas se mantém tracionados por que são ancorados na 
estrutura de concreto simples por meio de “sistemas de ancoragem”. A 
estrutura de concreto simples sofre tensões de compressão, chamadas de 
“protensão” ou “pré-tensão”. 
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2. ESFORÇOS: 
 
 
Figura 1. Efeito da protensão de uma viga de seção retangular com cabo axial. 
 
Comentários sobre a figura 1: 
 
1. A figura mostra um esquema simples de protensão, em uma viga de 
seção retangular, com um cabo de protensão ou cordoalha, coincidente 
com o eixo da peça (CG – centro de gravidade ou baricentro). 
 
2. A figura (a) mostra uma força axial de protensão (P) ser aplicada à viga, 
ainda sem carregamento. 
 
3. A figura (b) mostra a viga após a retirada dos macacos hidráulicos. Fica 
induzida na peça uma força de compressão (P), por meio do “sistema 
de ancoragem”. 
 
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4. O esquema de tensões da figura (b) é uniforme, porque a ancoragem é 
axial. 
 
5. Após a peça ser submetida à carga prevista (carga uniformemente 
distribuída), vai ocorrer a superposição de tensões em virtude da 
protensão. A tensão de protensão (uniforme) será superposta às 
tensões de tração e compressão (inclinada) do concreto simples. 
 
6. O diagrama de tensões superpostas mostra: redução nas tensões de 
tração (fibras inferiores); aumento nas tensões de compressão (fibras 
superiores). 
 
7. Se, nas fibras inferiores, após a superposição, as tensões forem 
NULAS (σ = 0) ou se tornarem de COMPRESSÃO (σC > 0), diz-se que 
a protensão é COMPLETA. 
 
8. Se, nas fibras inferiores, após a superposição, as tensões de TRAÇÃO 
ainda forem residuais (σT > 0), então diz-se que a protensão é 
PARCIAL. 
 
9. A eficiência do processo de protensão aumenta a medida que os cabos 
são posicionados excentricamente em relação à LINHA NEUTRA. 
 
 
 
 
 
 
 
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10. ADERÊNCIA: 
 
Existem diferentes “Métodos de Protensão”, em função de como e quando 
se realiza a aderência entre a armadura ativa e o concreto. 
 
O concreto protendido pode ser do tipo com ADERÊNCIA INICIAL. Ocorre 
quando o concreto é lançado nas fôrmas, geralmente metálicas, com os 
cabos/cordoalhas JÁ TRACIONADOS. 
 
O concreto protendido pode ser do tipo com ADERÊNCIA POSTERIOR. 
Antes da concretagem, posicionam-se no interior das fôrmas as BAINHAS 
metálicas ou de plástico, por onde serão posteriormente introduzidos os 
cabos/cordoalhas, ainda sem protensão. A aderência será garantida pela 
injeção de cimento nas bainhas, posteriormente. 
 
O concreto protendido pode ser do tipo que utiliza cordoalhas préviamente 
ENGRAXADAS, embutidas em tubos plásticos, SEM ADERÊNCIA entre 
cabos de protensão e concreto. Neste caso, a transmissão dos esforços é 
feita exclusivamente por meio dos dispositivos de ancoragem, nas 
extremidades das peças. 
 
Este sistema é muito utilizado em lajes protendidas em função da 
simplicidade de execução, menor peso dos macacos hidráulicos, dispensa 
da injeção de nata de cimento. 
 
Vale ressaltar que mesmo o concreto protendido necessita de 
ARMADURA PASSIVA, com barras convencionais, para garantir uma 
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resistência mínima à estrutura e para melhorar a distribuição de tensões 
nas regiões da ancoragem. 
 
O concreto protendido é viável em: 
 Estruturas de maiores vãos livres; 
 Estruturas com cargas muito elevadas; 
 Demanda maiores custos de projeto e de execução. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
.prjf.fev/2015.