Concreto
Concreto Protendido
Fundamentos Iniciais
Hideki Ishitani Ricardo Leopoldo e Silva França
Escola Politécnica – USP Departamento de Engenharia de Estruturas e Fundações
2002
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Conceitos Básicos
CONCRETO PROTENDIDO
1. Introdução
O concreto resiste bem à compressão, mas não tão bem à tração. Normalmente a resistência à tração do concreto é da ordem de 10% da resistência à compressão do concreto. Devido à baixa capacidade de resistir à tração, fissuras de flexão aparecem para níveis de carregamentos baixos. Como forma de maximizar a utilização da resistência à compressão e minimizar ou até eliminar as fissuras geradas pelo carregamento, surgiu a idéia de se aplicar um conjunto de esforços auto-equilibrados na estrutura, surgindo aí o termo protensão.
Figura 1. Fila de livros.
Na figura 1 temos um exemplo clássico de como funciona a protensão. Quando se quer colocar vários livros na estante, aplicamos forças horizontais comprimindo-os uns contra os outros a fim de mobilizar as forças de atrito existente entre eles e forças verticais nas extremidades da fila, e assim, conseguirmos colocá-los na posição desejada. Tecnicamente o concreto protendido é um tipo de concreto armado no qual a armadura ativa sofre um pré-alongamento, gerando um sistema autoequilibrado de esforços (tração no aço e compressão no concreto). Essa é a diferença essencial entre concreto protendido e armado. Deste modo o
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elemento protendido apresenta melhor desempenho perante as cargas externas de serviço.
(a) Concreto Simples
(b) Concreto Armado
(c) Concreto Protendido
Figura 2. Diferença de comportamento de um tirante Na figura 2 observamos o comportamento do gráfico Carga-Deformação de um tirante tracionado sem armadura e com armaduras protendida (Concreto Protendido) e com armaduras sem protensão (Concreto Armado). A précompressão, decorrente do pré-alongamento da armadura ativa do tirante,
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aumenta substancialmente a capacidade de resistir