Sumário. Introdução 1 Fios e cordoalhas Concreto protendido com aderência posterior 3. Cabos para protensão 5

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Sumário

Introdução 1

Fios e cordoalhas . . . 2

Concreto protendido com aderência posterior 3

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Introdução

A protensão de um elemento estrutural consiste na aplicação prévia de tensões na estrutura, de modo que esta trabalhe de forma mais eﬁciente em serviço. Para concreto protendido, tem-se três tipos, que serão descritos a seguir.

Concreto protendido com aderência inicial

Nesse caso, a armadura ativa (ﬁos ou cordoalhas) é pré-tracionada em pistas de protensão, ancorada em blocos nas extremidades da pista. Depois disso, adiciona-se a armadura passiva, e faz-se a con-cretagem da peça que deve em seguida passar pelo processo de cura. Usa-se, usualmente, a cura térmica, em que a peça de con-creto, após a concretagem, é dei-xada por 4 horas em uma tem-peratura de 60o_{C. Os tempos de}

aquecimento (antes do período de quatro horas) e de arrefecimento (depois) devem durar, cada um, uma hora. Depois que o concreto adquiriu certa resistência, pode-se então cortar as extremidades da armadura, e esta permanece tracionada pela existência da an-coragem com o concreto. Deve-se notar que a força de protensão ﬁ-nal é um pouco inferior à força de protensão inicial. Esse tipo de me-todologia é usada para construção de elementos pré-moldados. Al-guns tipos de estruturas são:

• Vigota para laje pré-moldada • Laje alveolar • Viga calha Y • Consolo • Pilar • Bloco • Placa de fechamento

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Concreto protendido com aderência posterior

Nessa situação, a armadura é pós-tracionada. É usado para estrutu-ras de pontes por exemplo. O pro-cedimento construtivo é descrito a seguir:

• Locação das bainhas com cor-doalhas em seu interior e das armaduras passivas.

• Concregagem da forma. • Depois de um tempo, para o

concreto adquirir resistência, faz-se o tracionamento das cordoalhas. Este é feito com macacos hidráulicos especíﬁ-cos.

• Injeção de calda de cimento dentro da bainha.

• Ao ﬁnal, o corte da cordoa-lha não pode ser feito com

maçarico, e sim com tesouras adequadas.

Concreto protendido sem aderência

Nesse caso, não há aderência en-tre a bainha e o concreto do ex-terior. A bainha e os constituin-tes em seu interior são, de fora pra dentro: bainha plástica, graxa inibidora de corrosão e cordoa-lha. Faz-se a ancoragem com pe-ças de ferro fundido. Esse tipo de concreto protendido serve para constução de lajes de edifícios por exemplo.

Fios e cordoalhas

As armaduras ativas são constituídas por fios ou cordoalhas. Os fios podem ser do tipo aliviado (RN) ou estabilizado (RB). As cordoalhas, por sua vez, são do tipo estabilizadas (RB), podendo ser constituídas por três ou sete fios. Para uma armadura convencional, CA-50,

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por exemplo, tem-se que o número 50 refere-se à resistência característica de escoamento da armadura em kN/cm2_{. Já}

para uma cordoalha, CP 145 RB L, por exemplo, o número 145 refere-se à ten-são mínima de ruptura.

Concreto

protendido

com aderência

posterior

A norma NBR 14931 (Execução de es-truturas de concreto - Procedimento) faz uma série de recomendações quanto ao concreto protendido com aderência posterior. Eis a seguir uma listagem:

• Deve-se proteger a cordoalha em caso de necessidade de soldagem em região próxima a ela.

• Não é permitido usar óleo solúvel em água para proteger aço de pro-tensão.

• Para bainhas não chatas, o diâme-tro do orifício deve ser pelo menos 10 mm maior do que o diâmetro do cabo de protensão.

• Para bainhas não chatas, a área do orifício deve ser pelo menos 2,5 vezes a área do cabo.

• A parede da bainha deve ter es-pessura de pelo menos 0,3 mm se seu diâmetro for de no máximo 90 mm. Para bainhas maiores, a es-pessura mínima é de 035 mm. • A ligação entre bainhas deve

ser feita com luvas externas, adicionando-se material de veda-ção.

• A injeção de calda de cimento deve ser feita, no máximo, 15 dias depois da aplicação de protensão. • Se a integridade da calda não

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de-pois de sua injeção, deve-se esta-belecer uma resistência de pelo meno 10 MPa para esta.

• O índice de ﬂuidez da calda deve ﬁcar dentro do intervalo: de 8 a 18 segundos.

• Na produção da calda, tem-se que o cimento deve estar com uma temperatura inferior a 40o_C.

• A calda deve ter índice de exsuda-ção inferior a 2% .

• A calda deve ter índice de expan-são total livre de no máximo 7% .

• A calda é produzida em mistura-dor com rotação de no mínimo 1000 rpm.

• Nenhuma parte do misturador pode ter velocidade superior a 15 m/s.

• O recipiente para estocagem da calda deve ﬁcar em constante agi-tação durante todo o processo (de 60 até 160 rpm).

• Para cabos horizontais, a pressão de injeção deve ﬁcar entre 1,0 e 2,5 MPa.

• A velocidade de injeção no cabo deve ﬁcar no intervalo: de 6 a 12 m/min.

• O tempo de mistura, para prepara-ção da calda, deve ser inferior a 4 min.

• Deve-se instalar respiros, com di-âmetros de no mínimo 12 mm, nas seguintes situações: pontos altos do cabo, extremidade mais alta do cabo, ancoragens ativas e passivas, enventualmente em pontos inter-mediários.

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• Cortar respiros depois de 24 horas do completo enchimento do cabo com calda de cimento.

Cabos para

protensão

A norma NBR 6118 de 2014, Projeto de estruturas de concreto - Procedimento, estabelece uma série de regras e obser-vações no que se refere aos cabos de protensão. Eis uma lista:

• Para ﬁos, o raio de curvatura mí-nimo é de 4 m.

• Para barras, o raio de curvatura mínimo é de 8 m.

• Para cordoalhas, o raio de curva-tura mínimo é de 12 m.

• Os cabos de protensão devem ser retos em suas extremidades. • Os seguimentos retos devem ser

de no mínimo 100 cm, exceto para monocordoalhas engraxadas, para as quais admite-se comprimento mínimo de 50 cm.

• A difusão da força, para se deter-minar a distância de regularização das tensões, a partir da ancora-gem, é feita dentro de um ângulo de abertura β, tal que tgβ = 2/3.

Caiu no concurso!

Petrobras - 2011 - Engenheiro Civil Júnior - 05

A NBR 14931/2004 (Execução de Estruturas de Concreto - Procedimento) recomenda que, na execução de concreto protendido com aderência pos-terior, após a protensão dos cabos, a injeção com calda de cimento seja

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efe-tuada o mais rapidamente possível. Em quantos dias, no máximo, tal pro-cedimento deve ser realizado?

(A) 3 (B) 7 (C) 15 (D) 21 (E) 28 Resposta: C

Caiu no concurso!

A NBR 6118:2014 (Projeto de Estruturas de Concreto – Procedimento) es-tabelece que as tensões induzidas no concreto pelas ancoragens de proten-são somente podem ser consideradas distribuídas na seção transversal do elemento estrutural, a uma chamada distância de regularização. Na Figura abaixo, está representado, em vista e planta, o ângulo de abertura beta em uma estrutura de concreto.

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No caso dos elementos pós-tracionados, a distância de regularização das tensões pode ser determinada admitindo- se que a difusão da força

se faça a partir da ancoragem

(A) no interior de um ângulo de abertura β, tal que tgβ = 1/3 (B) no interior de um ângulo de abertura β, tal que tgβ = 2/3 (C) no interior de um ângulo de abertura β, tal que tgβ = 1 (D) no exterior de um ângulo de abertura β, tal que tgβ = 2/3 (E) no exterior de um ângulo de abertura β, tal que tgβ = 1 Resposta: B

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Caiu no concurso!

Os cabos de protensão devem ter em suas extremidades segmentos retos, permitindo o alinhamento de seus eixos com os eixos dos respectivos dis-positivos de ancoragem. Excetuando-se o caso das monocordoalhas engra-xadas, esses segmentos retos devem ter o comprimento, em cm, não infe-rior a (A) 100 (B) 110 (C) 120 (D) 130 (E) 150 Resposta: A

Caiu no concurso!

Polícia Federal - 2014 - Engenheiro Civil

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Quando as tensões de projeto não são muito elevadas, pode-se empregar o mesmo tipo de barra de aço das estruturas de concreto armado para a exe-cução da armadura ativa das estruturas de concreto protendido.

Resposta: Errado

Caiu no concurso!

Defensoria Pública (SP) - 2009 - Engenheiro Civil

Sobre concreto protendido, está correto o que se aﬁrma em:

(A) No caso de concreto protendido sem aderência, utiliza-se bainha

me-tálica para até 6 cordoalhas por bainha, em trechos de 4 m, com luvas de emenda e vedação.

(B) Os vãos extremos, se possível, devem ter comprimento menor que os vãos seguintes internos, de maneira a se manter os valores de momentos ﬂeto-res dentro de uma mesma ordem de valoﬂeto-res.

(C) No caso de concreto protendido com aderência, é usado macaco leve, de dois cilindros, que envolve a cordoalha junto à face do concreto.

(D) Ancoragem passiva é aquela localizada em qualquer ponto ao longo do comprimento do cabo, que pode ser usada para tensionar um dado compri-mento do cabo sem a necessidade de cortá-lo.

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(E) Menor área média dos pavimentos com o uso de ferragem mais robusta implica menor altura dos edifícios e menor carga nas fundações.