Questão 1: - Resposta

O concreto, como a rocha, é um material que apresenta alta resistência às tensões de compressão, porém, apresenta baixa resistência à tração (de 8 a 15 % da resistência à compressão). Assim sendo, é imperiosa a necessidade de juntar ao concreto um material com alta resistência à tração – a armadura, com o objetivo deste material, disposto convenientemente, resistir às tensões de tração atuantes. Com esse material composto - concreto e armadura, surge então o chamado “Concreto Armado”, onde a armadura, geralmente na forma de barras de aço, absorve as tensões de tração, e o concreto absorve as tensões de compressão, no que pode ser auxiliado por barras de aço (caso típico de pilares, por exemplo). No entanto, o conceito de Concreto Armado envolve ainda o fenômeno da aderência, que é essencial e deve obrigatoriamente existir entre o concreto e a armadura (aço), pois não basta apenas juntar os dois materiais para se ter o Concreto Armado. Para o Concreto Armado é necessário ocorrer a solidariedade entre o concreto e o aço, isto é, que o trabalho de resistir às tensões seja realizado de forma conjunta. Em resumo, pode-se definir o Concreto Armado como “a união do concreto simples e de um material resistente à tração (envolvido pelo concreto) de tal modo que ambos resistam solidariamente aos esforços solicitantes”. De forma esquemática pode-se indicar:

Concreto Armado = concreto simples + armadura + aderência.

Questão 2: - Resposta

A resistência mecânica à compressão é a principal propriedade do concreto no seu estado endurecido. É de conhecimento que o concreto é excelente quando submetido a esforços de compressão e deixa a desejar sob esforços de tração (PETRUCCI, 2005). Ainda segundo Petrucci (2005), a resistência à tração é da ordem da décima parte da resistência à compressão. Para MEHTA E MONTEIRO (2008), a resistência do concreto é a propriedade mais valorizada por projetistas e engenheiros de controle de qualidade. Embora o fator água/cimento seja importante na resistência do concreto, fatores como adensamento e condições de cura (grau de hidratação do cimento) tem efeitos importantes. A resistência pode ser definida como a tensão última aplicada ao elemento que provoca a desagregação do material que o compõe, ou ainda, como a capacidade do material de suportar ações aplicadas sem que ele entre em colapso (ISAIA, 2005). Normalmente, utiliza-se a resistência à compressão simples para medir a qualidade do concreto. Uma determinada resistência especificada pode ser obtida em menor prazo através de uma cura contínua. Quando a cura é interrompida antes da obtenção da resistência desejada, seja através de fontes naturais, como chuva, por aplicações artificiais de umidade, permitirá obter ganhos em resistência, porém inferiores ao obtido por processos contínuos (BAUER, 1991). A escolha do concreto ou de um material construtivo qualquer para uma aplicação específica depende de sua capacidade de suportar a força aplicada. A alteração que resulta da carga aplicada é chamada de deformação, definida pela mudança de comprimento por unidade de comprimento, sendo a carga chamada de tensão (força por unidade de área) (MEHTA; MONTEIRO, 2008). Para um dado cimento e agregados aceitáveis, a resistência, que pode ser obtida com uma mistura trabalhável, adequadamente lançada, de cimento, agregados e água (em iguais condições de mistura, cura e ensaio), é influenciada por: relação entre o cimento e a água da mistura, relação entre o cimento e o agregado, granulometria, textura superficial, forma, 4 resistência e rigidez das partículas de agregado e tamanho máximo do agregado (NEVILLE, 1997). Neville (1997) comenta que o concreto no interior de uma peça estrutural geralmente não é atingido pelos efeitos de cura, de modo que a cura é de pouca importância com relação à resistência estrutural, com exceção do caso de peças muito delgadas. O concreto mais afastado da

superfície exposta é muito pouco sujeito aos deslocamentos de umidade, que somente atingem a parte externa, tipicamente até 30 mm da superfície, mas, ocasionalmente, até 50 mm. Já Petrucci (2005) defende afirmando que numa cura adequada a resistência à ruptura dos concretos é substancialmente favorecida. Este mesmo autor afirma que a cura úmida melhora a resistência final do concreto, sendo que o ensaio saturado dá valores mais baixos que o ensaio a seco. É possível recuperar parte da resistência que se perderia pelo abandono da cura, quando esta é reiniciada, e tanto mais facilmente quanto mais cedo for retomada. Para 28 dias, idade geralmente considerada como referência existe um acréscimo de cerca de 40 % entre a cura ao ar e a cura normal. No caso de concretos com relação água-cimento baixa, é essencial a cura contínua às primeiras idades, pois a hidratação parcial pode tornar os capilares descontínuos. Na retomada da cura, a água poderia não conseguir penetrar no interior do concreto e não haveria prosseguimento da hidratação. No entanto, concretos com relação água-cimento alta mantêm um volume grande de capilares de modo que a cura pode ser retomada em qualquer tempo sem prejuízo da eficiência, mas quanto mais cedo melhor (NEVILLE, 1997). Embora a cura aumente a resistência do concreto logo nas primeiras idades, uma temperatura muito alta pode prejudicar a resistência após os sete dias de idade. A explicação é que uma hidratação inicial rápida aparentemente forma produtos da hidratação (compostos hidratados) com uma estrutura fisicamente mais pobre, provavelmente mais porosa, de modo que uma fração dos poros permanecerá sempre não preenchida (NEVILLE, 1997).

Questão 3: - Resposta

A - Limite de Proporcionalidade

B - Limite de Escoamento

C - Patamar de Escoamento

D - Limite de Resistência

E – Ruptura do Material

Limite de Proporcionalidade: É o limite no qual as tensões são diretamente proporcionais as deformações.

Limite de Escoamento: Inicio da deformação plástica, consiste propriamente dito em um grande alongamento do material sem acréscimo significativo de carga ,com oscilações na velocidade de deformação.

Limite de resistência: Corresponde à máxima tensão que o material suporta sem romper-se. É calculada por:

LR = Fmáx/So

Fmáx = Carga máxima aplicada no material

So = Área da seção inicial do corpo de prova.

Ruptura: Correspondente ao ponto de fratura do material.

Questão 4: - Resposta

Dados:

Concreto Fck = 20 Mpa

Aço CA-50 A

Carga Acidental = 2,2 KN/m²

Ambiente Urbano, classe agressividade 1

Sobrecarga = 1,0 KN/m²