Estruturas de Concreto Armado II-2013-Dominios

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Material sobre os domínios do concreto

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  • {CONCRETO ARMADO II

    PROFESSORA CRISTIANA FURLAN CAPORRINODOMNIOS DE DEFORMAO NA RUNA

  • So situaes em que pelo menos um dos materiais o ao ou o concreto atinge o seu limite dedeformao:

    alongamento ltimo do ao (cu = 1,0%)

    encurtamento ltimo do concreto (cu = 0,35% naflexo e cu = 0,2% na compresso simples).

    O primeiro caso denominado runa por deformaoplstica excessiva do ao, e o segundo, runa porruptura do concreto.

    DOMNIOS DE DEFORMAO NA RUNA

  • Premissas:

    perfeita aderncia entre o ao e o concreto

    Hiptesede Bernoulli, de que sees planaspermanecem planas durante sua deformao

    nomenclatura: quando mencionada a flexo, semque se especifique qual delas simples oucomposta , entende-se que pode ser tanto umaquanto a outra.

  • Seo retangular com armadura dupla

  • Runa por Deformao Plstica Excessiva

    Para que o ao atinja seu alongamento mximo, necessrio que a seo seja solicitada por tenses detrao capazes de produzir na armadura As umadeformao especfica de 1% (s = 1%). Essas tensespodem ser provocadas por esforos tais como:

    Trao (uniforme ou no-uniforme)

    Flexo (simples ou composta)

  • Seo retangular com armadura dupla

  • Nesse diagrama, a linha tracejada esquerdacorresponde ao alongamento mximo de 1% limitedo ao , e a linha tracejada direita, ao encurtamentomximo do concreto na flexo: 0,35%. A linha cheiacorresponde deformao nula, ou seja, separa asdeformaes de alongamento e as de encurtamento.

  • a) Reta aA linha correspondente ao alongamento constante eigual a 1% denominada reta a. Ela pode serdecorrente de trao simples, se as reas dearmadura As e As forem iguais, ou de uma traoexcntrica em que a diferena entre As e As seja talque garanta o alongamento uniforme da seo.

  • A posio da linha neutra indicada pela distncia xat a borda superior da seo, sendo esta distnciaconsiderada positiva quando a linha neutra estiverabaixo da borda superior, e negativa no caso contrrio.Como para a reta a no h pontos de deformaonula, considera-se que x tenda para .

  • Para diagramas de deformao em que ainda se tenhatrao em toda a seo, mas no-uniforme, com s =1% na armadura As e deformaes na borda superiorvariando entre 1% e zero, tem-se os diagramas dedeformao num intervalo denominado domnio 1.Neste caso a posio x da linha neutra varia entre e zero. O domnio 1 corresponde a trao excntrica.

    b) Domnio 1

  • O domnio 2 corresponde a alongamento s = 1% ecompresso na borda superior, com c variando entrezero e 0,35%. Neste caso a linha neutra j se encontradentro da seo, correspondendo a flexo simples oua flexo composta, com fora normal de trao ou decompresso. O domnio 2 o ltimo caso em que aruna ocorre com deformao plstica excessiva daarmadura.

    c) Domnio 2

  • Runa por Ruptura do Concreto na Flexo

    De agora em diante, sero considerados os casos emque a runa ocorre por ruptura do concretocomprimido.

    Como j foi visto, denomina-se flexo a qualquerestado de solicitaes normais em que se tenha alinha neutra dentro da seo. Na flexo, a rupturaocorre com deformao especfica de 0,35% na bordacomprimida.

  • No domnio 3, a deformao cu = 0,35% na borda comprimidae s varia entre 1% e yd, ou seja, o concreto encontra-se naruptura e o ao tracionado em escoamento. Nessas condies,a seo denominada subarmada. Tanto o concreto como oao trabalham com suas resistncias de clculo. Portanto, h oaproveitamento mximo dos dois materiais. A runa ocorre comaviso, pois a pea apresenta deslocamentos visveis e intensafissurao.

    d) Domnio 3

  • No domnio 4, permanece a deformao cu = 0,35%na borda comprimida e s varia entre yd e zero, ouseja, o concreto encontra-se na ruptura, mas o aotracionado no atinge o escoamento. Portanto, ele mal aproveitado. Neste caso, a seo denominadasuperarmada. A runa ocorre sem aviso, pois osdeslocamentos so pequenos e h pouca fissurao.

    e) Domnio 4

  • No domnio 4a, as duas armaduras so comprimidas.A runa ainda ocorre com cu = 0,35% na bordacomprimida. A deformao na armadura As muitopequena, e portanto essa armadura muito malaproveitada. A linha neutra encontra-se entre d e h.Esta situao s possvel na flexo-compresso.

    f) Domnio 4a

  • No domnio 5 tem-se a seo inteiramentecomprimida (x > h), com c constante e igual a 0,2% nalinha distante 3/7 h da borda mais comprimida. Naborda mais comprimida, cu varia de 0,35% a 0,2%. Odomnio 5 s possvel na compresso excntrica.

    g) Domnio 5

  • Na reta b tem-se deformao uniforme decompresso, com encurtamento igual a 0,2%.Neste caso, x tende para + .

    h) Reta b

  • Diagrama nico da NBR 6118

  • Para todos os domnios de deformao, a posio dalinha neutra pode ser determinada por relaes detringulos.Os domnios de deformao podem ser representadosem um nico diagrama.Da reta a para os domnios 1 e 2, o diagrama dedeformaes gira em torno do ponto A, o qualcorresponde runa por deformao plstica excessivada armadura As.Nos domnios 3, 4 e 4a, o diagrama de deformaesgira em torno do ponto B, relativo ruptura do concretocom cu = 0,35% na borda comprimida.Finalmente, verifica-se que do domnio 5 e para a retab, o diagrama gira em torno do ponto C, correspondente deformao de 0,2% e distante 3/7 h da borda maiscomprimida.