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4- CARACTERSTICAS DOS AOS.

4.1- Generalidades. Define-se ao como sendo o produto siderrgico com porcentagem de carbono entre 0,008% e 2% . Os aos destinados ao concreto protendido (armadura ativa) so chamados de aos "patenting" e possuem elevados valores para as propriedades mecnicas. Os aos destinados ao concreto armado (armadura passiva) so chamados de aos-carbono e possuem teor de carbono < 0,5% ;so aos de dureza natural, laminados a quente ou encruados a frio. As formas encontradas para os aos so duas: as barras (rgidas) e os fios (flexveis).

4.2- Processo de fabricao. A estrutura do ao formada de uma liga de ferro e carbono obtida por via lquida (1500C). A liga de ferro obtida a partir do minrio de ferro (abundante no Brasil) com a adio de outros componentes, tais como: silcio, mangans, fsforo e principalmente carbono. O ferro gusa sofre uma oxidao e transformado em ao lquido, que moldado em lingotes. O tratamento dos aos, laminao ou encruamento, objetiva dar propriedades necessrias a sua utilizao.

4.2.1- Tratamento a quente. Denomina-se tratamento a quente aos processos de laminao, forjamento ou estiramento do ao, realizado em temperaturas acima de 720C. O ao recristaliza-se sob a forma de pequenos gros, melhorando suas caractersticas mecnicas.

4.2.2- Tratamento a frio ou encruamento. Neste caso, a recristalizao obtida com tratamento mecnico a frio: trao/estiramento, compresso transversal ou toro, trefilao(passar na fieira). O tratamento a frio aumenta a resistncia, tenso de escoamento e a dureza do ao, porm diminui o alongamento na rutura, ductibilidade e resistncia a corroso. Com o aquecimento de 600 a 700C, o ao encruado perde suas caractersticas, readquirindo as propriedades iniciais.

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4.3- Aos para concreto armado. A NBR7480/96 classifica: As barras so produtos de bitola (dimetro da seo transversal nominal, ) superior a 5 mm, obtidos por laminao a quente com ou sem encruamento a frio. As barras se apresentam no comrcio com comprimentos de aproximadamente 11 metros e admite-se uma tolerncia de 9%. Pode-se ter num lote, 2% de barras curtas com no mnimo 6 m. Os dimetros encontrados para as barras so os seguintes: 5, 6.3, 8, 10, 12.5, 16, 20, 22, 25, 32, 40mm. Os fios tem dimetros de 2.4, 3.4, 3.8, 4.2, 4.6, 5, 5.5, 6.0, 6.4, 7, 8, 9.5 ou 10 mm e so obtidos por trefilao ou processo equivalente.

4.4- Resistncia e nomenclatura. A resistncia caracterstica do ao trao chamada de fyk e obtida atravs de ensaios padronizados e curva de distribuio normal. Os aos para concreto armado (CA) se classificam segundo sua resistncia da seguinte maneira:

CATEGORIA CA-25 CA-50 CA-60 Fyk (Mpa) 250 500 600

As letras CA na tabela acima designa que o ao utilizado em obras de concreto armado e o nmero que segue a resistncia caracterstica de escoamento em Kgf/mm. Os aos ainda recebem a classificao A ou B de acordo com o tipo de fabricao. Os aos classe A (CA-25,CA-50) so laminados a quente com escoamento definido, caracterizado por patamar no diagrama tenso x deformao.

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Os aos classe B (CA-60) so encruados por deformao a frio com tenso convencional de escoamento definida por uma deformao permanente de 2

o/oo

.

4.5- Aderncia. A aderncia pode se dar de trs maneiras: por adeso, por atrito ou aderncia mecnica. A aderncia por adeso devida s ligaes fisico-qumicas que se estabelecem na interface dos dois materiais (ao/concreto), durante as reaes de pega do cimento. A aderncia por atrito se d em funo do coeficiente de atrito entre o ao e o concreto, funo da rugosidade da barra e decorrente da presso transversal exercida pelo concreto. A aderncia mecnica devida a existncia de mossas ou salincias que impedem certos movimentos entre os dois materiais. A quantificao da aderncia se d em funo do coeficiente de conformabilidade das barras (b) e seus valores so determinados experimentalmente e esto especificados na EB-3/80:

AOS CA-25 CA-50 CA-60 b 1,0 1,5 1,5

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4.6- Diagramas tenso x deformao de clculo para os aos. Segundo a NB-1/78: Ao tipo A:

Ao tipo B:

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tg = Es = 2100 tf/cm = 2100000 Kgf/cm = 210000 MPa

Valores de clculo:

Ao classe A:

Ao classe B: