Guia Técnico: Concreto Armado, Protendido e Normas NBR

Introdução ao Concreto

O concreto é um material composto, constituído por cimento, água, agregado miúdo (areia) e agregado graúdo (pedra ou brita).

O Concreto Armado alia as qualidades do concreto (baixo custo, durabilidade, boa resistência à compressão, ao fogo e à água) com as do aço (ductilidade e excelente resistência à tração e à compressão).

O aço, envolvido pelo concreto, fica protegido contra a corrosão e altas temperaturas provocadas por incêndio. Conforme as definições da NBR 6118 para Concreto Armado.

O Concreto Protendido utiliza aços de protensão de elevada resistência (1500 – 1900 MPa) e concretos de resistência superior aos geralmente aplicados no Concreto Armado. Isso resulta em seções transversais menores e mais leves, que permitem vencer vãos significativamente maiores, com menores flechas e fissuras.

Aspectos Positivos do Concreto

• a) Custo: Baixo custo relativo;
• b) Adaptabilidade: Facilidade de moldagem;
• c) Resistência ao fogo: Alta proteção térmica;
• d) Resistência a choques e vibrações: Elevada inércia;
• e) Conservação: Baixa manutenção;
• f) Impermeabilidade: Quando bem executado.

Aspectos Negativos do Concreto

• a) Baixa resistência à tração: Necessita de armadura;
• b) Fôrmas e escoramentos: Custo e tempo de execução;
• c) Baixa resistência por unidade de volume: Estruturas com volumes elevados;
• d) Alterações de volume: Retração e variações térmicas com o tempo.

Normas Técnicas de Referência (NBR)

• NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto armado e protendido;
• NBR 14931: Recomendações para a execução de estruturas de concreto;
• NBR 15421: Projeto de estruturas sujeitas a ações sísmicas;
• NBR 15200: Projeto de estruturas de concreto em situação de incêndio;
• NBR 6120: Cargas para o cálculo de estruturas de edificações (Procedimento);
• NBR 6122: Projeto e execução de fundações;
• NBR 6123: Forças devidas ao vento em edificações (Procedimento);
• NBR 7187: Projeto de pontes de concreto armado e de concreto protendido (Procedimento);
• NBR 7191: Execução de desenhos para obras de concreto simples ou armado;
• NBR 7480: Aço destinado a armaduras para estruturas de concreto armado (Especificação);
• NBR 8681: Ações e segurança nas estruturas (Procedimento);
• NBR 9062: Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado.

Coeficientes de Segurança

• Coeficiente de segurança do concreto (γc): 1,4
• Coeficiente de segurança do aço (γs): 1,15

Ações na Estrutura

• Permanentes Diretas: Peso próprio, revestimento, paredes.
• Permanentes Indiretas: Deformações, deslocamento, fluência.
• Variáveis Diretas: Acidentais de uso, vento, água, materiais de construção.
• Excepcionais: Explosões, terremotos, furacões, choques (impactos).

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Estádios de Deformação

• Estádio Ia: O concreto resiste à tração, peça não fissurada;
• Estádio Ib: Início da formação de fissuras;
• Estádio II: Verificação das deformações em vigas (seções predominantemente fissuradas) e análise das vigas em serviço;
• Estádio III: Dimensionamento dos elementos estruturais no Estado Limite Último (ELU).

Pesos Específicos

• Peso específico do aço (γ aço): 7850 kg/m³
• Peso específico do concreto (γ concreto): 2500 kg/m³
• Peso do concreto sem aço: 24 kN/m³
• Peso do concreto com aço: 25 kN/m³

Dimensionamento de Lajes

Relação dos lados: Ly / Lx (Sendo Ly o maior vão e Lx o menor vão).

• Se Ly / Lx > 2: A laje é armada em apenas 1 direção (o menor vão).
• Se Ly / Lx ≤ 2: A laje é armada em 2 direções.

Organização: Numerar pilares, numerar vigas e numerar lajes.

Pré-dimensionamento de Vigas

• Vigas Biapoiadas: h = leF / 10
• Vigas Contínuas ou vãos internos: h = leF / 12
• Vigas em Balanço: h = leF / 15

Fórmulas de Cálculo:
d = (2,5 - 0,1 * n) * (L / 100)
d’ = c + 1
h = d + c

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