estrutura de concreto
Os antigos utilizavam a pedra como material de construção;
A pedra era ótimo material de construção;
Era durável e resistia bem aos esforços de compressão (quando usada como pilares);
Quando pedra era usada como viga para vencer vãos de médio porte de TRAÇÃO (parte inferior) e a pedra se rompia
limitava-se os vãos;
surgiam forças
Os romanos foram mestres na arte de construir pontes de pedra em arco:
Quando o homem passou a usar o concreto (que é uma pedra artificial por meio de ligação pelo cimento + brita + areia + água), a limitação era a mesma . As vigas de eixo reto eram limitadas no seu vão pelo esforço de tração máximo.
Em média, o concreto resiste à compressão dez vezes mais que à tração.
Surge a ideia: por que não usar uma mistura de material bom na parte comprimida e um bom para tração na parte tracionada?
Essa é a ideia do concreto armado!
Na parte tracionada coloca-se o aço e na parte comprimida deixa-se somente o concreto.
Em uma viga de muitos tramos (muitos vãos) onde as solicitações de tração são por vezes nas partes inferiores e às vezes nas partes superiores, coloca-se o aço em todas as posições onde há tração.
Tabela de barras de aço
Determinação de tensões de ruptura e admissíveis
Para cada material, e para cada caso de tração, compressão e cisalhamento há uma situação limite de ruína (tensão de ruptura).
Assim o concreto simples resiste a uma tensão de compressão de ruptura da ordem de 15
MPa, o aço CA 50 possui uma tensão de cisalhamento de 250 MPa.
O conceito de ruína do material não está ligado necessariamente à destruição do mesmo. Às vezes, as tensões causam deformações (alongamentos ou encurtamentos) não desejadas.
Nesses casos, o conceito de ruína está ligado mais a limites de deformação do que limites de destruição física (Estado Limite de Utilização).
Quando se dimensionam estruturas (escolha de uma seção para receber uma força), procura-se afastar dos