barras e fios de aço para armaduras de concreto

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Barras e fios de aço para Barras e fios de aço para 
armaduras de concretoarmaduras de concreto
?? Regida pela NBR 7480/96Regida pela NBR 7480/96
?? AAçços para concretoos para concreto
•• Elevado comportamento mecânicoElevado comportamento mecânico
–– Teor de carbono entre 0,08 e 0,5%Teor de carbono entre 0,08 e 0,5%
•• DenominaDenominaççãoão
–– Barras Barras →→ φφ ≥≥ 5 mm obtidos exclusivamente 5 mm obtidos exclusivamente 
por laminapor laminaçção ão àà quentequente
–– Fios Fios →→ φφ ≤≤ 10 mm ou inferior obtidos por 10 mm ou inferior obtidos por 
trefilatrefilaççãoão
•• ClassificaClassificaççãoão
–– CA CA →→ concreto armadoconcreto armado
–– Resistência de escoamento (MPa)Resistência de escoamento (MPa)
Categor ia 
CA-25 CA-50 CA-60 
Limite de escoamen to
kgf/mm2 (MPa) 
25 (250) 50 (500) 60 (600) 
 
BarrasBarras FiosFios
•• AAçços laminados a quenteos laminados a quente
–– Escoamento definidoEscoamento definido
•• Apresentam patamar no diagrama tensãoApresentam patamar no diagrama tensão--
deformadeformaççãoão
–– CaracterCaracteríísticassticas
•• ComposiComposiçção quão quíímica adequadamica adequada
•• AdiAdiçção de Mn, Si e Crão de Mn, Si e Cr
–– Não perdem suas propriedades Não perdem suas propriedades 
mecânicas quando aquecidos (1100mecânicas quando aquecidos (1100ººC C 
a 1200a 1200ººC)C)
•• Podem ser soldados com eletrodos Podem ser soldados com eletrodos 
comunscomuns
–– ClassificaClassificaçção ão 
•• CACA--25 25 →→ barras lisasbarras lisas
•• CACA--50 50 →→ barras nervuradasbarras nervuradas
–– Processo de fabricaProcesso de fabricaççãoão
LingotamentoLingotamento contrcontríínuonuo
Panela
Distribuidor
Lingoteira
Caçamba de
emergência
Câmara de
refrigeração
Rolo extrator
Tesoura
Tarugo
Leito de 
resfriamento
Fluxo de produFluxo de produçção da laminaão da laminaççãoão
Forno de reaquecimento
Cadeira de desbaste Intermediária Acabamento
Leito de
resfriamentoCorte finalPesagem/
embalagem
Produto acabado
BobinadeiraRolo
–– Processo de fabricaProcesso de fabricaççãoão
Esquema de laminaEsquema de laminaççãoãoCilindros
Vista lateral Vista de frente
•• Trem Trem desbastadordesbastador
–– ReduReduçção de seão de seççãoão
–– Aumento de comprimentoAumento de comprimento
•• Trem preparadorTrem preparador
–– ConfiguraConfiguraçção da barraão da barra
•• Trem acabadorTrem acabador
–– Forma final da barra laminadaForma final da barra laminada
–– Recebe a marcaRecebe a marcaçção das nervurasão das nervuras
–– GravaGravaçções da bitola nominalões da bitola nominal
–– CA 50CA 50
•• Baixos teores de C e Baixos teores de C e Mn
–– RefrigeraRefrigeraçção controladaão controlada
Mn
Processo de resfriamento controlado
Água
–– Diagrama tensãoDiagrama tensão--deformadeformaçção ão 
σσ11
σσ22 AA
εε
σσ
CC
BB
00
EE
–– ElementosElementos
•• 0 0 -- A A →→ fase elfase eláástica stica 
–– Tensões diretamente proporcionais Tensões diretamente proporcionais ààs s 
deformadeformaçções (Lei de ões (Lei de HookeHooke) ) 
–– Ponto A Ponto A →→ limite ellimite eláásticostico
•• A A -- E E →→ patamar de escoamentopatamar de escoamento
–– Elevadas deformaElevadas deformaççõesões
–– Sem aumento de tensõesSem aumento de tensões
–– DeformaDeformaçções permanentesões permanentes
–– σσ22 →→ tensão de escoamentotensão de escoamento
•• B B →→ limite de resistêncialimite de resistência
–– ReduReduçção de seão de seçção do aão do açço (o (estricestricççãoão))
•• C C →→ ruptura do aruptura do açço por trao por traççãoão
–– Tensão de ruptura < tensão mTensão de ruptura < tensão mááxima (xima (σσ11))
LL00
AA00
FFtt FFtt
•• Encruados a frioEncruados a frio
–– AAçços os trefiladostrefilados
–– ClassificaClassificaççãoão
•• CACA--6060
–– Mais sensMais sensííveis veis àà corrosão e corrosão e àà
temperaturatemperatura
–– AAçços encruados por traos encruados por traççãoão
•• Passagem forPassagem forççada a frio por um orifada a frio por um orifíício de cio de 
diâmetro inferior diâmetro inferior àà barrabarra
•• Aumento de resistênciaAumento de resistência
•• Fios finos de elevada resistência Fios finos de elevada resistência 
–– LisosLisos
–– Riscos na superfRiscos na superfííciecie
•• ProduProduçção das telas soldadasão das telas soldadas
–– Processo de fabricaProcesso de fabricaççãoão
Esquema de Esquema de trefilatrefilaççãoão
•• MatMatéériaria--prima prima →→ fiofio--mmááquina em rolo quina em rolo 
obtido por laminaobtido por laminaçção ão àà quentequente
–– Liso e baixo teor de CLiso e baixo teor de C
•• Puxado (esforPuxado (esforçço de trao de traçção)ão)
–– ReduReduçção de seão de seçção (20%)ão (20%)
–– 2 ou mais fieiras2 ou mais fieiras
–– Diagrama tensãoDiagrama tensão--deformadeformaççãoão
LL00
AA00
FFtt FFtt
σσ
σσ11
BB
εε
CC
00
AA
0,2%0,2%
DD
σσ22
0,5%0,5%
–– Ausência de patamar de escoamentoAusência de patamar de escoamento
–– ElementosElementos
•• 0 0 -- A A →→ fase elfase eláástica stica 
–– Tensões diretamente proporcionais Tensões diretamente proporcionais ààs s 
deformadeformaçções (Lei de ões (Lei de HookeHooke) ) 
–– Ponto A Ponto A →→ limite ellimite eláásticostico
•• B B →→ limite de escoamento convencional (limite de escoamento convencional (σσ22))
–– Corresponde Corresponde àà uma deformauma deformaçção parcial igual a ão parcial igual a 
0,2% ou deforma0,2% ou deformaçção total igual a 0,5% (menor ão total igual a 0,5% (menor 
dos 2 valores)dos 2 valores)
•• C C →→ limite de resistêncialimite de resistência
–– ReduReduçção de seão de seçção do aão do açço (o (estricestricççãoão))
•• D D →→ ruptura do aruptura do açço por trao por traççãoão
–– Tensão de ruptura < tensão mTensão de ruptura < tensão mááxima (xima (σσ11))
•• ComparaComparaçção entre os diagramas tensãoão entre os diagramas tensão--
deformadeformaççãoão
Te
ns
ão
Te
ns
ão
DeformaDeformaççãoão
Laminados Laminados àà quente (recozidos)quente (recozidos)
Encruados a frioEncruados a frio
?? Principais propriedades analisadasPrincipais propriedades analisadas
•• Massa linearMassa linear
–– Massa por metro de comprimentoMassa por metro de comprimento
–– Massa linear (kg/m) = Massa linear (kg/m) = áárea da serea da seçção nominal ão nominal 
(m(m22) x 7850 kg/m) x 7850 kg/m33
–– VerificaVerificaççãoão
•• Pesagem de uma barra de 1 m de Pesagem de uma barra de 1 m de 
comprimentocomprimento
•• Tolerâncias para barrasTolerâncias para barras
–– 6% para 6% para φφ ≥≥ 10 mm10 mm
–– 10% para 10% para φφ ≤≤ 10 mm10 mm
•• Tolerâncias para fiosTolerâncias para fios
–– 6%6%
•• DiâmetrosDiâmetros
–– ConsideraConsideraçções importantesões importantes
•• Massa das barras Massa das barras →→ peso de armadura peso de armadura →→
ororççamentoamento
•• Facilidade de substituiFacilidade de substituiçção e combinaão e combinaçção entre ão entre 
bitolasbitolas
•• Propriedades mecânicasPropriedades mecânicas
–– Limite de escoamento Limite de escoamento →→ carga de trabalho carga de trabalho 
que a carga de trabalho deve suportarque a carga de trabalho deve suportar
•• DeformaDeformaçções permanentes no materialões permanentes no material
Garras da máquina de tração
Corpo-de-prova rompido
Garras da máquina de tração
•• AlongamentoAlongamento
–– Determinado no ensaio de traDeterminado no ensaio de traççãoão
–– DiferenDiferençça entre um comprimento marcado no a entre um comprimento marcado no 
corpocorpo--dede--prova antes do ensaio (Lprova antes do ensaio (L00) e o ) e o 
comprimento final (comprimento final (LLff))
•• LL00 = 10 x diâmetro nominal= 10 x diâmetro nominal
Corpos-de-prova antes
da aplicação da carga
L0
Lf
Corpos-de-prova 
depois da atuação 
da carga e ruptura
100(%)
0
0 x
LLL
oAlongament f
−=
•• Dobramento (NBR 6153)Dobramento (NBR 6153)
–– Material dobrado em um pino a 180Material dobrado em um pino a 180oo
–– AprovaAprovaççãoão
•• Sem quebra ou fissura na Sem quebra ou fissura na áárea rea tracionadatracionada
Esquema de Dobramento em LaboratEsquema de Dobramento em Laboratóóriorio
•• Ensaio de fissuraEnsaio de fissuraçção do concreto (NBR ão do concreto (NBR 
7477)7477)
–– Coeficiente de conformaCoeficiente de conformaçção superficial (ão superficial (ηη))
–– Avalia a aderência entre a barra e a armadura Avalia a aderência entre a barra e a armadura 
pelo espapelo espaççamento entre fissurasamento entre fissuras
•• Transferência de tensões entre barra e o Transferência de tensões entre barra e o 
concretoconcreto
–– Pouco utilizado na prPouco utilizado na prááticatica
–– CorpoCorpo--dede--provaprova
?? BarrasBarras
•• Segmentos retos com comprimento de 11 Segmentos retos com comprimento de 11 
mm
–– Tolerância = 9%Tolerância = 9%
?? FiosFios
•• Elementos de diâmetro < 10 mmElementos de diâmetro < 10 mm
•• Fornecimento Fornecimento →→ rolos de grande rolos de grande 
comprimentocomprimento
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