CONCRETO ARMADO MATERIAIS E SISTEMAS CONSTRUTIVOS

DEFINIÇÃO

Concreto Armado é um material de construção resultante da união do concreto simples e de barras de aço, envolvidas pelo concreto, com perfeita aderência entre os dois materiais, de tal maneira que resistam ambos solidariamente aos esforços a que forem submetidos.

QUALIDADE DO CONCRETO

Um bom projeto deve considerar todas as variáveis possíveis. Ao se utilizar uma resistência maior no concreto, por exemplo, pode-se reduzir o tamanho das peças, diminuindo o volume final de concreto, o tamanho das formas, o tempo de desforma, a quantidade de mão de obra, a velocidade da obra, entre outros.

COMPOSIÇÃO Para a composição do concreto armado, pode-se indicar esquematicamente:

cimento + água = pasta

pasta + agregado miúdo = argamassa

argamassa + agregado graúdo = concreto simples

concreto + armadura de aço = concreto armado.

É uma mistura compacta de: agregados graúdos: pedras britadas, seixos rolados, etc.

agregados miúdos: areia, pedregulhos. aglomerantes: cimento, cal não pode ser usado no concreto armado porque acaba corroendo o aço responsável por suportar as forças de tração, podendo comprometer a estrutura com o passar do tempo.

água adições minerais: Sílica ativa, metacaulim, cinza de casca de arroz, etc.

aditivos: aceleradores, retardadores, fibras,corantes, etc

PRODUÇÃO DO CONCRETO Mistura: Dar homogeneidade ao concreto Transporte: Levar o concreto do ponto onde foi preparado ao local onde será aplicado, podendo ser dentro da obra ou para ela, quando misturado em usina. Lançamento: Colocação do concreto no local de aplicação, em geral, nas formas. Adensamento: Espalhamento e conformação do concreto. Usa-se vibrar o concreto com vibradores mecânicos. Cura: Existem diversas formas para cura adequada do concreto, seja ela úmida, a vapor, química ou uso de material impermeabilizante, dificultando a saída de água. A cura inadequada pode ocasionar fissuras de retração plástica consequentemente maior permeabilidade e porosidade, assim menor durabilidade.

DOSAGEM

Dosagem: proporções e quantificações dos materiais componentes da mistura.

Mistura: dar homogeneidade ao concreto

PRODUÇÃO DO CONCRETO

Transporte: Levar o concreto do ponto onde foi preparado ao local onde será aplicado, podendo ser dentro da obra ou para ela, quando misturado em usina.

PRODUÇÃO DO CONCRETO

PRODUÇÃO DO CONCRETO

Adensamento: Espalhamento e conformação do concreto. Usa-se vibrar o concreto com vibradores mecânicos.

Cura: Existem diversas formas para cura adequada do concreto, seja ela úmida, a vapor, química ou uso de material impermeabilizante, dificultando a saída de água. A cura inadequada pode ocasionar fissuras de retração plástica consequentemente maior permeabilidade e porosidade, assim menor durabilidade.

PRODUÇÃO DO CONCRETO

CONCRETAGEM

ARMADURA METÁLICA Armadura de uma estrutura é montada com varões (ou vergalhões) longitudinais e transversais (estribos), normalmente com os diâmetros de 6, 8, 10, 12, 16, 20, 25, 32 e, extraordinariamente, 40 ou 50mm em aço que dão resistência à tração (se necessário, ajudam à compressão), contribuindo por isso também para a resistência a esforços de flexão. Os estribos conferem a resistência à torção e ao esforço transverso (ou cortante). A resistência à torção também é influenciada pela armadura longitudinal. No concreto armado o aço recebe esforços, daí as denominações de armadura frouxa ou armadura passiva também presente nas peças protendidas garantindo adequada distribuição de esforços.

ARMAÇÃO METÁLICA - PILAR

ARMAÇÃO METÁLICA – LAJE E VIGA

FORMAS São executadas em tábuas de madeira ou chapas de madeira compensada reforçada com sarrafos de madeira, ou, mais recentemente com chapas metálicas, as formas recebem primeiro a armadura e então o concreto. É importante um bom escoramento para evitar movimentação antes do concreto obter resistência.

VANTAGENS Economia - o concreto se revela mais barato que a estrutura metálica, exceto em casos de vãos muitos grandes. Em muitos casos os agregados podem ser obtidos no próprio local da obra. Não exige mão de obra especializada. Durabilidade - a resistência do concreto aumenta com o tempo. Adaptação a qualquer tipo de fôrma. Manutenção e conservação praticamente nulas. Resistência ao fogo. Impermeabilidade. Monolitismo. Resistência ao desgaste mecânico (choques, vibrações). Facilidade de execução (fácil emprego e manuseio).

DESVANTAGENS

Grande peso-próprio 2500 kg / m3 (pode ser reduzido com utilização de agregados leves) Reforma e demolições difíceis ou até impossíveis. Baixo grau de proteção térmica. Demora de utilização (o prazo pode ser reduzido com a utilização de aditivos).

CURIOSIDADES No Brasil os primeiras obras construídas em concreto armado, datam de 1904, um conjunto de seis edifícios construídos no Rio de Janeiro, com um sistema patenteado chamado de “cimento armado” sob responsabilidade do “engenheiro Carlos Poma”.

CURIOSIDADES Deve-se destacar a possibilidade de utilização da “argamassa armada” (algumas vezes também chamada de “microconcreto”) que tem a mesma origem do concreto armado só com a ausência do agregado graúdo. Normalmente, como armação, são utilizadas as tradicionais telas soldadas. Os elementos de argamassa armada são caracterizados pela pequena espessura - da ordem de 20 mm em média.

NORMAS ABNT A principal norma para o projeto de estruturas de concreto armado e protendido é a NBR 6118/2003 - Projeto de estruturas de concreto – Procedimento.

- NBR 6120/80 - Cargas para o cálculo de estruturas de edificações - Procedimento; - NBR 6122/96 - Projeto e execução de fundações – Procedimento; - NBR 6123/87 - Forças devido ao vento em edificações - Procedimento; 1288 - Estruturas de Concreto I – Fundamentos do Concreto Armado - NBR 7187/03 – Projeto de pontes de concreto armado e de concreto protendido - Procedimento; - NBR 7191/82 - Execução de desenhos para obras de concreto simples ou armado; - NBR 7477/82 - Determinação do coeficiente de conformação superficial de barras e fios de aço destinados a armaduras de concreto armado - Método de ensaio; - NBR 7477/82 - Determinação do coeficiente de conformação superficial de barras e fios de aço destinados a armaduras de concreto armado - Método de ensaio;

NORMAS ABNT A principal norma para o projeto de estruturas de concreto armado e protendido é a NBR 6118/2003 - Projeto de estruturas de concreto – Procedimento.

- NBR 8681/84 - Ações e segurança nas estruturas – Procedimento;

- NBR 8953/92 - Concreto para fins estruturais - Classificação por grupos de resistência – Classificação;

- NBR 8965/85 - Barras de aço CA 42S com características de soldabilidade destinadas a armaduras para concreto armado – Especificação;

- NBR 9062/85 - Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado – Procedimento;

- NBR 11919/78 - Verificação de emendas metálicas de barras de concreto armado – Método de ensaio;

- NBR 12142/92 - Concreto - Determinação da resistência à tração na flexão em corpos-de-prova prismáticos - Método de ensaio;

- NBR 14432/00 - Exigências de resistência ao fogo de elementos construtivos de edificações – Procedimento.

PRINCIPAIS ELEMENTOS ESTRUTURAIS Nas construções de concreto armado, sejam elas de pequeno ou de grande porte, três elementos estruturais são bastante comuns: as lajes, as vigas e os pilares. Por isso, esses são os elementos estruturais mais importantes. Outros elementos, que podem não ocorrer em todas as construções, são: blocos e sapatas de fundação, estacas, tubulões, consolos, vigas-parede, tirantes.

PILAR

USO DE CONCRETO ARMADO EM “CASCAS” As estruturas em casca fina de concreto armado foram desenvolvidas a partir do início do século XX. As primeiras teorias sobre a aplicação do concreto armado nas estruturas em cascas é atribuído a Eduardo Torrroja em 1930, mas os o desenvolvimento das teorias das estruturais das cascas curvas foi creditado a um engenheiro americano, entretanto foi Felix Candela, entre 1950 a 1970, quem mais estimulou os projetistas do mundo a aplicar as cascas em concreto armado. Um representante notável do uso de cascas em concreto armado é Oscar Niemeyer.

Capela Lomas (1958) – Felix Candela  

USO DE CONCRETO ARMADO EM “CASCAS”

 Restaurante Los Manantiales (1958) / Félix Candel

USO DE CONCRETO ARMADO EM “CASCAS”

No Brasil Usos notáveis de superfícies em casca no Brasil se dão através de Oscar Niemeyer Igreja de São Francisco de Assis (1943) Niemeyer encontrou a oportunidade de desafiar a monotonia que rodeava a arquitetura contemporânea e aproveitando-se da liberdade plástica que o concreto permite, deu início a sua arquitetura de curvas que o caracteriza até hoje.

Congresso Nacional (1960)

Memorial da América Latina (1989)

Alunos : Ana Caroline Oliveira

Ivor Valeta Jayne Lopes Moura Juliana Oliveira Leandro Cesar Leila Barchi

2º Termo – Arquitetura e Urbanismo 2014