AULA 01 INTRODUÇÃO AO ESTUDO DO CONCRETO ARMADO

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FACULDADE UNINASSAU
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
DISCIPLINA TEORIA DAS ESTRUTURAS I
Prof.: ENGº. CIVIL ESP. ANTONIO CARLOS AMARAL 
RIBEIRO
ESTRUTURAS DE CONCRETO I
AULA 01
AULA 01
INTODUÇÃO AO ESTUDO 
DAS ESTRUTURAS DE 
CONCRETO ARMADO
1 - CONCEITOS FUNDAMENTAIS
 O concreto: é um material de construção
proveniente da mistura, em proporção adequada,
de aglomerantes, agregados e água.
 a) Aglomerantes: Unem os fragmentos de
outros materiais. No concreto, em geral se
emprega Cimento Portland, que reage com a água
e endurece com o tempo.
1 - CONCEITOS FUNDAMENTAIS
b) Agregados: São partículas minerais que
aumentam o volume da mistura, reduzindo seu
custo.
Dependendo das dimensões características φ,
dividem-se em dois grupos:
• Agregados miúdos: 0,075mm < φ < 4,8mm. 
Exemplo: areias.
• Agregados graúdos: φ ≥ 4,8mm. Exemplo: pedras.
1 - CONCEITOS FUNDAMENTAIS
 c) Pasta
Resulta das reações químicas do cimento com a 
água. Quando há água em excesso, denomina-se nata.
PASTA ↔ CIMENTO + ÁGUA
1 - CONCEITOS FUNDAMENTAIS
d) Argamassa
 Provém da mistura de cimento, água e agregado miúdo, 
ou seja, pasta com agregado miúdo.
ARGAMASSA ↔ CIMENTO + AREIA + ÁGUA
1 - CONCEITOS FUNDAMENTAIS
e) Concreto simples
É formado por cimento, água, agregado 
miúdo e agregado graúdo, ou seja, argamassa e 
agregado graúdo.
CONCRETO SIMPLES ↔ CIMENTO + AREIA + 
PEDRA + ÁGUA
1 - CONCEITOS FUNDAMENTAIS
f) Concreto armado
É a associação do concreto simples com uma 
armadura, usualmente constituída por barras de aço. Os dois 
materiais devem resistir solidariamente aos esforços 
solicitantes. Essa solidariedade é garantida pela aderência.
CONCRETO ARMADO ↔ CONCRETO SIMPLES + 
ARMADURA + ADERÊNCIA
g) 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 PROTENDIDO ↔CONCRETO +ARMADURA 
ATIVA
1 - CONCEITOS FUNDAMENTAIS
h) Argamassa armada
É constituída por agregado miúdo e pasta de cimento, 
com armadura de fios de aço de pequeno diâmetro, formando 
uma tela. No concreto, a armadura é localizada em regiões 
específicas, Na argamassa, ela é distribuída por toda a peça.
i) Concreto de alto desempenho – CAD
Pode ser obtido, por exemplo, pela mistura de cimento e 
agregados convencionais com 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 resíduo de alto forno.
1 - CONCEITOS FUNDAMENTAIS
j) Concreto moldado in loco: É o concreto que é
confeccionado no local aonde a peça vai permanecer.
Concreto moldado in loco.
1 - CONCEITOS FUNDAMENTAIS
l) Concreto pré-moldado: é o concreto que é produzido 
fora do local onde se vai trabalhar, pode ser no próprio 
canteiro da obra ou em fábricas de prémoldagem; a grande 
vantagem é a possibilidade de reutilização das fôrmas 
quando há grande repetição das peças e a rapidez na 
montagem; porém, deve-se tomar cuidado especial com o 
seu transporte e o seu içamento das peças;
1 - CONCEITOS FUNDAMENTAIS
Observações importantes a respeito do concreto armado:
1) O principal objetivo da utilização do agregado
graúdo é a redução de custos sem reduzir a qualidade;
2) Boa resistência a compressão;
3) Baixa resistência a tração (cerca de 1/10 da
resistência a compressão);
4) Para aumentar a resistência das peças
estruturais é importante associar o concreto a um material
que tenha boa resistência à tração e seja mais deformável,
sendo mais comum o aço, que deve ser colocado
longitudinalmente nas regiões tracionadas da peça.
1 - CONCEITOS FUNDAMENTAIS
5) As barras de aço cumprem a função
de absorver os esforços de tração na
estrutura e servem também para
aumentar a capacidade de carga das
peças comprimidas;
6) O concreto e o aço, deverão trabalhar
solidariamente, o que é possível devido
as forças de aderência entre a
superfície do aço e o concreto, essa
aderência que faz com que o concreto
armado se comporte como material
estrutural;
7) Fissuras: Minúsculas trincas causadas por
pequena deformabilidade e baixa resistência à tração do
concreto.
1 - CONCEITOS FUNDAMENTAIS
Principais características das estruturas de Concreto
Armado:
1) Concreto e armadura trabalhando em conjunto
devido à aderência;
2) Possibilidade de ocorrência de regiões fissuradas
de concreto;
3) Além de absorver os esforços de compressão, o
concreto protege as armaduras contra a corrosão;
4) Os coeficientes de dilatação térmica do concreto
e do aço são aproximadamente iguais (αconc= 1*10^-
5/ºC^-1 e αaço= 1,2*10^-5/ºC^-1). Desta forma, quando uma
estrutura de concreto armado for submetidas a moderada
variação de temperatura, as tensões internas entre aço e
concreto serão pequenas.
2 – VANTAGENS E DESVANTAGENS DO 
CONCRETO ARMADO
2.1) VANTAGENS DO CONCRETO ARMADO:
 Apresenta boa resistência à maioria das solicitações;
 Tem boa trabalhabilidade, e por isso se adaptar a várias
formas, podendo, assim, ser escolhida a mais
conveniente do ponto de vista estrutural, dando maior
liberdade ao projetista;
 Permite obter estruturas monolíticas (devido a aderência
entre concreto e aço);
 Baixo custo dos materiais–água e agregados graúdos e
miúdos;
 Técnica de execução razoavelmente dominada (não
precisa de mão-de-obra qualificada, baixo custo);
 Apresenta certa economia em relação a outras formas
de construção;
2 – VANTAGENS E DESVANTAGENS DO 
CONCRETO ARMADO
 Apresenta excelente durabilidade, desde que bem
executado (conforme as normas);
 Possui resistência ao fogo, aos agentes atmosféricos e
ao desgaste mecânico, desde que os cobrimentos e a
qualidade do concreto estejam de acordo com as
condições do meio em que está inserida a estrutura;
 Possui resistência também a choques, vibrações e
efeitos térmicos;
 Os gastos de manutenção são reduzidos, desde que a
estrutura seja bem projetada e construída;
 Possibilita a utilização da pré-moldagem,
proporcionando maior rapidez e facilidade na execução.
 Material “ecologicamente correto”, por requere na sua
produção baixo consumo de energia e por reciclar
grande quantidade de restos industriais
2 – VANTAGENS E DESVANTAGENS DO 
CONCRETO ARMADO
2.2) DESVANTAGENS DO CONCRETO ARMADO:
 Elevado peso próprio, da ordem de 25KN/m3
(2500Kg/m3);
 Dificuldades para reformas e adaptações (em estruturas
de caráter temporário não se deve usar o concreto
armado);
 É um bom condutor de calor e som, exigindo, em casos
específicos, associação com outros materiais para
sanar esses problemas;
 Necessidade de utilização de formas e escoramentos
(quando não se faz uso de pré-moldado) que geralmente
precisa permanecer no local até que o concreto alcance
resistência adequada.
3 – APLICAÇÕES DO CONCRETO
É o material estrutural mais utilizado no mundo. Seu 
consumo anual é da ordem de uma tonelada por habitante.
Entre os materiais utilizados pelo homem, o concreto 
perde apenas para a água.
O concreto é, sem dúvida, o material mais usado nas 
obras de pontes, cais, túneis, barragens, muros de arrimo, 
torres, reservatórios, galerias, edifícios e outros.
Atualmente, o concreto vem sendo usado, também, nos 
pavimentos, pisos industriais, dormentes e outras 
aplicações, onde há a tendência do uso das fibras, para 
ajudar na resistência à fadiga.
3 – APLICAÇÕES DO CONCRETOPonte Salginatobel na Suíça, com 13,94 m de vão em 
concreto armado, projetada por Robert Maillart e construída 
entre 1929 e 1930
3 – APLICAÇÕES DO CONCRETO
Edifícios residenciais
3 – APLICAÇÕES DO CONCRETO
CONSTRUÇÃO DA USINA HIDRELÉTRICA DE MAUÁ
3 – APLICAÇÕES DO CONCRETO
BARRAGEM DE GRAVIDADE
3 – APLICAÇÕES DO CONCRETO
GALPÃO EM CONCRETO PRÉ-MOLDADO
3 – APLICAÇÕES DO CONCRETO
ESTRUTURA DE CONCRETO ARMADO MOLDADA IN LOCO
4 – SISTEMAS E ELEMENTOS 
ESTRUTURAIS
Estrutura é a parte resistente da construção e tem as 
funções de resistir as ações e as transmitir para o solo.
Em edifícios, os elementos estruturais principais são:
• Lajes: são placas que, além das cargas permanentes, 
recebem as ações de uso e as transmitem para os apoios; 
travam os pilares e distribuem as ações horizontais entre os 
elementos de contraventamento;
4 – SISTEMAS E ELEMENTOS 
ESTRUTURAIS
• Vigas: são barras horizontais que delimitam as lajes,
suportam paredes e recebem ações das lajes ou de outras
vigas e as transmitem para os apoios;
4 – SISTEMAS E ELEMENTOS 
ESTRUTURAIS
• 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;
4 – SISTEMAS E ELEMENTOS 
ESTRUTURAIS
• Fundação: são elementos como blocos, lajes, sapatas, 
vigas, estacas etc., que transferem os esforços para o solo.
4 – SISTEMAS E ELEMENTOS 
ESTRUTURAIS
Elementos Estruturais:
De um modo geral temos: As
lajes como elementos de
placas responsáveis por
transmitir toda a carga
acidental normal da edificação
às vigas, e estas, por
conseguinte, as transmitem
aos pilares e estes às
fundações. Correntemente os
projetistas estruturais
dimensionam os elementos de
transição das fundações, como
blocos e sapatas.
4 – SISTEMAS E ELEMENTOS 
ESTRUTURAIS
5 – NORMAS TÉCNICAS
Com o intuito de promover uma padronização na confecção de
projetos, na execução e no controle das obras e dos materiais que
garanta a segurança adequada e a qualidade do produto final, a
Associação Brasileira de Normas e Técnicas (ABNT) regulamenta os
procedimentos a serem empregados por meio de normas específicas.
No caso de estruturas de concreto ( concreto armado, protentido e pré-
moldado), as mais importantes são:
 ABNT NBR 6118:2014: Projeto de estruturas de concreto –
Procedimento;
 ABNT NBR 6120:1980 (versão corrigida em 2000): Cargas para
cálculo de estruturas de edificações – Procedimento;
 ABNT NBR 8681:2003 (versão corrigida em 2004): Ações e
seguranças nas estruturas – Procedimento;
5 – NORMAS TÉCNICAS
 ABNT NBR 6123:1988 (versão corrigida em 2013): Forças devidas
ao vento em edificações – Procedimento;
 ABNT NBR 14931:2004: Execução de estruturas de concreto –
Procedimento;
 ABNT NBR 9062:2006: Projeto e execução de estruturas de
concreto pré-moldado;
 ABNT NBR 15200:2012: Projeto de estruturas de concreto em
situação de incêndio;
 ABNT NBR 15421:2006: Projeto de estruturas resistentes a sismos
– Procedimento.
5 – NORMAS TÉCNICAS
 Outras normas também importantes e de interesse no 
estudo das estruturas de concreto são as normas 
estrangeiras: MC-90, do COMITÉ EURO-INTERNATIONAL 
DU BÉTON, o Eurocode 2, do EUROPEAN COMMITTEE 
STANDARDIZATION, e o ACI 318, do AMERICAN 
CONCRETE INSTITUTE.
6 – ATIVIDADES
Teste seu conhecimento
1) Qual a definição para concreto convencional e para 
concreto especial?
2) Quais são as funções do concreto e do aço nas 
peças de Concreto Armado?
3) Definir conceitualmente o Concreto Armado.
4) O que são armadura passiva e armadura ativa?
5) Em que instante ocorre a primeira fissura numa viga 
sob flexão?
6) Definir Concreto Protendido.
7) Explicar como são os sistemas de aplicação da 
protensão de pré e pós-tensão.
6 – ATIVIDADES
8) Qual a máxima deformação de alongamento no 
concreto e na armadura? Qual seu significado físico?
9) Onde e como surgiu o Concreto Armado?
10) Em que época e quais as primeiras obras em 
Concreto Armado no Brasil?
11) Enumere as principais características das estruturas 
de Concreto Armado? Qual é o principal aspecto negativo?
12) Para quais tipos de concreto a NBR 6118 se aplica, 
e para quais não se aplica?