02 CARACTERÍSTICAS E PROPRIEDADES DO CONCRETO e AÇO (1)

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ESTRUTURAS DE CONCRETO I
MÓDULO 2
CARACTERÍSTICAS E PROPRIEDADES DO CONCRETO e AÇO
Professor: Flávio Roberto Xavier de Oliveira
CONCRETO
É o resultado da mistura de cimento, água, areia e pedra.
DEFINIÇÃO:
O item 4 da ABNT NBR 89853:2011 classifica os concretos em
grupos I e II conforme a resistência característica à compressão (fck)
CLASSIFICAÇÃO:
Grupo I: até C50
Grupo II: de C55 a C90
CONCRETO
Concreto simples: 2.400 kgf/m³;
Concreto armado: 2.500 kgf/m³.
PESO ESPECÍFICO
Para efeito de análise estrutural, o coeficiente de ditalatação
térmica pode ser admitido igual a 10-5/ºC.
COEFICIENTE DE DILATAÇÃO TÉRMICA
O coeficiente de Poisson pode ser tomado com o valor de 0,20
COEFICIENTE DE POISSON
CONCRETO
RESISTÊNCIA À TRAÇÃO DO CONCRETO:
CONCRETO
MÓDULO DE ELASTICIDADE DO CONCRETO 
(ITEM 8.2.8 ABNT NBR 6118:2014):
CONCRETO
RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DO CONCRETO AOS “J” DIAS (CEB/90):
CONCRETO
TENSÃO À COMPRESSÃO NO CONCRETO (ITEM 8.2.10.1 DA ABNT 
NBR 6118:2014):
CONCRETO
TENSÃO À COMPRESSÃO NO CONCRETO 
(ITEM 8.2.10.1 DA ABNT NBR 6118:2014):
CONCRETO
TENSÃO À COMPRESSÃO NO CONCRETO 
(ITEM 8.2.10.1 DA ABNT NBR 6118:2014):
CONCRETO
FLUÊNCIA DO CONCRETO 
(ITEM 8.2.11 DA ABNT NBR 6118:2014):
A fluência é o acréscimo contínuo das deformações que ocorre
mesmo numa tensão constante.
▪ A fluência depende da duração do carregamento e idade de
aplicação das cargas;
▪ O comportamento do concreto é influenciado pela troca de água
com o meio externo;
▪ Quanto mais seco for o meio externo, maiores serão a fluência e a
retração.
CONCRETO
HIPÓTESES (ANEXO A.2.2.2 DA ABNT NBR 6118:2014):
Para o cálculo dos efeitos da fluência admitem-se as seguintes
hipóteses:
▪ A deformação por fluência varia linearmente com a tensão aplicada;
▪ Superposição dos efeitos da fluência para aplicações de tensões em
instantes distintos;
▪ A deformação rápida produz deformações constantes ao longo do
tempo;
▪ O coeficiente de deformação lenta reversível, depende da duração
do carregamento.
CONCRETO
▪ O coeficiente de deformação lenta inrreversível depende da:
umidade relativa do ambiente, consistência do concreto no
lançamento, espessura fictícia da peça, idade fictícia do concreto no
instante da aplicação da carga, idade fictícia do concreto no instante
considerado;
CONCRETO
CÁLCULO DA FLUÊNCIA DO CONCRETO 
(ANEXO A.2.2.3 DA ABNT NBR 6118:2014):
CONCRETO
CONCRETO
CONCRETO
CONCRETO
CONCRETO
RETRAÇÃO DO CONCRETO 
(ITEM 8.2.11 DA ABNT NBR 6118:2014):
Retração é a redução de volume do concreto durante o processo
de endurecimento, devido à diminuição do volume de água dos
poros, que é dividida em:
▪ Retração autógena (ocorre sem perda de água para o exterior);
▪ Retração por secagem (é influenciado pelas condições ambientais).
CONCRETO
CÁLCULO DA RETRAÇÃO DO CONCRETO 
(ANEXO A.2.3.2 DA ABNT NBR 6118:2014):
CONCRETO
CONCRETO
CONCRETO
CONCRETO
CONCRETO
A barra mostrada na figura abaixo foi executada com o concreto
C30 e 4 barras de aço CA-50 com diâmetro de 12.5mm. Após um
ano de idade foi aplicada uma força axial de compressão de
1000kN. Para esta barra pede-se:
EXERCÍCIOS:
EXERCÍCIOS
a) O encurtamento total da barra momentos antes de aplicação
da carga;
b) Tensões no concreto antes de aplicação da carga;
c) Tensões no concreto após a aplicação da carga.
AÇOS PARA CONCRETO ARMADO
De acordo com a ABNT NBR 7480:2007 as armaduras para
concreto armado podem ser classificadas em barras e fios.
▪ Barras: diâmetro mínimo de 6.3mm (laminação a quente);
▪ Fios: diâmetro máximo de 10mm (laminação a frio)
DEFINIÇÃO:
AÇOS PARA CONCRETO ARMADO
Diagrama tensão-deformação dos aços com patamar de deformação
AÇOS PARA CONCRETO ARMADO
Característica das barras e
fios de acordo com ABNT
NBR 7480:2007
AÇOS PARA CONCRETO ARMADO
De acordo com a ABNT NBR 6118:2014, na falta de ensaios ou
valores fornecido pelo fabricante, o módulo de elasticidade
longitudinal dos aços para concreto armado pode ser admitido
igual a 210GPa.
As barras de aço são das categorias CA-25 e CA-50 e os fios CA-60.
Dessa forma significa que se trata de um aço cujo tensão de
escoamento característica é de fyk = 25KN/cm², fyk = 50KN/cm²,
fyk = 60KN/cm², respectivamente.
AÇOS PARA CONCRETO ARMADO
▪ CA-25: barras lisas com baixa aderência;
▪ CA-50: nervuradas obrigatoriamente;
▪ CA-50: lisas, entalhadas ou nervuradas.