CONCRETO AULA 1

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Faculdade Estácio de João Pessoa 
Curso de Bacharelado em Engenharia Civil 
ESTRUTURAS DE 
CONCRETO I 
 
Prof.: Pedro França 
João Pessoa - 2018 
INTRODUÇÃO 
 O concreto é um material composto, 
constituído por cimento, água, agregado 
miúdo (areia) e agregado graúdo (pedra ou 
brita); 
 É o produto mais consumido do mundo depois 
da água. 
INTRODUÇÃO 
Cimento 
 
 
Agregado miúdo 
 
 
Agregado graúdo 
 
 
Pasta de cimento e água 
 
 
INTRODUÇÃO 
Argamassa 
 
 
Concreto simples 
 
  Pode também conter adições (cinza volante, 
pozolanas, sílica ativa, etc.) e aditivos 
químicos com a finalidade de melhorar ou 
modificar suas propriedades básicas. 
INTRODUÇÃO 
 Apesar de possuir elevada resistência à 
compressão e durabilidade, o concreto 
simples possui baixa resistência à tração; 
 O ferro e o aço, por sua vez, possuem alta 
resistência a esforços mecânicos (tração e 
compressão), contudo possui durabilidade 
limitada; 
INTRODUÇÃO 
 O concreto armado surgiu então pela 
necessidade de se aliar a durabilidade da 
pedra com a resistência do aço; 
 
 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO 
 Os materiais de construção feitos à base de 
cimento, chamados “materiais cimentícios”, 
podem ser considerados os materiais mais 
importantes produzidos pelo homem; 
 A abundância das matérias primas em quase 
todas as regiões, somada à sua grande 
versatilidade para aplicação nas mais 
variadas formas, foram os principais motivos 
para o seu desenvolvimento, desde os tempos 
primórdios até a atualidade; 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO 
 Os romanos se destacaram na aplicação dos 
concretos e argamassas: 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO 
 Os romanos se destacaram na aplicação dos 
concretos e argamassas: 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO 
 Eles utilizavam cimentos feitos a partir de 
hidratação e calcinação de calcário: 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO 
 No ano de 1770, em Paris, associou-se ferro 
com pedra para formar vigas como as 
modernas, com barras longitudinais na 
tração e barras transversais ao cortante. ; 
 Considera-se que o cimento armado surgiu na 
França, no ano de 1849, com o primeiro objeto 
do material registrado pela História sendo 
um barco, do francês Lambot, o qual foi 
apresentado oficialmente em 1855; 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO 
 Barco de Lambot, construído com telas de fios 
finos de ferro preenchidas com argamassa: 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO 
 A partir de 1861, outro francês, Mounier 
construiu reservatórios (25, 180 e 200 m3) e 
uma ponte com vão de 16,5 m, com 
argamassa de cimento com armadura de 
arame, consideradas marcos do uso do 
concreto armado na engenharia civil ; 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO 
 A primeira teoria realista ou consistente 
sobre o dimensionamento das peças de 
concreto armado surgiu com uma publicação, 
em 1902, de E. Mörsch, eminente engenheiro 
alemão, professor da Universidade de 
Stuttgart (Alemanha); 
 Suas teorias resultaram de ensaios 
experimentais, dando origem às primeiras 
normas para o cálculo e construção em 
concreto armado. 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO 
 As fissuras (trincas de pequena abertura, ≈ 
0,05 a 0,4 mm), causadas pelas tensões de 
tração no concreto, atrasaram o 
desenvolvimento do concreto armado devido à 
dificuldade de como tratar e resolver o 
problema; 
 Como forma de contornar o problema da 
fissuração no concreto, M. Koenen propôs, em 
1907, tracionar previamente as barras de aço, 
para assim originar tensões de compressão na 
seção para eliminar a tração no concreto. 
Surgia assim o chamado “Concreto 
Protendido”. 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO NO BRASIL 
 Em 1901 ocorreram construções de galerias 
de água em cimento armado, com 47 m e 74 
m de comprimento. 
 Em 1909 foi construída a ponte na Rua 
Senador Feijó, com vão de 5,4 m. 
 Em 1904 foram construídas casas e sobrados 
em Copacabana, no Rio de Janeiro. 
 Em São Paulo, no ano de 1910, foi construída 
uma ponte de concreto armado com 28 m de 
comprimento, na Av. Pereira Rebouças sobre 
o Ribeirão dos Machados. 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO 
 Ponte concreto armado com mais de 100 anos 
na Av. Pereira Rebouças: 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO NO BRASIL 
 Em 1913, a vinda da empresa alemã Wayss 
& Freytag constituiu o ponto mais 
importante para o desenvolvimento do 
concreto armado no Brasil. 
 A empresa importou mestres de obras da 
Alemanha para realizar mais de 40 projetos 
de pontes, e terminou servindo de escola para 
a formação de especialistas nacionais, 
evitando a importação de mais estrangeiros. 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO 
 Marquise da tribuna do Jockey Clube do Rio 
de Janeiro, com balanço de 22,4 m (recorde 
mundial em 1926): 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO 
 Ponte Presidente Feliciano Sodré em Cabo 
Frio, em 1926, com arco de 67 m de vão 
(recorde na América do Sul): 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO 
 Edifício Martinelli em São Paulo em 1925, 
com 106,5 m de altura (30 pavimentos – 
recorde mundial) 
HISTÓRIA DO CONCRETO ARMADO 
 Ponte da Amizade em Foz do Iguaçu em 
1965, com extensão de 552 m e o maior arco 
de concreto armado do mundo, com 290 m de 
vão 
VANTAGENS DO CONCRETO ARMADO 
 Boa resistência à maioria das solicitações; 
 
 
 Boa trabalhabilidade, o que permite projetos 
mais ousados; 
 Permite obter estruturas monolíticas; 
 Técnicas de construção dominadas em todo o 
país; 
 Em diversas situações pode competir com 
estruturas de aço em termos econômicos; 
 
 
 Material durável e alta resistência à incêndio; 
 Possibilita a utilização da pré-moldagem; 
 Resistente a choques, vibrações, efeitos térmicos, 
atmosféricos e desgaste mecânicos. 
 
 
DESVANTAGENS DO CONCRETO ARMADO 
 Resulta em elementos com maiores dimensões 
que o aço; 
 
 
 Com seu peso específico muito elevado γ ≈ 
25kN/m³ (3x maior que o aço), limita seu uso em 
algumas situações e eleva o custo; 
 As reformas e adaptações são muitas vezes de 
difícil execução; 
 
 
 É bom condutor de calor e som, o que pode exigir 
associação com outros materiais para sanar o 
problema; 
 Necessidade de um conjunto de formas e 
escoramentos (quando não se usa a pré-
moldagem), que geralmente precisam ficar no 
local até que o concreto adquira resistência 
adequada. 
 
SISTEMAS E ELEMENTOS ESTRUTURAIS 
 Elementos estruturais são peças que 
compõem uma estrutura geralmente com 
uma ou duas dimensões preponderantes 
sobre as demais; 
 O modo como essas peças são arranjadas é 
chamado de sistema estrutural. 
SISTEMAS E ELEMENTOS ESTRUTURAIS 
SISTEMAS E ELEMENTOS ESTRUTURAIS 
 Para se montar modelos físicos e 
matemáticos na análise de construções de 
concreto armado, é preciso usar a técnica da 
discretização; 
 Consiste em desmembrar a estrutura em 
elementos cujos comportamentos possam ser 
admitidos já conhecidos e de fácil estudo. 
SISTEMAS E ELEMENTOS ESTRUTURAIS 
SISTEMAS E ELEMENTOS ESTRUTURAIS 
ETAPAS DA CONCEPÇÃO E DESENVOLVIMENTO 
DO PROJETO ESTRUTURAL 
 Análise conceitual; 
 Dimensionamento; 
 Memorial de cálculo 
 Visualização da sequencia construtiva; 
 Desenhos; 
 Especificações; 
 Qualidade; 
ANÁLISE CONCEITUAL 
 Desenho esquemático em escala adequada; 
 Indicação das cargas atuantes, hipóteses 
adotadas, materiais utilizados; 
 Visualização e análise dos diversos caminhos 
que as cargas atuantes devempercorrer até 
chegar à fundação; 
 Visualização da sequência construtiva. 
DIMENSIONAMENTO 
 Análise simplificada em seções críticas, para 
que se tenha ideia das ordens de grandeza 
envolvidas; 
 Definidas as dimensões dos elementos 
estruturais, é feito um cálculo detalhado da 
estrutura; 
 Eberick, TQS, SAP 2000, Revit Structure, 
Robot Structural Analysis, entre outros. 
DIMENSIONAMENTO 
EBERICK 
DIMENSIONAMENTO 
TQS 
DIMENSIONAMENTO 
REVIT STRUCTURE 
DIMENSIONAMENTO 
AUTODESK ROBOT 
MEMORIAL DE CÁLCULO, DESENHO E 
ESPECIFICAÇÕES 
 Produto final de um projeto estrutural é 
constituído por memorial de cálculo, desenhos 
e especificações; 
 Memorial de cálculo é um documento de 
auxílio e esclarecimento de dúvidas sobre um 
determinado projeto, contendo descrição da 
concepção, do cálculo e do detalhamento do 
mesmo; 
MEMORIAL DE CÁLCULO, DESENHO E 
ESPECIFICAÇÕES 
QUALIDADE 
 A NBR 6118:2003 procurou inserir novos 
conceitos de qualidade dentro do projeto 
estrutural, muito além do que simplesmente 
a garantia da estabilidade da obra; 
 Uma estrutura deve apresentar requisitos 
relativos à sua capacidade resistente, bom 
desempenho em serviço (não pode haver 
fissuração excessiva, deformações 
inconvenientes e vibrações indesejáveis) e 
durabilidade. 
QUALIDADE 
 Economia na execução da obra; 
 Melhor aproveitamento da tecnologia dos 
materiais; 
 Metodologia da análise numérica; 
 Garantia de durabilidade e vida útil das 
construções; 
 Segurança não apenas imediata das 
estruturas, mas também a longo prazo. 
DISCIPLINA ESTRUTURAS DE CONCRETO I 
 Fundamentos do Concreto Armado; 
 
 
 Materiais Constitutivos; 
 Critérios de dimensionamento; 
 
 
 Estados Limites de desempenho; 
 Ações e solicitações; 
 Resistências; 
 Ação conjunta do aço e do concreto; 
 
 
 Aderência. 
DISCIPLINA ESTRUTURAS DE CONCRETO I 
 Lajes Retangulares de Concreto Armado; 
 
 
 Tipos de lajes; 
 Carregamentos; 
 
 
 Pré-dimensionamento; 
 Determinação de Esforços; 
 Dimensionamento a flexão simples; 
 Prescrições da Norma e Detalhamento; 
 
 
 Representação de projeto e lista de armadura. 
DISCIPLINA ESTRUTURAS DE CONCRETO I 
 Vigas retangulares de Concreto Armado; 
 
 
 Cargas em vigas; 
 Esforços em vigas; 
 
 
 Pré-dimensionamento; 
 Dimensionamento a flexão; 
 Dimensionamento ao cisalhamento; 
 Prescrições da Norma e detalhamento de 
seção; 
 
 
 Prescrições da Norma e detalhamento da 
armadura longitudinal; 
 Representação de projeto e lista de 
armadura. 
BIBLIOGRAFIA 
 FUSCO, Péricles Brasiliense. Técnica de 
Armar as Estruturas de Concreto. 2. ed. São 
Paulo: PINI, 2013. 
 SOUZA, Joao Climaco Carlos Teatini de. 
Estruturas de Concreto Armado. 2. ed rev. 
Brasília: Campus, 2013. 
 CARVALHO, Roberto Chust; FIGUEIREDO 
FILHO, Jasson Rodrigues De. Cálculo e 
Detalhamento de Estruturas Usuais de 
Concreto Armado. São Carlos: EdUFSCar, 
2013. 
NORMAS TÉCNICAS RELATIVAS AO CONCRETO 
ARMADO 
 NBR 6118 – Projeto de estruturas de concreto – 
procedimento; 
 NBR 6120 – Cargas para o cálculo de estruturas de 
edificações – procedimento; 
 NBR 6123 – Forças devido ao vento em edificações – 
procedimento; 
 NBR 8681 – Ações e segurança nas estruturas – 
procedimento; 
 NBR 7187 – Cálculo e execução de pontes de concreto 
armado; 
 NBR 14931 – Execução de estruturas de concreto – 
procedimento 
NORMAS TÉCNICAS RELATIVAS AO CONCRETO 
ARMADO 
 NBR 7808 – Símbolos gráficos para projetos de 
estruturas; 
 NBR 5732 – Cimento Portland comum – especificação; 
 NBR 5733 – Cimento Portland de alta resistência 
inicial – especificação; 
 NBR 5735 – Cimento Portland de alto forno – 
especificação; 
 NBR 5736 – Cimento Portland pozolânico – 
especificação; 
 NBR 5738 – Concreto – procedimento para moldagem 
e cura de corpos-de-prova; 
 NBR 5739 – Concreto – ensaio de compressão de 
corpos-de-prova cilíndricos; 
NORMAS TÉCNICAS RELATIVAS AO CONCRETO 
ARMADO 
 NBR 6004 – Arames de aço – ensaio de dobramento 
alternado – método de ensaio; 
 NBR 6122 – Projeto e execução de fundações – 
procedimento; 
 NBR 6152 - Materiais metálicos – determinação das 
propriedades mecânicas à tração – método de ensaio; 
 NBR 6153 – Produto metálico – ensaio de dobramento 
semi-guiado – método de ensaio; 
 NBR 6349 – Fios, barras e cordoalhas de aço para 
armaduras de protensão – ensaio de tração – método 
de ensaio; 
 NBR 7190 – Projeto de estruturas de madeira – 
procedimento; 
NORMAS TÉCNICAS RELATIVAS AO CONCRETO 
ARMADO 
 NBR 7222 – Argamassa e concreto – determinação da 
resistência à tração por compressão diametral de 
corpos de prova cilíndricos – método de ensaio; 
 NBR 7477 – Determinação do coeficiente de 
conformação superficial de barras e fios de aço 
destinados a armaduras de concreto armado – método 
de ensaio; 
 NBR 7480 – Aço destinado à armaduras para 
estruturas de concreto armado – especificação”; 
 NBR 7482 – Fios de aço para concreto protendido – 
especificação; 
 NBR 7483 – Cordoalhas de aço para concreto 
protendido – especificação; 
NORMAS TÉCNICAS RELATIVAS AO CONCRETO 
ARMADO 
 NBR 7484 – Fios, barras e cordoalhas de aço 
destinados a armaduras de protensão – ensaios de 
relaxação isotérmica – método de ensaio; 
 NBR 8522 – Concreto – Determinação do módulo de 
deformação estática e diagrama – tensão - deformação 
– método de ensaio; 
 NBR 8548 – Barras de aço destinadas a armaduras 
para concreto armado com emenda mecânica ou por 
solda – determinação da resistência à tração – método 
de ensaio; 
 NBR 8953 – Concreto para fins estruturais – 
classificação por grupos de resistência – classificação; 
NORMAS TÉCNICAS RELATIVAS AO CONCRETO 
ARMADO 
 NBR 8965 – Barras de aço CA 42S com características 
de soldabilidade destinadas a armaduras para 
concreto armado – especificação; 
 NBR 9062 – Projeto e execução de estruturas de 
concreto pré-moldado – procedimento; 
 NBR 11578 – Cimento Portland composto – 
especificação; 
 NBR 11919 – Verificação de emendas metálicas de 
barras de concreto armado – método de ensaio; NBR 
12142 – Concreto – determinação da resistência à 
tração na flexão em corpos de prova prismáticos 
método de ensaio; 
 
NORMAS TÉCNICAS RELATIVAS AO CONCRETO 
ARMADO 
 NBR 12519 – Símbolos gráficos de elementos de 
símbolos, símbolos qualitativos e outros símbolos de 
aplicação geral; 
 NBR 12654 – Controle tecnológico de materiais 
componentes do concreto – procedimento; 
 NBR 12655– Concreto: preparo, controle e 
recebimento – procedimento; 
 
NORMAS TÉCNICAS RELATIVAS AO CONCRETO 
ARMADO 
 Observações: 
 Como toda norma está sujeita a revisões, deve-se 
verificar qual é norma vigente e se houve atualização 
(www.abnt.gov.br) 
 A NBR 6118/2014 não inclui requisitos exigíveis para 
evitar os estados limites gerados por certos tipos de 
ação, como sismos, impactos, explosões e fogo. Para 
ações sísmicas, deve-se consultar a NBR 15421, e 
para ações em situação de incêndio deve-se consultar 
a NBR 15200; 
NORMAS TÉCNICAS RELATIVAS AO CONCRETO 
ARMADO 
 Observações: 
 No caso de estruturas especiais, tais como de 
elementos pré-moldados, pontes, obras hidráulicas, 
estruturas off-shore, ou em que se utilizam técnicas 
construtivas não convencionais, as condições da NBR 
6118/2014 ainda são aplicáveis, devendo no entanto 
ser complementadas por outras normasbrasileiras 
específicas; 
 Desde que seja devidamente justificado, pode-se 
também utilizar alguns regulamentos internacionais. 
DICA DE ESTUDO 
 Assistir documentário do History Channel 
“Maravilhas Modernas – Concreto” 
 
http://bit.ly/docconcreto 
 Exemplo de memorial de projeto estrutural 
 
http://bit.ly/memorialconcreto 
CONTATO 
 Email: pedro.franca@live.estacio.br 
 
 Cel: 83 9.9823-3964 
 
Obrigado!