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Me. Enga Civil Geórgia Campos
Concreto Protendido
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Concreto Protendido
Ementa:
• Fundamentos do concreto protendido
• Sistemas de protensão
• Geometria dos cabos
• Tensões limites no ato da protensão
• Perdas imediatas e progressivas de protensão
• Verificação das tensões normais no concreto
• Lajes protendidas
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Concreto Protendido
• Tipos de protensão
• Equipamentos de 
protensão
• Escolha do sistema 
de protensão
Sistemas de protensão
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Sistemas de Protensão
Ativa ou Protensão é constituída 
por fios, barras ou cordoalhas, e se 
destina à produção das forças de 
protensão. Denomina-se cabo a 
unidade da armadura de 
protensão considerada no projeto.
Passiva é qualquer armadura não 
utilizada para produzir forças de 
protensão.
Armaduras
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Sistemas de Protensão
É aquele em que o 
estiramento da armadura de 
protensão é feito utilizando-
se apoios independentes da 
peça, antes do lançamento 
do concreto. A ancoragem no 
concreto realiza-se só por 
aderência.
Concreto protendido com aderência inicial
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Sistemas de Protensão
A força de 
protensão é 
transferida ao 
concreto pela 
aderência, que 
deve então estar 
suficientemente 
desenvolvida.
Protensão com aderência inicial
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Sistemas de Protensão
É aquele em que o estiramento da 
armadura de protensão é 
realizado após o endurecimento 
do concreto, utilizando-se, como 
apoios, partes da própria peça, 
criando-se posteriormente 
aderência com o concreto de 
modo permanente.
Concreto protendido com aderência posterior
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Sistemas de Protensão
É aplicada sobre uma 
peça de concreto já 
endurecido e a 
aderência é processada 
posteriormente, 
geralmente através de 
injeção de calda de 
cimento no interior das 
bainhas.
Protensão com aderência posterior
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Sistemas de Protensão
É aquele obtido como no caso 
anterior, mas em que, após o 
estiramento da armadura de 
protensão, não é criada a 
aderência com o concreto.
Concreto protendido sem aderência 
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Sistemas de Protensão
A armadura ativa é tracionada após a 
execução da peça de concreto.
A inexistência de aderência refere-se 
somente à armadura ativa. 
Após a aplicação da força de protensão, 
injeta-se graxa nesses dutos para 
proteger a armadura da corrosão.
Em outros sistemas sem aderência, os 
cabos são colocados externamente.
Protensão sem aderência
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Sistemas de Protensão
• Protensão com aderência 
inicial;
• Protensão com aderência 
posterior;
• Protensão sem aderência;
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Sistemas de Protensão
Aderência
Estão relacionados à forma como ocorre aderência 
entre armadura ativa e concreto, e se dividem em:
• pré ou pós-tração, 
• protensão sem ou com aderência e 
• interna ou externa. 
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Sistemas de Protensão
Pré-tensão e pós-tensão
• PRÉ-TENSÃO: - Armadura pré-tracionada;
- Com aderência 
- Cabos são sempre internos
• PÓS-TENSÃO: - Armadura pós-tracionada
- Com aderência posterior
- Sem aderência
- Cabos internos 
- Cabos externos
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pré-tensionada
A aderência entre o aço e o concreto é criada antes da liberação 
dos cabos de protensão pelos dispositivos de estiramento.
CABOS RETOS
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pré-tensionada
CABOS POLIGONAIS
A aderência entre o aço e o concreto é criada antes da liberação 
dos cabos de protensão pelos dispositivos de estiramento.
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A protensão com aderência inicial é largamente empregada 
na produção de elementos pré-fabricados.
Utilizam-se fios ou cordoalhas de aço especial, estirados ao 
ar livre com o auxílio de macacos hidráulicos, que se apoiam 
em blocos na cabeceira da pista. 
Sistemas de Protensão
Protensão e o Concreto pré-moldado
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A protensão com aderência inicial é largamente empregada 
na produção de elementos pré-fabricados.
Utilizam-se fios ou cordoalhas de aço especial, estirados ao 
ar livre com o auxílio de macacos hidráulicos, que se apoiam 
em blocos na cabeceira da pista de protensão. 
Sistemas de Protensão
Protensão e o Concreto pré-moldado
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As peças são então concretadas e, após o suficiente ganho 
de resistência do concreto, os fios ou cordoalhas são 
liberados, ficando diretamente em contato com o concreto, 
aderidos apenas pelo atrito. 
Sistemas de Protensão
Protensão e o Concreto pré-moldado
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pré-tencionada
Considerações:
• Dimensiona-se atendendo a agressividade ambiental, 
pois na inexistência de bainhas facilita a corrosão;
• Após a concretagem, é impossível alterar as forças de 
protensão;
• Utilização de concretagem com concreto seco, ciclos de 
24h, curas com velocidade de endurecimento;
• Prever etapas do sistema construtivo: transporte, 
armazenamento, montagem e ligações.
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pré-tensionada
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pré-tensionada
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Este processo é dividido em três fases: 
1ª FASE: Estiramento da armadura 
A estiramento/tracionamento da armadura é feita na pista 
de protensão. 
A armadura é distendida e ancorada em apoios externos à 
fôrma da peça (apoios junto a pista de protensão). 
Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pré-tensionada
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Pista de protensão:
• Uma pista de protensão pode passar de 200 
metros de comprimento.
• A armadura de protensão é estirada ao longo 
desse comprimento e após o processo de 
protensão, a peça de concreto é cortada em 
painéis na medida desejada e transportados 
para a obra.
Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pré-tensionada
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2ª FASE : Concretagem da peça
Após a distensão da armadura a peça é concreta (concreto 
é lançado na fôrma contida dentro da pista de protensão).
• Quando o concreto endurece ocorre a aderência entre o 
concreto e a armadura de protensão.
Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pré-tensionada
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3ª FASE : Corte da armadura 
Após o concreto atingir a resistência necessária a armadura 
é cortada. A armadura ativa transfere a protensão para o 
concreto por meio da aderência entre os dois materiais.
Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pré-tensionada
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
Os dispositivos de 
tracionamento 
das armaduras se 
apoiam 
diretamente no 
concreto da peça 
que está sendo 
protendida.
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
a) Cabos internos b) Cabos externos
COM ADERÊNCIA 1 – viga; 
2 – aço de protensão; 
3 – bainha metálica; 
4 – nata de cimento; 
5 – estribo de ligação 
com a viga;6 – revestimento do 
cabo externo com 
concreto , proteção 
para as armaduras.
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
Com aderência:
• Tem aplicação generalizada em estruturas de médio e 
grande porte, obras viárias como pontes e viadutos. São 
estruturas moldadas e protendidas no local da 
construção.
• Nos cabos aderentes as bainhas devem ser metálicas e 
posteriormente ao estiramento dos cabos, elas são 
injetadas com nata de cimento para estabelecer a 
aderência entre os cabos e o concreto da viga. 
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Este processo é dividido em 
quatro fases:
1ª FASE: montagem das 
armaduras passivas e fixação das 
bainhas metálicas nos estribos 
com as armaduras ativas em seu 
interior. Em alguns casos as 
armaduras ativas poderão ser 
posicionadas posteriormente.
Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
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2ª FASE : montagem da 
fôrma e lançamento do 
concreto, sem entrar em 
contato com a armadura 
de protensão pois a 
bainha o impede, assim 
não há aderência entre 
a armadura de 
protensão e o concreto.
Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
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3ª FASE : após o concreto 
adquirir a resistência
necessária é executada a 
protensão, normalmente 
por meio de macacos 
hidráulicos que se apoiam 
no concreto e distendem a 
armadura de protensão.
Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
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4ª FASE: aderência entre 
armadura de protensão e 
concreto é feita a injeção de 
calda de cimento na bainha, 
o que também protege a 
armadura contra a corrosão. 
A injeção é feita nas 
extremidades dos cabos.
Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
a) Cabos internos b) Cabos externos
SEM ADERÊNCIA
1– viga de concreto; 
2 – aço de protensão; 
3 – bainha; 
4 – graxa inerte 
injetada na bainha; 
5 – tubo de aço ou 
plástico.
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
Exemplo: Viga caixão 
As armaduras de protensão são colocados na parte vazada 
da seção. 
A protensão é transferida para o concreto por meio de 
dispositivos especiais de fixação. 
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
Exemplo de protensão externa sem aderência para 
reforço de pontes. 
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
Durante a construção da 
hidrelétrica de Itaipu, a empresa 
de Furnas reforçou todas as 
pontes do trajeto Rio-Foz do 
Iguaçu, por onde foram 
transportadas as turbinas da 
usina, a partir dos portos do Rio 
de Janeiro e de Santos, através da 
protensão de cabos externos sem 
aderência.
CURIOSIDADE
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
Sem aderência:
A ligação entre a armadura e o concreto ocorre apenas nas 
ancoragens exatamente nos pontos onde a força de 
protensão é transferida ao elemento estrutural.
Cabos de protensão são cordoalhas engraxadas.
• Projetos de lajes planas ou 
nervuradas dos edifícios.
• Projetos de pisos estruturais e 
pré-moldado.
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Sem aderência:
Cordoalhas revestidas com uma 
camada de graxa e uma capa plástica 
(PEAD) extrudada diretamente sobre 
a cordoalha já engraxada, muito 
utilizada em elementos estruturais 
de pequeno porte que não 
necessitam de um grau de protensão
elevado, como em lajes e vigas de 
edifícios residenciais e comerciais. 
Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
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Sistemas de Protensão
Sistema com armadura pós-tencionada
Sem aderência: Cabos não aderentes
• Nos cabos não aderentes, as bainhas podem ser 
metálicas ou de plástico. No caso de se usar bainhas 
metálicas, a injeção é feita com graxa.
• Os cabos externos, sem ligação direta com a viga ao 
longo do cabo, são evidentemente do tipo não aderente. 
Esse tipo de cabo é muito usado em projeto de reforço 
de obras.
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Vantagens da protensão COM ADERÊNCIA: 
• aumento de capacidade das seções no 
estado limite último (ELU); 
• melhoria do comportamento da peça 
entre os estágios de fissuração e de 
ruptura; 
• a falha de um cabo tem consequências 
restritas (incêndio, explosão, terremoto). 
Sistemas de Protensão
Aspectos referentes a aderência
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Vantagens da protensão SEM ADERÊNCIA: 
• permite posicionar os cabos com 
excentricidades maiores; 
• permite a proteção do aço contra 
corrosão fora da obra; 
• permite a colocação dos cabos de forma 
rápida e simples; 
• perdas por atrito muito baixas; 
• eliminação da operação de injeção. 
Sistemas de Protensão
Aspectos referentes a aderência
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• Tem-se constatado experimentalmente que nos 
primeiros estágios de carga de uma viga protendida, 
quando a seção de concreto ainda trabalha totalmente 
comprimida, o comportamento dos cabos com 
aderência e sem aderência é semelhante.
• Porém, à medida que o carregamento transversal 
aumenta, até produzir a abertura de fissuras no 
concreto, o comportamento dos dois tipos de armadura 
muda.
Sistemas de Protensão
Aspectos referentes a aderência
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COM ADERÊNCIA, ao se abrir uma fissura no concreto, os 
cabos sofrem grandes deformações localizadas, na região 
no entorno da fissura. Em decorrência disso, a tensão no 
aço aumenta consideravelmente nesses pontos.
Assemelha-se a armadura de concreto armado, com grande 
número de fissuras de pequena abertura.
Sistemas de Protensão
Aspectos referentes a aderência
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Nos cabos SEM ADERÊNCIA, o valor de abertura de uma 
fissura se dilui num comprimento muito grande do cabo, 
produzindo um alongamento unitário pequeno. Acréscimo 
de tensão no cabo também é pequeno.
Em vigas com cabos sem aderência, forma-se um pequeno 
número de fissuras com grande abertura
Sistemas de Protensão
Aspectos referentes a aderência
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• Vigas com aderência são preferíveis. Vigas com fissuras de 
pequena abertura apresentam melhor proteção contra 
corrosão das armaduras e melhor aspecto estético.
Sistemas de Protensão
Aspectos referentes a aderência
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• A utilização de armaduras de protensão sem aderência é 
relativamente polêmica. Alguns países possuem tradição 
no uso desta solução e outros não. 
• Os cabos aderentes, além de introduzir o esforço de 
protensão numa peça de concreto podem funcionar 
ainda como armadura convencional, graças à aderência 
entre o cabo e o concreto
• Os cabos não-aderentes funcionam apenas como 
elementos para aplicação da força de protensão. 
Sistemas de Protensão
Aspectos referentes a aderência
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• A influência da aderência no comportamento à 
fissuração e na resistência última das peças de concreto 
protendido tem sido considerada, mesmo diante das 
vantagens econômicas da protensão sem aderência.
• Quando há necessidade de protensão de alta 
densidade, como é o caso de pontes, viadutos, silos, 
tanques e vigas de grandes vãos, a protensão aderente 
surge como uma opção tecnicamente vantajosa.
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Aspectos referentes a aderência
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