Aço para estruturas - Características do material

Prévia do material em texto

1/16
AÇO PARA ESTRUTURAS
Cara
cteríst
icas d
o
mater
ial
2/16
CARACTERÍSTICAS DO AÇO
O aço é uma liga obtida industrialmente sob rígido controle.
Portanto, as características de cada tipo de liga são bastante
confiáveis.
Como característica, o aço é uma material homogêneo e isótropo,
ou seja, propriedades mecânicas iguais em qualquer direção de
solicitação.
Entretanto, após sujeito aos processos de laminagem ou forja as
propriedades mecânicas passam a ser anisotrópicas.
3/16
CARACTERÍSTICAS DO AÇO
Walt Disney Concert Hall
Los Angeles, USA
4/16
Do ponto de vista estrutural o
AÇO
...tem a característica de ter a mesma resistência à tração e à
compressão.
Pode-se dizer que o aço é o material que melhor se adapta aos
esforços da tração simples, produzindo seções esbeltas e sem
nenhuma dificuldade para ementas e ligações com outras partes
da estrutura.
Quanto maior a resistência do aço, mais indicado para esforços de
Tração simples
5/16
BROOKLYN BRIDGE,
NEW YORK CITY,
USA
Conexão Manhattan e
Brooklyn. Foi a primeira
ponte do mundo a utilizar
cabos de aço para uma
estrutura de suspensão.
Em 1883.
6/16
COMPRESSÃO SIMPLES
Apesar do aço apresentar a mesma resistência, tanto à
tração quanto à compressão, a esbeltez das peças pode
influenciar a flambagem das peças quanto submetidas aos
esforços de compressão.
Neste caso, deve-se aumentar a seção das peças para que
o efeito de flambagem não ocorra.
O travamento da estrutura, diminui o comprimento do vão
livre e, também, é uma opção para melhorar a estabilidade
das peças esbeltas. 
Este artifício pode resultar em um consumo maior de
aço
7/16
GATEWAY ARCH, ST.LOUIS, USA, 1965
192 m de
altura e de
largura
8/16
FLEXÃO ESFORÇOS DE
Boa resistência à flexão, já que é resistente à tração e à
compressão.
A flexão exige peças com reforço de material na posição
afastada ao centro de gravidade.
As peças em seção I atendem esta solicitação.
9/16
BASILICA OF SAN SEBASTIAN,
MANILA, PHILIPPINES, 1891.
A única igreja toda em aço pré-fabricada do mundo.
Os perfis de aço pré-fabricadas da igreja foram produzidos em Binche, Bélgica e
10/16
AÇO PARA ESTRUTURAS
O aço é um material resistente aos esforços de
tração simples e de flexão.
O problema da flambagem diminui as vantagens
do aço para peças submetidas à compressão
simples.
Conclus
ão
11/16
WILLIS TOWER,CHICAGO, USA, 1974
 
Skydeck, até o andar
103 do prédio, em
apenas 1 minuto.
12/16
RELAÇÃO
DO AÇO
COM A
SEÇÃO
DA PEÇA
13/16
EM AÇO
As peças podem ser obtidas por laminação de tarugos de aço, pelo
dobramento e/ou soldagem de chapas.
Os cabos atendem bem aos esforços de tração axial;
Os tubos circulares ou modelares são ideias para os esforços de
compressão simples. A seção H também é indicada;
A seção em I é ideal para os esforços de flexão (as peças tubulares
também são indicadas)
Peças
14/16
CARACTERÍSTICAS AÇO
O aço é obtido industrialmente sob rigoroso controle de qualidade.
É uma liga de ferro e carbono.
Quanto maior a quantidade de carbono, maior a resistência do aço e
menor ductibilidade (grau de deformação que um material suporta
até o momento de sua fratura, o oposto de dúctil é frágil, quando o
material se rompe sem sofrer grande deformação).
esbeltas.
15/16
DESVANTAGENS DO
AÇO PARA
ESTRUTURAS
NÃO RESISTENTE
AO FOGO.
PODE PERDER
METADE DE SUA
RESISTÊNCIA
QUANTO O FOGO
ATINGIR 550ºC.
PODE SER USADO
MATERIAIS PARA
ISOLAR O AÇO EM
ESTRUTURAS E ATÉ
PINTURAS.
ENTRETANTO,
QUANDO
RESFRIADO
RETOMA ÀS SUAS
CARACTERÍSTICAS
INICIAIS.
NECESSÁRIO MÃO DE
OBRA QUALIFICADA.
DETERIORIZAÇÃO
SOB AGENTES DO
MEIO AMBIENTE.
CUSTO ELEVADO
16/16