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Estruturas de Concreto Armado I -Apostila de UFBA

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situação. 
 
Estruturas de Concreto Armado I – ENG 118 
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Tipo de construção e estaticidade da estrutura 
As estruturas hiperestáticas são mais aconselháveis para o caso de contato com altas 
temperaturas, pois, nesse caso, a ação das deformações impostas pelo aumento da temperatura 
tende a provocar redistribuições de esforços, utilizando reservas de resistência capazes de 
aumentar a segurança da estrutura ao incêndio. 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 6118 (2004) – Projeto de 
estruturas de concreto – Procedimento. Rio de Janeiro, 2004. 
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 7480 (1996) – Barras e fios de 
aço destinados a armaduras para concreto armado – Especificação. Rio de Janeiro, 
1996. 
CEB-FIP – Comité Euro-International du Béton. CEB-FIP Model Code 1990. Bulletin 
d’Information, no 203-205, 1993. 
FERGUSON, P. M.; BREEN, J. E.; JIRSA, J. O. – Reinforced concrete fundamentals. John 
Wiley & Sons, 1988. 
MEHTA, P. K.; MONTEIRO, P. J. M. – Concreto: estrutura, propriedades e materiais. 
São Paulo: PINI, 1994. 
SÜSSEKIND, J. C. – Curso de concreto (concreto armado). Vol. 1, 2a ed., Ed. Globo, Rio 
de Janeiro, 1981. 
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR 
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 6118 (1978) – Projeto e execução 
de obras de concreto armado. Rio de Janeiro, 1978. 
ACI – American Concrete Institute. ACI-318 R-02 – Building code requirements for 
reinforced concrete and commentary. Detroit, 2002. 
Fib – Fédération Internationale du Béton. Structural concrete: textbook on behaviour, 
design and performance. Vols. I e II. Sprint-Druck, Suíça, 1999. 
FUSCO, P. B. – Técnica de armar as estruturas de concreto. São Paulo, PINI, 1995. 
GIONGO, J. S.; TOTTI Jr., F. – Concreto armado: resistência de elementos fletidos 
submetidos à força cortante. São Carlos, EESC-USP, 1994. 
MACGREGOR, J. G. – Reinforced concrete: mechanics and design. Englewood Cliffs, 
New Jersey, Prentice-Hall, 1988. 
PINHEIRO, L. M.; GIONGO, J. S. – Concreto armado: propriedades dos materiais. 
EESC-USP, 1986. 
 
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3. AÇÕES E SOLICITAÇÕES 
3.1. INTRODUÇÃO: 
Segundo a NBR 8681 (2004), ações são as causas que provocam aparecimento de esforços ou 
deformações nas estruturas, devendo ser consideradas no dimensionamento das mesmas. 
Como resultado da aplicação dessas cargas externas, surgem nas estruturas, os esforços 
solicitantes, que são os esforços causados pelas ações, como os esforços normais e cortantes, e 
os momentos fletores e torsores, como está representado na Figura 3.1. 
 
 
 
 
F = Forças ativas 
R = Forças reativas 
Figura 3.1 – Esforços ativos e reativos em uma estrutura qualquer. 
Para resistir aos esforços solicitantes (S), que são provocados pelas forças ou deformações, 
são utilizados os esforços resistentes (R), que dependem do dimensionamento da estrutura,que 
é função das características dos elementos e dos materiais empregados. Para garantir a 
segurança das estruturas, os esforços resistentes devem ser sempre maiores ou, em último 
caso, iguais aos esforços solicitantes, ou seja, devemos garantir, sempre, que: R ³ S. 
3.2. AÇÕES A CONSIDERAR EM UMA ESTRUTURA 
3.2.1. Ações diretas 
São as forças efetivamente aplicadas à estrutura ao longo do tempo, seja pela aplicação direta 
da carga (forças ativas), ou pelas reações de apoio das peças (forças reativas). As ações diretas 
podem ser classificadas de acordo com a sua atuação ao longo do tempo: 
a) Ações permanentes (g) : são aquelas que ocorrem nas estruturas com valores constantes ou 
de pequena variação em torno de sua média, durante praticamente toda a vida da 
construção, resultante do peso próprio dos elementos da construção, do peso dos 
equipamentos fixos e dos empuxos devidos ao peso próprio de terras não removíveis e de 
outras ações permanentes sobre elas aplicadas. Na Tabela I (Anexo A), encontramos os 
 
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pesos específicos dos materiais mais comumente utilizados em construção e na Tabela II 
as ações permanentes de alguns elementos construtivos; 
b) Ações variáveis (q): são as ações de uso da construção, bem como os efeitos, tais como 
forças de frenagem, de impacto e centrífugas, os efeitos do vento, do atrito nos aparelhos 
de apoio e, em geral, as pressões hidrostáticas e hidrodinâmicas. Elas ocorrem nas 
estruturas com valores que apresentam variações significativas em torno de sua média, 
durante a vida da construção. Na Tabela III (Anexo A), encontram-se os valores mínimos 
estipulados na NBR 6120 (1980) para as ações variáveis normais. Segundo a NBR 8681 
(2004), as ações variáveis que atuam nas construções em função do seu uso (pessoas, 
mobiliário, veículos, materiais diversos, etc.) são chamadas de cargas acidentais. Na 
literatura encontram-se, também, os termos cargas de utilização e sobrecargas. 
3.2.2. Ações indiretas 
São aquelas que resultam em deformações impostas à estrutura. Tais ações só introduzirão 
esforços solicitantes no caso de estruturas hiperestáticas, uma vez que nas estruturas 
isostáticas não existem restrições às deformações. As ações indiretas podem ser: 
a) Próprias: dependem do material, como a fluência e a retração; 
b) Impostas: quando são induzidas por fatores externos, como variação de temperatura e 
recalque diferencial de apoios. 
Em relação à sua duração, elas também podem ser: 
a) Permanentes (g) : a protensão, os recalques de apoio e a retração dos materiais; 
b) Acidentais (q): variação de temperatura. 
3.2.3. Ações excepcionais 
São aquelas que têm duração muito curta e probabilidade de ocorrência muito baixa durante a 
vida da construção, mas que devem ser consideradas nos projetos de determinadas estruturas. 
São decorrentes de causas como explosões, incêndios, sismos excepcionais, enchentes, 
furacões, choques de veículos, etc. 
3.3. TEORIA DA SEGURANÇA 
Segundo SALES et al (1993), no projeto de uma estrutura, deve existir sempre uma 
preocupação de que a mesma desempenhe as funções a que se destina, com o máximo de 
economia e eficiência. Ou seja, deve-se buscar um projeto econômico, que permita que a 
estrutura tenha condições de segurança, que significa apresentar-se resistente, estável e 
duradoura, além de poder proporcionar um adequado conforto aos usuários. 
3.3.1. Requisitos para garantir a economia: 
a) Análise dos materia is; 
b) Análise das tecnologias possíveis de serem utilizadas; 
 
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c) Comparação de custos de matéria-prima, distâncias de transporte, consumo de material e 
mão-de-obra, tempo de execução, etc.; 
d) Otimização do sistema estrutural: equilíbrio entre consumo de material e mão-de-obra. 
3.3.2. Conceitos de segurança: 
Segundo SALES et al (1993), a segurança pode ser associada a dois conceitos distintos. São 
eles: 
Conceito qualitativo 
Uma estrutura é considerada segura quando ela é capaz de suportar, incólume, todas as ações 
que vierem a solicitá-la, desde a fase da construção até o final de sua vida útil. Durante este 
tempo, as estruturas não devem apresentar falhas que impeçam ou mesmo prejudiquem a 
utilização para a qual foram concebidas. A vida útil de algumas estruturas, por exemplo, são: 
• Catedrais medievais: 1000 anos; 
• Usinas Hidrelétricas: 100 anos; 
• Construções industriais, comerciais, residenciais e agrícolas: 50 anos. 
Segundo a NBR 6118 (2004), “Por vida útil de projeto, entende-se o período de tempo 
durante o qual se mantêm as características das estruturas de concreto, desde que atendidos os 
requisitos de uso e manutenção prescritos pelo projetista e pelo consumidor, bem como de 
execução dos reparos necessários decorrentes de danos acidentais”. E ainda, “O conceito