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ESTRUTURAS DE AÇO BREVE HISTÓRICO • Produção do Ferro • Conformação do ferro • Utilização do ferro • A Escola de Chicago • A Escola Europeia: França, Bélgica e Suíça • A Indústria Siderúrgica no Brasil Produção do Ferro • 1720 – Obtenção de ferro por fundição com coque e início da produção de ferro de primeira fusão em grandes massas. • 1784 – Aperfeiçoamento dos fornos para converter ferro de primeira fusão em ferro forjável. • 1864 – Introdução do forno Siemens-Martin para produção de aço. Obtenção de ferro por fundição com coque forno Siemens- Martin Conformação do aço • Meados do Séc. XVIII – Laminação de chapas de aço. • 1830 – Laminação dos primeiros trilhos de trem. • 1854 – Laminação dos primeiros perfis I sendo feita a primeira normalização de um material utilizado na construção civil. Utilização do ferro/aço Construção Civil • 1779 - Ponte Coalbrookdale, na Inglaterra, com vão de 30m • Começo do Séc.XIX – Utilização de cabos em pontes. • 1801 – Primeiro edifício industrial em ferro em Manchester. • 1850 – Alcançou-se 300m de vão com ponte a cabo. • 1851 – Início da utilização do ferro em grandes coberturas (naves); Palácio de Cristal em Londres,projetado por Joseph Paxton. • 1852 – Estações ferroviárias de Paddington (Londres). 1875 – Palácio de Cristal (Petrópolis) 1901 – Estação da Luz (São Paulo); 1911 - Viaduto do Chá Vantagens do aço estrutural • 1. Fabricação de estruturas com precisão milimétrica = qualidade; • 2. Garantia de dimensões e propriedades dos materiais; • 3. Material resistente a vibração e choques; • 4. Execução de obras mais rápidas e limpas; • 5. Possibilidade de desmontar a estrutura; • 6. Alta resistência estrutural, com execução de estruturas leves para vencer grandes vãos; • 7. Reaproveitamento ou reciclagem dos materiais. Desvantagens do aço estrutural • 1. Limitação de execução em fábrica (problemas de transporte) Desvantagens do aço estrutural • 2. Necessidade de tratamento das superfícies contra oxidação; • 3. Necessidade de mão de obra e equipamentos especializados para fabricação e montagem; • 4. Limitação no fornecimento de perfis estruturais. Aplicações Gerais das Estruturas Metálicas: • • Telhados • • Edifícios Industriais, Residenciais e Comerciais • • Residências • • Hangares • • Pontes e Viadutos • • Pontes Rolantes e Equipamentos de Transporte (Esteiras) • • Reservatórios • • Torres • • Guindastes • • Postes • • Passarelas • • Indústria Naval • • Escadas • • Mezaninos • • Silos • • Helipontos AÇO ESTRUTURAL Classificação segundo composição química: • 1. AÇO CARBONO • 2. AÇO DE BAIXA LIGA AÇO CARBONO • Baixo carbono C < 0,29% • Médio carbono 0,30% < C < 0,59% • Alto carbono 0,60% < C < 2% • Ferro Fundido 2% < C < 6% AÇOS DE BAIXA LIGA • Adição de elementos liga: • Cromo, cobre, manganês, molibdênio, níquel, fósforo, vanádio, zircônio. Melhoram propriedades mecânicas, principalmente para aços de baixo carbono. Ensaios Mecânicos • TRAÇÃO • CISALHAMENTO SIMPLES Tensões e Deformações Padronização ABNT NBR 8800:2008 propriedades mecânicas dos aços PROPRIEDADES DOS AÇOS • Constantes físicas: • Módulo de elasticidade E = 200.000 MPa • Coef. De dilatação térmica B = 12 . 10-6 /ºC • Massa Específica = 7850 kg/m³ PROPRIEDADES DOS AÇOS • Dutilidade X Fragilidade; • Dureza (Brinnel, Shore, Rockewell, Vickers) • Efeitos de Temperatura Elevada; • Fadiga; • Corrosão. Produtos Siderúrgicos Perfis, barras e chapas Produtos Metalúrgicos chapas dobradas ou soldadas Sistemas Estruturais em Aço • Treliças
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