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Professor José Roberto Albuquerque Gonçalves Materiais de Construção II Curso de Engenharia Civil Universidade Veiga de Almeida Aço para Reforço das Estruturas de Concreto Outubro / 2007

Barras e fios de aço para CA e CP

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Aço para Reforço das

Estruturas de Concreto

Outubro / 2007

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1. História da Siderurgia

1.1 Introdução

No atual estágio de desenvolvimento da sociedade, é impossível imaginar o mundo sem o

uso de ferro fundido e aço. A produção de aço é um forte indicador do estágio de

desenvolvimento econômico de um país. Seu consumo cresce proporcionalmente à

construção de edifícios, execução de obras públicas, instalação de meios de comunicação

e produção de equipamentos.

Esses materiais já se tornaram corriqueiros no cotidiano, mas o início e o processo de

aperfeiçoamento do uso do ferro representaram grandes desafios.

O aço passou representa cerca de 90% de todos os metais consumidos pela civilização

industrial por causa das suas propriedades e do seu baixo custo.

1.2 A Siderurgia no Mundo

1.2.1 O início

Há cerca de 4.500 anos, o ferro metálico usado pelo homem era encontrado “in natura”

em meteoritos recolhidos pelas tribos nômades nos desertos da Ásia Menor. Também

existem indícios da ocorrência e do emprego desse material metálico em regiões como,

por exemplo, a Groenlândia. Por sua beleza, maleabilidade e por ser de difícil obtenção,

era considerado um metal precioso que se destinava, principalmente, ao adorno.

Muitos defendem a hipótese de que o homem descobriu o ferro no Período Neolítico

(Idade da Pedra Polida), por volta de 6.000 a 4.000 anos a.C. Ele teria surgido por acaso,

quando pedras de minério de ferro usadas para proteger uma fogueira, depois de

aquecidas, se transformaram em bolinhas brilhantes. O fenômeno, hoje, é facilmente

explicável: o calor da fogueira havia derretido e quebrado as pedras.

O uso do ferro nesse período sempre foi algo acidental e o exemplo acima ilustra bem a

situação. Embora raras, havia vezes em que o material também era encontrado em seu

estado nativo - caso de alguns meteoritos (corpos rochosos compostos por muitos

minérios, inclusive ferro, que circulam no espaço e caem naturalmente na Terra). Como

chegava pelo espaço, muitos povos consideravam o ferro como uma dádiva dos deuses.

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Aos poucos, o ferro passou a ser usado com mais freqüência, a partir do momento em

que se descobriu como extraí-lo de seu minério. A exploração regular de jazidas começou

em torno de 1.500 a.C., provavelmente no Oriente Médio, de onde o metal teria sido

importado por assírios e fenícios. Do primeiro milênio da era cristã em diante, o ferro

difundiu-se por toda bacia do Mediterrâneo.

1.2.2 A Idade do Ferro

Segundo o sistema proposto no século XIX por arqueólogos escandinavos, à Idade da

Pedra se seguiu a Idade dos Metais. Primeiro, a do Bronze e, em seguida, a do Ferro. A

Idade do Bronze se desenvolveu entre os anos 4000 e 2000 a.C.. Por ser mais resistente

do que o cobre, o bronze possibilitou a fabricação de armas e instrumentos mais rígidos.

A Idade do Ferro é considerada como o último estágio tecnológico e cultural da pré-

história. Aos poucos, as armas e os utensílios feitos de bronze foram substituídos pelo

ferro. Na Europa e no Oriente Médio, a Idade do Ferro começou por volta de 1200 a.C..

Na China, porém, ela só se iniciou em 600 a.C.

O uso do ferro promoveu grandes mudanças na sociedade. A agricultura se desenvolveu

com rapidez por causa dos novos utensílios fabricados. A confecção de armas mais

modernas viabilizou a expansão territorial de diversos povos, o que mudou a face da

Europa e de parte do mundo.

A partir da observação de situações como as das fogueiras do Período Neolítico, os seres

humanos descobriram como extrair o ferro de seu minério. O minério de ferro começou a

ser aquecido em fornos primitivos (forno de lupa), abaixo do seu ponto de fusão

(temperatura em que uma substância passa do estado sólido para líquido). Com isso, era

possível retirar algumas impurezas do minério, já que elas tinham menor ponto de fusão

do que a esponja de ferro. Essa esponja de ferro era trabalhada na bigorna para a

confecção de ferramentas. Para fabricar um quilo de ferro em barras, eram necessários

de dois a dois quilos e meio de minério pulverizado e quatro quilos de carvão vegetal.

Os primeiros utensílios de ferro não se diferenciavam muito dos de cobre e bronze. Mas,

aos poucos, novas técnicas foram sendo descobertas, tornando o ferro mais duro e

resistente à corrosão. Um exemplo disso foi a adição de calcário à mistura de minério de

ferro e carvão, o que possibilitava melhor absorção das impurezas do minério. Novas

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técnicas de aquecimento também foram sendo desenvolvidas, bem como a produção de

materiais mais modernos para se trabalhar com o ferro já fundido.

1.2.3 Evolução

Após anos de uso do forno de lupa, surgiu a forja catalã (considerada o embrião dos

altos-fornos utilizados na atualidade). Ela apareceu na Espanha, logo após a queda do

Império Romano, e foi utilizada durante toda a Idade Média.

Era uma lareira feita de pedra e foles manuais que inflavam a forja de ar, o que

aumentava a temperatura e a quantidade de ferro produzido. Tempos depois, surgiram os

foles mecânicos acionados por servos ou por cavalos. No século XII, as rodas d'água

começaram a ser usadas. Com temperaturas maiores na forja, foi possível obter ferro em

estado líquido, e não mais em estado pastoso.

Com a possibilidade de obtenção de ferro no estado líquido, nasceu a técnica de fundição

de armas de fogo, balas de canhão e sinos de igreja. Mais tarde, o uso do ferro se

estendeu para residências senhoriais de grandes portões e placas de lareira com

desenho elaborado.

Em torno de 1444, o minério de ferro passou a ser fundido em altos-fornos, processo que

é usado até hoje. As temperaturas atingidas nesses fornos eram ainda maiores, o que

permitia a maior absorção de carbono do carvão vegetal. Isso tornava o ferro e as ligas de

aço mais duros e resistentes. Na ocasião, a produção diária do forno era de cerca de

1500 kg.

A Revolução Industrial iniciada na Inglaterra, no final do século XVIII, tornaria a produção

de ferro ainda mais importante para a humanidade. Nesse período, as comunidades

agrária e rural começavam a perder força para as sociedades urbanas e mecanizadas.

A grande mudança só ocorreu, porém, em 1856, quando se descobriu como produzir aço.

Isso porque o aço é mais resistente que o ferro fundido e pode ser produzido em grandes

quantidades, servindo de matéria-prima para muitas indústrias.

1.2.4 Fatos recentes

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Com o avanço tecnológico dos fornos e a crescente demanda por produtos feitos de ferro

e aço, as indústrias siderúrgicas aumentavam a produção. Isso gerava problemas, devido

aos gases poluentes liberados na atmosfera pela queima de carvão vegetal. Em meados

do século XIX, a produção diária de um alto-forno chegava a cerca de três toneladas, o

que elevava ainda mais o consumo de carvão vegetal.

A partir do século XX, as siderúrgicas foram aumentando os investimentos em tecnologia

de forma a reduzir o impacto da produção no meio ambiente, reforçar a segurança dos

funcionários e da comunidade, assim como produzir cada vez mais aço com menos

insumos e matérias-primas.

O aço é hoje o produto mais reciclável e mais reciclado do mundo. Carros, geladeiras,

fogões, latas, barras e arames tornam-se sucatas, que alimentam os fornos das usinas,

produzindo novamente aço com a mesma qualidade.

Além disso, as empresas siderúrgicas participam de acordos internacionais para

preservar o meio ambiente. Na década de 90, a Convenção Quadro das Nações Unidas

sobre Mudança do Clima estabeleceu a redução de emissão de gases de efeito estufa,

estabelecendo que os países deveriam apresentar projetos na modalidade Mecanismo de

Desenvolvimento Limpo (MDL). Durante a Convenção de Estocolmo, em 2004, os países

se comprometeram a fazer um plano nacional de controle de Poluentes Orgânicos

Persistentes (POP´s). A siderurgia está comprometida com ambas as iniciativas, além de

outras no mesmo sentido.

1.3 A Siderurgia no Brasil

1.3.1 O início

Quando as terras brasileiras foram descobertas, as práticas mercantilistas imperavam na

Europa. Os portugueses chegaram ao Brasil com a esperança da extração de metais

como ouro, prata e bronze. No entanto, nenhum tipo de metal, nem mesmo ferro, foi

encontrado em um primeiro momento. Os poucos ferreiros que vieram para o Brasil

utilizavam o ferro originário da Europa para produzir os instrumentos usados na lavoura.

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Em 1554, o padre jesuíta José de Anchieta relatou, em um informe ao rei de Portugal, a

existência de depósitos de prata e minério de ferro no interior da capitania de São Vicente

(atual estado de São Paulo).

Quem primeiro trabalhou na redução desse minério de ferro foi Afonso Sardinha. Em

1587, ele descobriu magnetita na atual região de Sorocaba, no interior de São Paulo, e

iniciou a produção de ferro a partir da redução do minério. É a primeira fábrica de ferro

que se tem notícia no Brasil.

As forjas construídas por Sardinha operaram até a sua morte, em 1629. Após essa data, a

siderurgia brasileira entrou em um período de estagnação que durou até o século

seguinte.

1.3.2 Desenvolvimento

Foi a descoberta de ouro no atual Estado de Minas Gerais que desencadeou um novo

estímulo à siderurgia. Fundições foram abertas para a construção de implementos de

ferro utilizados no trabalho das minas.

Contudo, as mesmas práticas mercantilistas que impulsionaram a descoberta de metais

em nossas terras fizeram com que a construção de uma indústria siderúrgica brasileira

fosse reprimida. A colônia deveria ser explorada ao máximo e comercializar apenas ouro

e produtos agrícolas. Portugal chegou a proibir a construção de novas fundições e

ordenou a destruição das existentes.

A situação mudou com a ascensão de Dom João VI ao trono de Portugal. Em 1795, foi

autorizada a construção de novas fundições. Em 1808, a família real portuguesa

desembarcou fugitiva no Rio de Janeiro, temendo o avanço das tropas napolêonicas às

terras lusitanas. Diversas indústrias siderúrgicas foram construídas a partir desse período.

Em 1815, ficou pronta a usina do Morro do Pilar, em Minas Gerais. Em 1815, a fábrica de

Ipanema, nos arredores de Sorocaba, começa a produzir ferro forjado. Outras indústrias

foram abertas em Congonhas do Campo, Caeté e São Miguel de Piracicaba, todas em

Minas Gerais.

Após esse início de século XIX promissor, houve um declínio na produção de ferro. A

competição com os produtos importados da Inglaterra era desigual e travava o

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desenvolvimento da siderurgia brasileira. Além disso, havia escassez de mão-de-obra, já

que os trabalhadores, em sua maioria, eram sugados pela lavoura do açúcar e, mais

tarde, do café.

Mesmo assim, um marco importante para o posterior progresso da siderurgia brasileira

data desse período: a fundação, em 1876, da Escola de Minas de Ouro Preto, que

formaria engenheiros de minas, metalurgistas e geólogos.

1.3.3 O início do século XX

As primeiras décadas do século XX foram de avanços para a siderurgia brasileira,

impulsionados pelo surto industrial verificado entre 1917 e 1930. O mais importante foi a

criação na cidade de Sabará (MG), da Companhia Siderúrgica Mineira. Em 1921, a

CSBM-Cia. Siderúrgica Belgo-Mineira foi criada como resultado da associação da

Companhia Siderúrgica Mineira com o consórcio industrial belgo-luxemburguês ARBEd-

Aciéres Réunies de Bubach-Eich-dudelange que, em 1922, associou-se a capitais belgas

e se transformou na Companhia Siderúrgica Belgo-Mineira.

Os governos brasileiros dos primeiros 30 anos do século XX mais preocupados com o

café, davam pouca atenção ao crescimento da indústria nacional. A siderurgia era

exceção: decretos governamentais concederam às empresas de ferro e aço diversos

benefícios fiscais. Na ocasião, a produção brasileira era de apenas 36 mil toneladas

anuais de gusa.

A década de 30 registrou um grande aumento na produção siderúrgica nacional,

principalmente incentivada pelo crescimento da Belgo-Mineira que, em 1937, inaugurava

a usina de Monlevade, com capacidade inicial de 50 mil toneladas anuais de lingotes de

aço. Ainda em 1937, são constituídas a companhia siderúrgica de Barra Mansa e a

Companhia Metalúrgica de Barbará. Apesar disso, o Brasil continuava muito dependente

de aços importados.

1.3.4 Expansão

O cenário de permanente dependência brasileira de produtos siderúrgicos importados

começou a mudar nos anos 40, com a ascensão de Getúlio Vargas à presidência do

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Brasil. Era uma das suas metas fazer com que a indústria de base brasileira crescesse e

se nacionalizasse.

Um dos grandes exemplos desse esforço foi a inauguração, em 1946, no município de

Volta Redonda (RJ), da Companhia Siderúrgica Nacional (CSN) que começou a produzir,

então, coque metalúrgico. No mesmo ano, foram ativados os altos-fornos e a aciaria. As

laminações entraram em atividade em 1948 e marcaram o início da autonomia brasileira

na produção de ferro e aço. Erguida com financiamentos americanos e fundos do

Governo, a gigante estatal do setor nascia para preencher um vazio econômico.

O ano de 1950, quando a usina já funcionava com todas as suas linhas, pode ser tomado

como marco de um novo ciclo de crescimento da siderurgia brasileira. A produção

nacional de aço bruto alcançava 788 mil toneladas e tinha início uma fase de crescimento

continuado da produção de aço no País. Dez anos depois, a produção triplicava e

passados mais dez anos, em 1970, eram entregues ao mercado 5,5 milhões de

toneladas.

A oferta estimulou a expansão da economia, que passou a fazer novas e crescentes

exigências às usinas. Outra conseqüência foi o acentuado aumento das importações de

aço. Foi este cenário que deu origem, em 1971, ao Plano Siderúrgico Nacional (PSN),

com o objetivo de iniciar novo ciclo de expansão e quadruplicar a produção. Caberia

responsabilidade maior por esta meta às empresas estatais, que então respondiam por

cerca de 70% da produção nacional e detinha exclusividade nos produtos planos. Parte

da produção era para ser exportada.

Em 1973, foi inaugurada, no País, a primeira usina integrada produtora de aço que utiliza

o processo de redução direta de minérios de ferro a base de gás natural, a Usina

Siderúrgica da Bahia (Usiba). No mesmo ano foi criada a Siderurgia Brasileira S.A

(Siderbrás). Dez anos depois, entrou em operação, em Vitória (ES), a Companhia

Siderúrgica de Tubarão (CST). Em 1986 , foi a vez da Açominas começar a funcionar em

operação em Ouro Branco (MG).

Na década de 80, o mercado interno estava em retração e a alternativa era voltar-se para

o exterior. De uma hora para outra, o Brasil passava de grande importador a exportador

de aço, sem ter tradição no ramo. Mas a crise que atingia a siderurgia brasileira tinha

amplitude mundial. Por toda parte, os mercados se fechavam com medidas restritivas às

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importações. Na época, começaram a freqüentar as páginas dos jornais termos como

restrições voluntárias, sobretaxas antidumping, direitos compensatórios e salvaguardas.

1.3.5 A década de 90

O parque siderúrgico nacional iniciou a década de 90 contando com 43 empresas estatais

e privadas, cinco delas integradas a coque, nove a carvão vegetal, duas integradas a

redução direta e 27 semi-integradas, além de produtores independentes de ferro-gusa e

carvão vegetal, que somavam cerca de 120 altos-fornos. A instalação dessas unidades

produtoras se concentrou principalmente no Estado de Minas Gerais e no eixo Rio - São

Paulo, devido à proximidade de regiões ricas em matérias-primas empregadas na

fabricação do aço, ou de locais com grande potencial de consumo. Hoje, o parque

produtor de aço brasileiro, um dos mais modernos do mundo, é constituído de 25 usinas,

sendo 11 integradas (produção a partir de minério de ferro) e 14 semi-integradas

(produção a partir da reciclagem de sucata), administradas por sete grupos empresariais.

1.3.6 Dados de 2006:

� Parque produtor de aço: 25 usinas (11 integradas e 14 semi-integradas),

administradas por 8 grupos empresariais;

� Presença em 9 estados da federação;

� Capacidade instalada - 37 milhões de t/ano de aço bruto;

� Atende a 95% da demanda interna de aço;

� Produção: - aço bruto: 30,9 milhões t; e - produtos siderúrgicos: 29,9 milhões t.

� Consumo aparente: 18,5 milhões t;

� Faturamento líquido - r$ 54,4 bilhões (us$ 25 bilhões);

� Número de empregados (próprios e terceiros) – 111.557;

� Saldo comercial – us$ 6,9 bilhões / 15,0% do saldo comercial do país;

� 10º produtor no ranking mundial;

� 10º exportador mundial de aço (exportações diretas): - 3,5% das exportações mundiais; e - 12,5 milhões de t (us$ 6,9 bilhões):

o - planos: 4,3 milhões de t; o - longos: 2,5 milhões de t; e o - semi-acabados: 5,7 milhões de t.

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2 Processo Siderúrgico

2.1 Definição

Basicamente, o aço é uma liga de ferro e carbono.

O ferro é, abundantemente, encontrado em toda crosta terrestre, fortemente associado

ao oxigênio, carbono e à sílica. O minério de ferro é um óxido de ferro, misturado com

areia fina, pode ser encontrado, na natureza, como:

� Hematita (Fe2O3), de cor cinza brilhante na fratura e vermelha marrom após oxidação;

� Magnetita (Fe3O4), de cor cinza escura a preta na fratura e apresenta propriedades

magnéticas;

� Limonita (Fe2O3.nH2O), que é o óxido de ferro hidratado; e

� Siderita (FeCO3), que é o carbonato de ferro.

O carbono é também relativamente abundante na natureza e pode ser encontrado sob

diversas formas. Na siderurgia, usa-se carvão mineral, e em alguns casos, o carvão

vegetal.

O carvão exerce duplo papel na fabricação do aço. Como combustível, permite alcançar

altas temperaturas (cerca de 1.500 graus Celsius) necessárias à fusão do minério. Como

redutor, associa-se ao oxigênio que se desprende do minério com a alta temperatura,

deixando livre o ferro. O processo de remoção do oxigênio do ferro para ligar-se ao

carbono chama-se redução e ocorre dentro de um equipamento chamado alto forno.

O coque siderúrgico é o resultado da destilação do carvão, que, ainda, é utilizado para a

obtenção de outros subprodutos carboquímicos.

2.2 Resumo do Processamento do Siderúrgico

As etapas de produção do aço podem ser, basicamente, dividida em quatro etapas:

preparação da carga, redução, refino e laminação.

As matérias primas básicas do aço são : minério de ferro, carvão e cal.

Antes das matérias primas serem levadas ao alto forno, deve passar pela etapa de

preparação da carga , onde o minério e o carvão são previamente preparados para

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melhoria do rendimento e economia do processo. O minério de ferro (finos) é aglomerado

utilizando-se cal e finos de coque, que são transformados em pelotas, chamado de sinter .

Em seguida o carvão é destilado e é processado na coqueria, transformando-se em

coque .

No processo de redução , essas matérias-primas, agora preparadas, são carregadas no

alto forno. Oxigênio aquecido a uma temperatura de 1000ºC é soprado pela parte de

baixo do alto forno. O carvão, em contato com o oxigênio, produz calor que funde a carga

metálica (ferro sólido e/ou sucata de ferro e aço) e dá início ao processo de redução do

minério de ferro em um metal líquido : o ferro gusa ou ferro de primeira fusão . O ferro

gusa é uma liga de ferro e carbono com um teor de carbono muito elevado.

Impurezas como calcário, sílica etc. formam a escória granulada de alto forno , que é

matéria-prima para a fabricação de cimento Portland.

A etapa seguinte do processo é o refino . O ferro gusa é levado para a aciaria, ainda em

estado líquido, para ser transformado em aço, mediante queima de impurezas e adições.

O refino do aço se faz em fornos a oxigênio ou elétricos. Nessa etapa parte do carbono

contido no gusa é removida juntamente com outras impurezas. A maior parte do aço

líquido é solidificada em equipamentos de lingotamento contínuo para produzir semi-

acabados, lingotes e blocos.

Finalmente, a terceira fase clássica do processo de fabricação do aço é a laminação . Os

produtos siderúrgicos semi-acabados de aço, como lingotes e blocos, em processo de

solidificação, são deformados mecanicamente e transformados em produtos siderúrgicos

acabados pela indústria de transformação, como chapas grossas e finas, bobinas,

vergalhões, arames, perfilados, barras etc.

A Figura 1 ilustra o processo de produção dos produtos metálicos de aço.

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Figura 1 : Representação esquemática do processo de produção de produtos metálicos de aço.

2.3 Detalhamento do Processamento Siderúrgico

A obtenção do aço é devida a uma série de processos de transformação metalúrgica e de

conformação mecânica.

Em ordem, as etapas são as seguintes etapas: � Extração da Matéria-Prima ; � Redução e Redução Direta; � Produção do Ferro-Gusa; � Refinamento Ferro-Gusa e Ferro-Esponja; � Lingotamento; � Laminação; � Trefilação; e � Produto Final.

A extração da matéria prima , o minério de ferro é a principal matéria prima do aço, no

entanto são encontrados no meio ambiente sob a forma de rochas, as quais precisam ser

trituradas. Outra matéria-prima é o carvão vegetal ou mineral, que serve para fornecer

energia térmica e química para a redução do minério de ferro.

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A redução ocorre porque ambas as matérias primas são ricas em oxigênio, o qual deve

ser retirado junto com outras impurezas, cujo processamento se chama de redução. A

redução direta é uma alternativa existente ao processo de redução, que ocorre em um

reator, a uma temperatura de 950ºC, onde as pelotas de minério de ferro reagem com

monóxido de carbono e hidrogênio do carvão, transformando-se em pelotas sólidas, leves

e maleáveis de ferro esponja (a presenta aspecto de esponja, pois perde o oxigênio). O

gás natural é o combustível dessa reação, liberando água e CO2. A cal é adicionada em

ambos os casos de redução, a fim de captar impurezas contidas no minério (como silício,

alumínio, cálcio e outras substâncias) e para formar uma escória granulada de alto

forno .

A formação do ferro gusa , que será o produto primário para a produção do aço, ocorre

em um alto forno, a mais de 1.200ºC, produzindo o ferro na forma líquida (ferro gusa). O

combustível do alto forno é o coque , que é carvão mineral destilado, ou carvão vegetal .

O calcário é, também, adicionado aos demais (carvão e minério de ferro), atuando como

fundente (reduz a temperatura de fusão). O ferro gusa líquido é transportado pela panela

de transporte até o misturador, cuja função é a de estocar e carregar, com ferro gusa, o

conversor , sem permitir que esfrie, mantendo-o quente e em constante movimento.

O refino do ferro gusa ocorre no conversor , transformando-o em aço . Nessa etapa o

ferro gusa líquido é misturado à outros materiais metálicos, a fim de formas as ligas de

aço específicas, e recebe uma injeção de oxigênio, que funciona como catalisador neste

processo. O refino do ferro esponja ocorre no forno elétrico à arco de fusão (e não no

conversor, como no ferro gusa), transformando-o em aço.

Quando for o caso, o aço pode passar por uma etapa denominada de refino secundário ,

realizada no forno panela , com o objetivo de ajustar composição química e temperatura.

O lingotamento ocorre no lingotamento contínuo , onde o aço refinado é transportado e

vazado em um distribuidor, que o leva à diversos veios. Em cada veio o aço líquido passa

por moldes de resfriamento, solidificando-se na forma de tarugos , que são cortados em

pedaços convenientes para laminação (etapa seguinte).

A laminação à quente consiste, basicamente, no reaquecimento dos tarugos , em um

forno de reaquecimento até cerca de 1.000 a 1.200ºC, e, posteriormente, submissão à

esforços mecânicos de compressão lateral e, posteriormente, diametral, em gaiolas

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(primeiro a gaiola de desbaste , depois em gaiolas intermediárias e, por fim, em gaiolas

do acabador ), transformando os tarugos paralelepipédicos em cilindros, ou na forma final

do produto metálico, reduzindo, assim, gradativamente, a sua seção transversal. O

produto final é acumulado em bobinas e são chamados de fios máquina . Nesta

categoria enquadram-se os aços CA 25 e CA 50 destinados a armaduras de concreto

armado.

A trefilação é a deformação mecânica, feita à frio, através de um procedimento de

estiramento do aço, onde rolos de fios máquina são forçados a passar por entre vários

anéis, cujo diâmetro de entrada é maior que o de saída, causando uma deformação do

diâmetro do fio, até atingir a especificação da norma técnica correspondente ou do cliente.

Cada conjunto de anéis reduz em aproximadamente 20% a seção transversal do aço. A

passagem total pelo trefilador implica em 4 ou 5 reduções. Além da deformação da

forma do fio, há, também, a deformação microestrutural, onde os cristais metálicos ficam

orientados na direção da deformação. Neste caso, diz-se que o aço está encruado. Os

fios podem apresentar carepa (camada de óxido) da laminação, de modo que estas

devem ser removidas pelo processo da decapagem . É a etapa final do processo de

produção dos produtos de aço, como o CA-60.

Os produtos finais podem ser os rolos de fios ou barras .

Os rolos são fios acumulados na forma de bobina e será então matéria-prima na

produção de produtos comerciais (arames e pregos ). A fim de aumentar a ductilidade

(deformabilidade) do aço trefilado a frio, que endureceu e aumentou sua resistência,

pode-se submeter estes produtos ao processo de recozimento . O recozimento é o

processo de aquecimento e resfriamento controlado do produto. Caso haja interesse de

aumentar a resistência à corrosão, o produto deve ser submetido ao processo da

galvanização . A galvanização consiste na deposição de uma camada superficial de

zinco a quente.

As barras laminadas à quente são submetidas a deformações nas gaiolas e, depois,

introduzidas em um leito de resfriamento . O produto é fornecido em rolo (fios ) ou

cortado no comprimento comercial e embalado (vergalhões – barras - e perfis ).

2.4 Classificação das Siderúrgicas

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As usinas de aço do mundo inteiro segundo o seu processo produtivo, classificam-se:

� Integradas - que operam as três fases básicas: redução, refino e laminação. Estas

usinas são produtoras de ferro gusa (chamados guseiros);

� Semi-integradas - que operam duas fases: refino e laminação. Estas usinas

(chamadas de relaminadores) partem de ferro gusa, ferro esponja ou sucata metálica

adquiridas de terceiros para transformá-los em aço em aciarias elétricas e sua

posterior laminação; e

� Não integradas - que operam apenas uma fase do processo : redução ou laminação.

No mercado produtor operam ainda unidades de pequeno porte que se dedicam

exclusivamente a produzir aço para fundições.

3 Produtos Siderúrgicos

Podem ser divididos quanto ao tipo de ;

� aço; e

� forma geométrica

3.1 Quanto ao tipo de aço

� Aços Carbono : são aços ao carbono, ou com baixo teor de liga, de composição

química definida em faixas amplas.

� Aços Ligados / Especiais : são aços ligados ou de alto carbono, de composição

química definida em estreitas faixas para todos os elementos e especificações rígidas.

- Aços construção mecânica: são aços ao carbono e de baixa liga para forjaria,

rolamentos, molas, eixos, peças usinadas, etc.

- Aços ferramenta: são aços de alto carbono ou de alta liga, destinados à fabricação

de ferramentas e matrizes, para trabalho a quente e a frio, inclusive aços rápidos.

3.2 Quanto à forma geométrica

� Semi-acabados : são produtos oriundos de processo de lingotamento contínuo ou de

laminação de desbaste, destinados a posterior processamento de laminação ou

forjamento a quente de : Placas; Blocos; e Tarugos

Page 16: Barras e fios de aço para CA e CP

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16

� Produtos Planos : são produtos siderúrgicos, resultado de processo de laminação,

cuja largura é extremamente superior a espessura (L >>>E), e são comercializados na

forma de chapas e bobinas de aços carbono e especiais.

- Não revestidos, em "aços carbono" :

o Bobinas e chapas grossas do laminador de tiras a quente - LTQ (5mm < E > 12,7mm);

o Bobinas e chapas grossas do laminador de chapas grossas (LCG); o Bobinas e chapas finas laminadas a quente (BQ/CFQ); e o Bobinas e chapas finas laminadas a frio (BF/CFF).

- Revestidos, em "aços carbono" :

o Folhas para embalagem (folhas de flandres - recobertas com estanho - e folhas cromadas);

o Bobinas e chapas eletro-galvanizadas (EG - Electrolytic Galvanized); o Bobinas e chapas zincadas a quente (HDG - Hot Dipped Galvanized); o Bobinas e chapas de ligas alumínio-zinco; e o Bobinas e chapas pré-pintadas.

- Em "aços especiais" :

o Bobinas e chapas em aços ao silício (chapas elétricas); o Bobinas e chapas em aços inoxidáveis ; e o Bobinas e chapas em aços ao alto carbono (C >= 0,50%) e em outros aços

ligados.

� Produtos Longos : são produtos siderúrgicos, resultado de processo de laminação,

cujas seções transversais têm formato poligonal e seu comprimento é extremamente

superior à maior dimensão da seção, sendo ofertados em aços carbono e especiais.

- Em aços carbono:

o Perfis leves (h < 80 mm) ; o Perfis médios (80 mm < h <= 150 mm); o Perfis pesados (h > 150 mm) ; o Vergalhões ; o Fio-máquina (principalmente para arames); o Barras (qualidade construção civil) ; o Tubos sem costura; e o Trefilados .

- Em aços ligados / especiais

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17

o - Fio-máquina (para parafusos e outros) ; o - Barras em aços construção mecânica ; o - Barras em aços ferramenta ; o - Barras em aços inoxidáveis e para válvulas; o - Tubos sem costura ; e o - Trefilados .

3.3 Siderúrgicas brasileiras e seus produtos

Nos Quadros 1 e 2 a seguir são correlacionados os diferentes tipos de aços utilizados na

indústria da construção com os respectivos fabricantes destes produtos.

Quadro 1: Relação de produtos longos produzidos pelos diferentes fabricantes. PRODUTOS LONGOS

Empresas

Produtos Aços

Villares

Belgo -

Arcelor

Brasil

Gerdau

Siderúrgica

Barra

Mansa

V & M do

Brasil

Villares

Metals

Lingotes, Blocos e Tarugos

Aço Carbono

Aço Constr. Mecânica Ligado

Aço Inoxidável/

Aço p/Ferram. e Matrizes

Leves

Médios e Pesados

Fio-Máquina

Vergalhões

Tubos sem Costura

Quadro 2 : Relação de produtos trefilados produzidos pelos diferentes fabricantes. TREFILADOS

Empresas

Produtos Aços

Vilares

Belgo-

Mineira Gerdau

Siderúrgica

Barra Mansa

Villares

Metals

Arames

Barras

Page 18: Barras e fios de aço para CA e CP

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18

3.4 Aplicações

As aplicações dos aços são inúmeras e nos mais variados segmentos industriais, como:

� Utilidades domésticas;

� Transporte;

� Construção civil;

� Embalagens e recipientes;

� Energia;

� Agricultura; e

� Bens de Capital.

3.5 Na construção civil

Largamente usado na construção civil, o aço pode estar presente como parte das obras

ou como material principal. O sistema construtivo em aço permite liberdade no projeto de

arquitetura, maior área útil, flexibilidade, compatibilidade com outros materiais, menor

prazo de execução, racionalização de materiais e mão-de-obra, alívio de carga nas

fundações, garantia de qualidade, maior organização nos canteiros de obras, precisão

construtiva, além de ser 100% reciclável.

3.5.1 Barras e Fios de Aço para Concreto

A ABNT NBR 7480 : 2004 estabelece as categorias, propriedades e características das

barras e fios de aço utilizadas em estruturas de concreto armado.

Os Quadros 3 e 4 apresentam um sumário dos mesmos.

Tensão de Tração (valores mínimos) Dobramento Aderência

Diâmetro de

Pino (mm) Categoria Resistência

Característica de

Escoamento (MPa)

Limite de

Resistência

(MPa)

Alongamento

(%) φ < 20 φ ≥ 20

Coef. de

Conformação

Superficial Mínimo -

φ ≥ 10mm (η)

CA 25 250 1,20 18 2 4 1,0

CA 50 500 1,10 8 4 6 1,5

CA 60 600 1,05 5 5 1,5

Quadro 3 : Categorias e propriedades das barras e fios de aço para concreto armado (NBR 7480).

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Diâmetro Nominal (mm)

Fios Barras

Massa por Unidade de

Comprimento (Kg/m) –

Tolerância ± 6%

Valores Nominais da Área

da Seção Transversal

(mm 2 )

2.4 0.036 4.5

3.4 0.071 9.1

3.8 0.089 11.3

4.2 0.109 13.9

4.6 0.130 16.6

5.0 5.0 0.154 19.6

5.5 0.187 13.8

6.0 0.222 28.3

6.3 0.245 31.2

6.4 0.253 32.2

7.0 0.302 38.5

8.0 8.0 0.395 50.3

9.5 0.558 70.9

10.0 10.0 0.617 78.5

12.5 0.963 122.7

16.0 1.578 201.1

20.0 2.466 314.2

22.0 2.984 380.1

25.0 3.853 490.9

32.0 6.313 804.2

40.0 9.865 1256.6

Quadro 4 : Massa e bitolas, em geral, dos aços para concreto armado.

O Quadro 3 mostra que há três categorias de aços para concreto armado. A

denominação da categoria é da seguinte forma:

CA XX

3.5.1.1 Propriedades e Características

Concreto Armado Tensão Carac. de Escoamento Mínima

Page 20: Barras e fios de aço para CA e CP

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20

3.5.1.1.1 Propriedades Mecânicas

A resistência característica de escoamento (fy,carac) (ou tensão de escoamento) é uma

propriedade mais interessante para os Engenheiros Civis que a resistência característica

de ruptura à tração (ou tensão de ruptura), tendo em vista que é a tensão de escoamento

que define a tensão limite de utilização das estruturas de concreto armado. A tensão de

escoamento é o limite a partir do qual as barras e fios de aço passarão do regime elástico

para o plástico e, consequentemente, aparecerão deformações permanentes na estrutura

de concreto armado, que provocaram fissuras permanentes. O limite mínimo da

resistência característica à tração é definido como sendo de 5 à 20% além da tensão

de escoamento, a fim de que, caso a armadura de reforço de aço passe a “trabalhar” no

regime plástico de deformações, a presença de fissuras permanentes indique (“avise”)

que a estrutura de concreto armado está próxima à ruptura, ou seja ao colapso estrutural.

Se um esforço crescente de tração for aplicado em um material, este sofrerá uma

deformação progressiva. A relação entre a tensão aplicada (força por área de aplicação)

e a deformação linear específica pode ser traduzida em diagramas tensão-deformação. A

Figura 2 mostra o gráfico tensão de tração “versus” deformação em um corpo-de-prova

metálico, com todas as tensões e deformações de interesse.

Figura 2 : Diagrama Tensão “versus” Deformação de um material metálico.

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O tipo de tratamento, no qual é submetida à armadura de aço, pode influenciar no

desenvolvimento do gráfico tensão de tração “versus” deformação. A Figura 3 mostra o

gráfico de um produto metálico submetido a um tratamento à quente (nas gaiolas),

apresentando um “patamar” para a tensão de escoamento definido. Já a Figura 04

mostra o gráfico de um produto metálico submetido a um tratamento à frio (no trefilador).

Neste caso, não há “patamar” de escoamento definido.

A antiga NBR 7480 definia que havia os aços para concreto armados uma categoria “A”

para os aços tratados à quente e “B” para os tratados à frio. Assim, os aços para

concreto armado podiam apresentar a seguinte nomenclatura para a categoria : CA 50 A

e CA 60 B, onde “A” e “B” indicavam o tipo de tratamento térmico ao qual foi submetido o

produto.

As barras e fios de aço devem, também, apresentar um percentual máximo de

deformação longitudinal ou alongamento , que limita a deformação da estrutura (as

“flechas”) e o número e tamanho da abertura das fissuras.

3.5.1.1.2 Configuração Geométrica das Barras

As barras de aço devem apresentar uma superfície com uma geometria que facilite e

promova a transmissão (ancoragem) de tensões entre o concreto e a barra de aço (vide

Figura 5). A nervura nas barras de aço tem esta função. A ABNT NBR 7480 estabelece,

Aço Tratado à Quente Aço Tratado à Frio

Figura 3 : Diagrama Tensão “versus” Deformação de um aço laminado à quente, mostrando o patamar da tensão de escoamento, claramente, definido.

Figura 4 : Diagrama Tensão “versus” Deformação de um aço trefilado à frio, sem o patamar da tensão de escoamento.

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22

detalhadamente, as suas dimensões e desenho (vide Figura 6). Os fios de aço não

apresentam nervuras.

3.5.1.1.3 Resumo

Em geral as barras de aço para concreto apresentam:

� Laminação à quente; � Patamar de escoamento definido; � Superfície lisa (CA 25) ou com nervuras ou saliências transversais e oblíquas (CA

50); � Diâmetro de 5 à 40mm; e � Categoria CA 25 e 50.

Figura 5 : Ilustração das nervuras da barra de aço, que melhoram a ancoragem da barra ao concreto, facilitando, assim, a transmissão de tensões.

Figura 6 : Ilustração mostrando alguns detalhes geométricos das nervuras nas barra de aço.

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23

Já os fios de aço para concreto armado apresentam:

� Trefilação à frio; � Sem patamar de escoamento definido; � Superfície lisa ou com mossas; � Diâmetro de 2,4 à 10mm; e � Categoria CA 60.

3.5.1.2 Características e Aplicações

As barras laminadas a quente de aço lisas de CA 25 podem ser fornecidas em feixes

de até 12 metros e são utilizadas nos seguintes serviços na construção civil:

� Fabricação de portões;

� Grades;

� Portinholas; e

� Serralheria em geral.

As barras laminadas à quente com nervuradas de CA 50 podem ser fornecidas em

rolos de 1.800 kg nas bitolas até 12.5mm, mas geralmente são comercializados em barras

retas com comprimento de 12 metros, em feixes amarrados de 1.000kg e 2.500kg, nas

seções transversais de até 16mm. As suas principais aplicações na construção civil são :

� Armadura longitudinal de pilares;

� Armadura longitudinal de vigas;

� Armadura de sapatas; e

� Armadura de fundações.

Os fios trefilados à frio lisos ou com mossas de CA 60 são fornecidos em rolos com

peso de 150kg a 180kg, em feixes de barras retas de 1.000 kg e 2.500 kg e em feixes de

barras dobradas de 1.000 kg com subfeixes de 250 kg. As principais aplicações são :

� Armadura transversal de estribos;

� Armadura de tubos de concreto;

� Armaduras de lajes treliçadas; e

� Armaduras de estruturas pré-moldadas de pequena espessura.

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24

3.5.2 Telas Soldadas de Aço

A tela de aço é uma armadura pré-fabricada destinada a armadura concreto, apresenta a

forma de rede de malhas retangulares, constituídas de fios, nervurados (acima de 4,2mm)

ou não, de CA 60 longitudinais e transversais, sobrepostos e soldados, em todos os

pontos de contato (nós), por resistência elétrica (caldeamento). As telas devem atender

aos requisitos da ABNT NBR 7481, cuja armadura de aço deve atender a ABNT NBR

7480 (anteriormente citada).

As telas podem ser fornecidas em rolos ou painéis (vide Figura 7). As telas serão

fornecidas em painéis ou em rolos quando o diâmetro dos fios longitudinais é menor ou

igual à 4,2mm. Quando o diâmetro for maior que 4,2mm, as telas são fornecidas,

somente, em painéis.

As telas podem ser tipificadas em função da área da seção longitudinal e transversal de

aço, em “Q”, “L” e “T”.

O tipo “Q”, ou quadrado, cuja seção de aço por metro da armadura longitudinal é igual à

seção por metro da armadura transversal, apresentando, portanto, uma malha quadrada

de fios de CA 60.

O tipo “T”, ou retangular transversal, cuja seção de aço por metro da armadura

transversal é maior ou igual a três vezes a seção por metro da armadura longitudinal,

apresentando, portanto, uma malha retangular de fios de CA 60.

O tipo “L”, ou retangular longitudinal, cuja seção de aço por metro da armadura

longitudinal é maior ou igual a três vezes a seção por metro da armadura transversal,

apresentando, portanto, malha retangular de fios de CA 60. Há, ainda, os tipos “M” e “R”

de telas de aço com malhas retangulares e longitudinais de fios de CA 60. O tipo “M”

que apresenta seção de aço por metro da armadura longitudinal igual ao dobro da seção

por metro da armadura transversal e o tipo “R” que apresenta seção de aço por metro da

armadura longitudinal igual a uma vez e meia a seção por metro da armadura transversal.

A Figura 8 tipifica e exemplifica os diferentes tipos e detalhes executivos das telas de aço.

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Figura 8 : Detalhes executivos dos diferentes tipos de telas de aço especificadas na NBR 7481.

Legenda: Ast = Área da seção dos fios transversais, por metro de tela Asl = Área da seção dos fios longitudinais, por metro de tela.

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Figura 7 : No alto à esquerda, pode-se ver o transporte de uma tela soldada longitudinal plana de aço. No alto à direita, pode-se ver uma tela soldada fornecida em rolo. Em baixo à esquerda, pode-se ver o procedimento de colocação da tela soldada sobre tela na forma de uma laje de concreto. Em baixo à direita, pode-se ver, em detalhe, telas soldadas nervuradas.

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3.5.2.1 Vantagens

São as seguintes vantagens técnicas e econômicas do uso das telas soldadas

� Uniformidade dos diâmetros (aço trefilado);

� Espaçamento uniforme dos fios;

� Aderência ao concreto através das juntas soldadas;

� Segurança na ancoragem;

� Facilidade de inspeção pelo engenheiro fiscal;

� Posicionamento adequado nas fôrmas;

� Controle de qualidade;

� Não há perdas por desbitolamento;

� Não há perdas por corte e sobras de pontas;

� Dispensa o uso do arame de amarração;

� Trespasse menor que a armadura convencional;

� Largura de até 2,75 metros;

� Quantificada e utilizada por metro quadrado;

� Racionaliza o recebimento e armazenagem;

� Reduz cortes e dobramentos;

� Facilita a montagem; e

� Torna mais rápida a liberação para concretagem.

3.5.2.2 Aplicações

São várias as aplicações das telas soldadas na construção civil. A seguir seguem

algumas das aplicações consagradas do ponto de vista técnico e econômico:

� Lajes (maciças, nervuradas, pré-moldadas, cogumelo e protendidas);

� Pisos industriais;

� Pavimentos de concreto armado (estradas);

� Pré-moldados;

� Vigas e pilares;

� Pontes e viadutos;

� Bueiros tubulares e celulares;

� Piscinas;

� Fundações em geral;

Page 28: Barras e fios de aço para CA e CP

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� Canais;

� Paredes diafragma;

� Revestimentos de túneis;

� Caixas d’água;

� Mourões;

� Paredes autoportantes (“tilt-up”);

� Revestimentos de tubos submarinos; e

� Contenção de encostas (concreto projetado).

3.5.3 Fios e Cordoalhas de Aço para Concreto Protendido

Conceitualmente, a diferença das estruturas de concreto protendido e de concreto armado

reside no fato de que nos elementos estruturais de concreto protendido é aplicada uma

contra-fecha no elemento estrutural. Esta contra-flecha é obtida pela aplicação de carga

de tração (com equipamentos hidráulicos, como “macacos” – Figura 9) em fios e

cordoalhas de aço (ou “cabos” – vide Figuras 10 e 11), que são ancorados, externamente,

no elemento estrutural, por meio de cunhas (em “cabeças” de ancoragem – vide Figura

12). A tensão de tração na armadura de aço é transmitida ao concreto através desta

ancoragem, de modo que o elemento de concreto protendido apresenta maior resistência

à tração. Estes fios e cordoalhas atravessam o elemento estrutural (viga, laje ou muro)

por dentro de bainhas (vide Figura 13), ao longo da seção longitudinal do elemento, e são,

criteriosamente, posicionadas de acordo com o projeto (vide Figura 14). Assim, por

ocasião do carregamento do elemento estrutural, a flecha tende a ser próxima à zero.

Diferentemente do que ocorre nos elementos de concreto armado, onde a flecha sempre

estará presente e, em conseqüência, acompanhada de fissuras.

A Figura 15 apresenta uma ilustração da diferença na concepção estrutural entre os

concretos protendido e armado, e mostra o pioneiro nesta metodologia estrutural, o

Engenheiro francês Eugène Frayssinet.

Como já fora citado, há um aumento na resistência à tração do elemento estrutural

protendido em relação ao armado, de modo que as estruturas protendidas são,

sensivelmente, mais esbeltas que as armadas (vide Figura 16).

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29

Figura 9 : Vista geral do “mação” hidráulico aplicando protensão nas cordoalhas de aço.

Figura 12 : Vista geral das cordoalhas de aço ancoradas por meio de cunhas.

Figura 10 : Vista geral do fio de aço. Figura 11 : Vista geral da cordoalha com 7 fios de aço.

Figura 13 : Vista geral das bainhas, que são tubos nos quais as cordoalhas são passadas.

Figura 14 : Vista geral, de uma laje, com as bainhas, as quais ficarão embutidas no concreto, criteriosamente dispostas, ao longo do elemento estrutural de concreto protendido.

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Figura 15 : Ilustração, mostrando a diferença, no ponto de vista estrutural, na concepção do co concreto protendido e armado. Ao alto à direita, é mostrada a foto do pioneiro no concreto protendido.

Figura 16 : Vista geral de uma estrutura de uma edificação, onde as lajes são de concreto protendido. Destacam-se, a pequena espessura das lajes e os grandes vãos entre os pilares.

CONCRETO PROTENDIDO

CONCRETO ARMADO

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O fio aço para concreto protendido deve atender a especificação estabelecida na ABNT

NBR 7482 : 2008 “Fios de aço para concreto protendido” e as cordoalhas, compostas por

dois, três ou sete fios, deve atender a ABNT NBR 7483 : 2008 “Cordoalhas de aço para

concreto protendido – Requisitos”.

Conforme a normalização específica, os fios podem ser classificados em duas categorias:

� pelo diâmetro nominal; e

� pelo comportamento na relaxação, no caso o de relaxação normal (RN) e o de

relaxação baixa (RB).

Os fios de aço utilizados para concreto protendido são fornecidos em rolos de 700 kg

(vide Figura 17) e devem receber a designação conforme se segue:

CP XXX RX X

Figura 17 : Vista geral dos rolos de fios de aço utilizados para protensão.

Fio para Concreto Protendido

Tensão Nominal de Ruptura (por exemplo : 150; 160; e 170 kgf/mm 2)

Relaxação Normal (RN); ou B aixa (RB)

Diâmetro Nominal do Fio (como, 7 mm)

Page 32: Barras e fios de aço para CA e CP

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A cordoalha utilizada para protensão, também, é fornecida em rolo (como os fios de aço),

com diâmetro interno não inferior a 600 mm e compostos por lances, apresentando

comprimentos superiores a 600 metros. Pode ser fornecida em carretel, com diâmetro do

núcleo não inferior a 600 mm. Cada rolo ou carretel pesa cerca de 2800 kg e deve conter

uma etiqueta com as seguintes informações:

CP XXX RX X ou XxX

A cordoalha de concreto protendido pode ser classificada conforme o número de fios, em:

� sete fios; ou

� dois e três fios.

A de sete fios é composta de seis fios de mesmo diâmetro nominal, encordoados juntos,

em forma helicoidal, com um passo uniforme, em torno de um fio central. A de dois e três

fios é composta de dois ou três fios do mesmo diâmetro nominal, encordoados juntos, em

forma helicoidal, com um passo uniforme.

Em relação à tração, as cordoalhas de sete fios classificam-se nas categorias :

� CP 175; e

� CP 190.

Já para as cordoalhas de dois e de três fios há, apenas, a categoria CP 180.

Relaxação : RB

Número de Fios “x” Diâmetro Nominal do Fio (como, 3 x 3,0)

Cordoalha para Concreto Protendido

Número de Fios da Cordoalha (como 2; 3; ou 7)

Tensão Nominal de Ruptura (como, 190 (kgf/mm 2)

Page 33: Barras e fios de aço para CA e CP

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33

Conforme o comportamento na relaxação, as cordoalhas podem ser classificadas em :

� no caso da cordoalha de sete fios, em RN e RB; e

� no caso das cordoalhas de dois e três fios, em RN.

3.5.3.1 Aplicações

As inúmeras vantagens oferecidas pelo concreto protendido vêm tornando cada vez mais

rotineira sua aplicação, superando os demais tipos de estruturas.

Em lajes e vigas de edifícios residenciais e comerciais, a protensão em pós-tração é

largamente aplicada. No caso de lajes planas sem vigas (“tipo cogumelo”) ou com vigas

de borda, é possível obter tetos lisos que proporcionam estruturas limpas, fáceis,

econômicas e rápidas (pode-se executar uma laje de concreto protendido a cada 4 dias).

A protenção proporciona peças leves e econômicas, fáceis de transportar e manusear,

além de “vencer” grandes vãos, permitido assim maior área útil por pavimento.

Outras aplicações dos fios e cordoalhas são:

� Barragens;

� Pontes;

� Viadutos; e

� Tirantes de contenção provisórias.

4 Normalização

Segue a relação de normas, atualmente, vigentes no Brasil, relacionadas à barras e fios

de aço para concreto armado e protendido:

� ABNT NBR 5916 : 1990 “Junta de tela de aço soldada para armadura de concreto -

Ensaio de resistência ao cisalhamento”;

� ABNT NBR 6349 1991 ”Fios, barras e cordoalhas de aço para armaduras de

protensão - Ensaio de tração”;

� ABNT NBR 7480 : 2008 “Aço destinado a armaduras para estruturas de concreto

armado – Especificação”;

� ABNT NBR 7481 1990 “Tela de aço soldada - Armadura para concreto”;

Page 34: Barras e fios de aço para CA e CP

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� ABNT NBR 7482 : 2008 “Fios de aço para concreto protendido”;

� ABNT NBR 7483 : 2008 “Cordoalhas de aço para concreto protendido – Requisitos”;

� ABNT NBR 7484 : 1991 “Fios, barras e cordoalhas de aço destinados a armaduras de

protensão - Ensaios de relaxação isotérmica”;

� ABNT NBR 8548 : 1984 “Barras de aço destinadas a armaduras para concreto armado

com emenda mecânica ou por solda - Determinação da resistência à tração”; e

� ABNT NBR 8965 : 1985 “Barras de aço CA 42 S com características de soldabilidade

destinadas a armaduras para concreto armado”.

5 Certificação

As barras e fios de aço para concreto armado são produtos de certificação compulsória ,

conforme estabelecido pela Portaria INMETRO / MDIC número 56 de 28/03/2005. Isto

significa que todos estes produtos comercializados no Brasil devem, obrigatoriamente, ser

e apresentar a identificação da certificação. A identificação da certificação é feita através

da etiqueta contemplando o logo do INMETRO e do organismo certificador acreditado

pelo INMETRO para tal (vide Figura 18).

Esta etiqueta deve apresentar as seguintes informações (vide Figura 19):

� Nome do fabricante/importador;

� Categoria do Aço;

� Diâmetro Nominal;

� Corrida ou lote;

Figura 18 : Vista, em detalhe, do formato que deve apresentar o logo do INMETRO e do organismo certificador acreditado pelo próprio INMETRO, e que deve estar na etiqueta de identificação dos lotes dos produtos de certificação compulsória : barras e fios de aço para concreto armado.

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� Identificação da fábrica;

� Depósito da fábrica;

O fabricante ou importador das barras e fios de aço para concreto armado deve, também,

gravar, em relevo, na superfície do produto (vide Figura 20):

� o logo da sua marca;

� a categoria do aço; e

� o diâmetro nominal, com exceção das barras e fios lisos.

Figura 19 : Vista, em detalhe, da etiqueta de identificação que devem estar junto aos lotes de barras e fios de aço para concreto armado, mostrando, entre outras informações, o logo do INMETRO e do organismo certificador acreditado pelo próprio INMETRO, e o número do lote de fabricação (“corrida”).

Figura 20 : Ilustração, mostrando, em auto relevo na barra de aço, os logos da marca do produto (“BELGO”), a tensão de escoamento (“50” ou 500 MPa ) e o diâmetro nominal (“20”mm).

Page 36: Barras e fios de aço para CA e CP

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36

6 Bibliografia

� www.gerdau.com.br

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