AULA 1 CONCRETO 2018 2

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Profa. M.Sc. Izabel Castro de Abreu Neta. 
Estruturas de Concreto –
Fundamentos
I- Introdução ao Estudo Estrut. 
Concreto Armado
1 Histórico do Concreto
➢Antes do Concreto Armado
✓ Estruturas Autoportantes.
✓ Utilização de Blocos de Rocha.
✓ Grandes vãos em forma de 
abóboda
➢Descoberta e Utilização do Concreto Armado
✓ 437 A.C. – Propylaea - Atenas. – 1ª Estrutura com 
utilização de Ferro
✓ Arquiteto Mnesikles
✓ 1855 – Exposição Mundial de Paris.
✓ Barco em cimento armado - Joseph Louis
Lambot
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NO BRASIL
Rio de Janeiro:
- Construção de galerias de água em cimento armado -
47 m e 74 m de comprimento (1901). Construídas casas 
e sobrados no (1904). 
- Construída a ponte na Rua Senador Feijó, com vão 
de 5,4 m (1909). Construção de uma ponte com 9 m de 
vão, com projeto e cálculo de François Hennebique 
(1908).
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São Paulo:
- Construída em Socorro uma ponte de concreto armado
com 28 m de comprimento, na Av. Pereira Rebouças sobre o
Ribeirão dos Machados (1910 - existe ainda hoje em ótimo
estado de conservação).
http://martaiansen.blogspot.com.br/2010/04/primeira-ponte-de-concreto-armado-
no.html
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São Paulo:
- Primeiro edifício (1907/1908 - um dos mais antigos do Brasil 
em “cimento armado”), com três pavimentos.
- A partir de 1924 os cálculos estruturais passaram a serem 
feitos no Brasil, com destaque para o engenheiro Emílio 
Baumgart.
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- Marquise do Jockey Clube do Rio de Janeiro, com balanço 
de 22,4 m (recorde mundial em 1926);
Recordes do Brasil no Século Passado
Figura 1 – Marquise do Jockey 
Club do Rio de Janeiro.
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- Ponte Presidente Feliciano Sodré em Cabo Frio, em 1926, com arco
de 67 m de vão (recorde na América do Sul);
Figura 2 – Ponte em Cabo Frio.
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- Edifício “A Noite” no Rio de Janeiro em 1928, com 22 pavimentos, o
mais alto do mundo em concreto armado, com 102,8 m de altura,
projeto de Emílio Baumgart;
Figura 3 – Edifício A Noite em construção e em uso. Projetado pelo 
arquiteto francês Joseph Gire (Copacabana Palace).
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Figura 4 – Edifício A Noite. Hoje é sede do INPI.
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- Edifício Martinelli (São Paulo - 1925), com 106,5 m de altura (30 
pavimentos – recorde mundial);
Figura 5 – Edifício Martinelli em S.Paulo. 
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Figura 7– Inauguração da Ponte 
Emílio Baumgart em 1926. 
Figura 6 – Ponte Emílio 
Baumgart em teste de carga. 
http://www.indaial.com.br/saudosa-indaial/2013/8/15/19251926-a-histria-da-ponte-emlio-baumgart-dos-arcos
1. FUNDAMENTOS
❖Concreto: É um material de construção proveniente da 
mistura de aglomerantes, agregados e água.
a)Aglomerantes - Substância que promove a ligação das
partículas inertes.
b)Agregados - São partículas minerais que aumentam o
volume da mistura, reduzindo seu custo. Dividem-se em dois
grupos:
• Agregados miúdos: 0,075mm <  < 4,8mm. Ex.: areias.
• Agregados graúdos:  4,8mm. Exemplo: britas, seixos.
❖Pasta: Resulta das reações químicas do cimento com a 
água. Quando há água em excesso, denomina-se nata.
PASTA  CIMENTO + ÁGUA
1. FUNDAMENTOS
❖Argamassa: Provém da mistura de cimento, água e 
agregado miúdo, ou seja, pasta com agregado miúdo.
ARGAMASSA  CIMENTO + AREIA +ÁGUA
1. FUNDAMENTOS
❖Concreto: É formado por cimento, água, agregado miúdo e 
agregado graúdo, ou seja, argamassa e agregado graúdo.
CONCRETO  CIMENTO + AREIA + PEDRA +ÁGUA
1. FUNDAMENTOS
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“elementos estruturais elaborados com concreto que não
possui qualquer tipo de armadura ou que a possui em
quantidade inferior ao mínimo exigido para o concreto
armado.”
“Elementos de concreto simples estrutural”
1. FUNDAMENTOS
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❖Alta resistência às tensões de compressão;
❖Baixa resistência à tração (cerca de 10 % da resistência à
compressão);
❖Obrigatório juntar uma armadura (aço) ao concreto.
CONCRETO ARMADO:
❖o concreto absorve as tensões de compressão e as barras de
aço, convenientemente dispostas, absorvem as tensões de
tração.
1. FUNDAMENTOS
❖Concreto armado: É a associação do concreto com uma
armadura, usualmente constituída por barras de aço. Os dois
materiais devem resistir solidariamente aos esforços
solicitantes. Essa solidariedade é garantida pela aderência.
1. FUNDAMENTOS
CONCRETO ARMADO  CONCRETO + ARMADURA+ 
ADERÊNCIA
A utilização de barras de aço juntamente com o concreto, só é
possível devido as seguintes razões:
❖ trabalho conjunto do concreto e do aço, assegurado pela
aderência entre os dois materiais;
❖ o coeficiente de dilatação térmica do aço e do concreto são
praticamente iguais;
❖ o concreto protege de oxidação o aço da armadura garantido
a durabilidade da estrutura.
1. FUNDAMENTOS
❖Concreto protendido: No concreto armado, a armadura não
tem tensões iniciais. Por isso, é denominada armadura frouxa
ou armadura passiva. No concreto protendido, pelo menos
uma parte da armadura tem tensões previamente aplicadas,
denominada armadura de protensão ou armadura ativa.
 CONCRETO +CONCRETO PROTENDIDO 
ARMADURA ATIVA
1. FUNDAMENTOS
1. DEFINIÇÕES
❖Argamassa armada: É constituída por agregado miúdo e
pasta de cimento, com armadura de fios de aço de pequeno
diâmetro, formando uma tela. Na argamassa armada, a
armadura é distribuída por toda a peça.
❖Concreto de alto desempenho – CAD: Pode ser obtido pela
mistura de cimento, agregados convencionais, sílica ativa e
aditivos plastificantes. Apresenta características melhores do
que o concreto tradicional. Em vez de sílica ativa, pode-se
também utilizar cinza volante ou escória de alto forno.
1. DEFINIÇÕES
2. VANTAGENS DO CONCRETO,
RESTRIÇÕES E PROVIDÊNCIAS
2.1. Vantagens do concreto armado
❖É moldável - permitindo grande variabilidade de formas e 
de concepções arquitetônicas.
❖Apresenta boa resistência à maioria dos tipos de
solicitação - desde que seja feito um correto 
e um adequado detalhamento dasdimensionamento 
armaduras.
❖A estrutura é monolítica - todo o conjunto trabalhe quando
a peça é solicitada.
❖Economia - Baixo custo dos materiais - água e agregados 
graúdos e miúdos.
2. VANTAGENS DO CONCRETO,
RESTRIÇÕES E PROVIDÊNCIAS
❖Baixo custo de mão-de-obra - pois em geral não exige 
profissionais com elevado nível de qualificação.
❖Processos construtivos conhecidos e bem difundidos em 
quase todo o país.
❖Facilidade e rapidez de execução - principalmente se 
forem utilizadas peças pré-moldadas.
❖ Os gastos de manutenção são reduzidos - desde que a
estrutura seja bem projetada e adequadamente construída.
❖ O concreto é pouco permeável à água - quando bem
executado.
❖É um material seguro contra fogo - desde que a armadura 
seja convenientemente protegida pelo cobrimento.
2. VANTAGENS DO CONCRETO,
RESTRIÇÕES E PROVIDÊNCIAS
2.2. Restrições do concreto
❖ Baixa resistência à tração
❖ Material Frágil
❖ Fissuração
❖ Peso próprio elevado
❖ Custo de formas para moldagem
❖ Corrosão das armaduras
❖ Reformas e adaptações são de difícil execução - trabalhosas 
e caras.
❖ Transmite calor e som.
❖ Precisão no posicionamento das armaduras.
❖ Fissuras inevitáveis na região tracionada.
2. VANTAGENS DO CONCRETO,
RESTRIÇÕES E PROVIDÊNCIAS
2.3. Providências
❖A baixa resistência à tração pode ser contornada com o uso
de adequada armadura, em geral constituída de barras de aço,
obtendo-se o concreto armado.
❖Além de resistência à tração, o aço garante ductilidade e
aumenta a resistência à compressão, em relação ao concreto
simples.
❖A fissuração pode ser contornada ainda na fase de projeto,
com armação adequada e limitação do diâmetro das barras e
da tensão na armadura.
2. VANTAGENS DO CONCRETO,
RESTRIÇÕES E PROVIDÊNCIAS
❖Também é usual a associaçãodo concreto simples com armadura ativa,
formando o concreto protendido. A utilização de armadura ativa tem
como principal finalidade aumentar a resistência da peça, o que
possibilita a execução de grandes vãos ou o uso de seções menores,
sendo que também se obtém uma melhora do concreto com relação à
fissuração.
❖O concreto de alto desempenho – CAD – apresenta características
melhores do que o concreto tradicional – como resistência mecânica
inicial e final elevada, baixa permeabilidade, alta durabilidade, baixa
segregação, boa trabalhabilidade, alta aderência, reduzida exsudação,
menor deformabilidade por retração e fluência, entre outras.
2. VANTAGENS DO CONCRETO,
RESTRIÇÕES E PROVIDÊNCIAS
❖O CAD é especialmente apropriado para projetos em que a
durabilidade é condição indispensável para sua execução. A alta
resistência é uma das maneiras de se conseguir peças de menores
dimensões, aliviando o peso próprio das estruturas.
❖Ao concreto também podem ser adicionadas fibras,
principalmente de aço, que aumentam a ductilidade, a absorção de
energia, a durabilidade etc.
❖A corrosão da armadura é prevenida com controle da fissuração
e com o uso adequado de cobrimento, cujo valor depende do grau
de agressividade do ambiente em que a estrutura for construída.
2. VANTAGENS DO CONCRETO,
RESTRIÇÕES E PROVIDÊNCIAS
❖A padronização de dimensões, a pré-moldagem e o uso de
sistemas construtivos adequados permite a racionalização do
uso de formas, permitindo economia neste quesito.
❖A argamassa armada é adequada para pré-moldados leves,
de pequena espessura.
3. APLICAÇÕES DO CONCRETO
❖ Edifícios - mesmo que a estrutura principal não seja de
concreto, alguns elementos, pelo menos, o serão.
3. APLICAÇÕES DO CONCRETO
❖ Galpões e pisos industriais - ou para fins diversos.
3. APLICAÇÕES DO CONCRETO
❖Obras hidráulicas e de
saneamento - barragens,
tubos, canais, estações de
tratamento, reservatórios
etc.
3. APLICAÇÕES DO CONCRETO
❖Rodovias - pavimentação de concreto, pontes, viadutos,
passarelas, túneis, galerias, obras de contenção etc.
3. APLICAÇÕES DO CONCRETO
❖Estruturas diversas - elementos de cobertura, chaminés,
torres, postes, dormentes, muros de arrimo, piscinas, silos,
cais, fundações de máquinas etc.
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
4.1. Classificação geométrica
❖Elementos lineares: são aqueles que têm a espessura da
mesma ordem de grandeza da altura, mas ambas muito
menores que o comprimento. São os elementos chamados
“barras”.
❖Como exemplos mais comuns encontram-se as vigas e os
pilares.
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
❖ Elementos bidimensionais: são aqueles onde duas
dimensões, o comprimento e a largura, são da mesma ordem
de grandeza e muito maiores que a terceira dimensão
(espessura). São os chamados elementos de superfície.
❖Como exemplos mais comuns encontram-se as lajes, as
paredes de reservatórios, etc.
c) cascas
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
❖ Elementos tridimensionais: são aqueles onde as três
dimensões têm a mesma ordem de grandeza. São os
chamados elementos de volume.
❖Como exemplos mais comuns encontram-se os blocos e 
sapatas de fundação, consolos, etc.
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
4.2. Principais elementos estruturais
❖Lajes - são placas que, além das cargas permanentes,
recebem a maior parte das ações aplicadas numa construção,
como de pessoas, móveis, pisos, paredes, e os mais variados
tipos de carga que podem existir em função da finalidade
arquitetônica do espaço físico que a laje faz parte. Tem a
função de transmitir essas ações para os apoios; travam os
pilares e distribuem as ações horizontais entre os elementos
de contraventamento.
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
❖Vigas - são barras horizontais que delimitam as lajes,
recebem ações das lajes, de outras vigas, de paredes de
alvenaria, e eventualmente de pilares, etc. A função das vigas
é basicamente vencer vãos e transmitir as ações nelas
atuantes para os apoios, geralmente os pilares
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
❖Pilares - são barras verticais que recebem as ações das vigas
ou das lajes e dos andares superiores as transmitem para os
elementos inferiores ou para a fundação.
❖Os pilares são os elementos estruturais de maior importância
nas estruturas, tanto do ponto de vista da capacidade resistente
dos edifícios quanto no aspecto de segurança.
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
❖ Fundação: são elementos como blocos, sapatas, vigas,
estacas etc., que transferem os esforços para o solo.
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
❖É crescente o emprego do concreto em pisos industriais e
em pavimentos de vias urbanas e rodoviárias,
principalmente nos casos de tráfego intenso e pesado.
❖Nas lajes lisas, há casos em que, nos alinhamentos dos
pilares, uma determinada faixa é considerada como viga,
sendo projetada como tal. São denominadas vigas-faixa.
❖ Nos edifícios, são considerados elementos
d’água, muros
estruturais 
de arrimo,complementares: escadas, caixas 
consolos, marquises etc.
4. ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS
Principal norma brasileira para projeto de estruturas de
Concreto Armado e Concreto Protendido:
❖ NBR 6118/2014 “Projeto de Estruturas de Concreto –
Procedimento”.
Aplica-se a estruturas com concretos normais, com massa
específica seca maior que 2.000 kg/m3, não excedendo 2.800
kg/m3.
5 . NORMA
5. PRINCIPAIS NORMAS BRASILEIRAS PARA 
CONCRETO ARMADO 
❖ NBR 6118/2014 - Projeto de estruturas de concreto –
Procedimento.
❖ NBR 6120/80 - Cargas para o cálculo de estruturas de
edificações - Procedimento;
❖ NBR 7480/07 - Aço destinado a armaduras para
estruturas de concreto armado - Especificação;
❖ NBR 8681/03 - Ações e segurança nas estruturas –
Procedimento;
❖ NBR 8953/09 - Concreto para fins estruturais -
Classificação pela massa específica, por grupos de resistência e
consistência;
❖ NBR 9062/06 - Projeto e execução de estruturas de
concreto pré-moldado;