MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas …paginas.fe.up.pt/~jcouti/introducaoNormas3.pdf · DRAFT prEN 10138-4 – Prestressing steels – Part 4: Bars (projecto de

1

1

MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2005Metais e ligas metálicas Joana de Sousa Coutinho

3.2 Reinforcing steel3.2.1 General3.2.2 Properties3.2.3 Strength3.2.4 Ductility characteristics 3.2.5 Welding3.2.6 Fatigue3.2.7 Design assumptions3.3 Prestressing steel3.3.1 General3.3.2 Properties3.3.3 Strength3.3.4 Ductility characteristics3.3.5 Fatigue3.3.6 Design assumptions3.3.7 Prestressing tendons in sheaths

EC2EC2B

etão

arm

ado

Bet

ão p

ré-e

sfor

çado

2


aço

para

bet

ão

pré-

esfo

rçad

o EC

2 re

met

e pa

ra E

N

1013

8

aço

para

be

tão

arm

ado

EC

2 re

met

e pa

ra

EN 1

0080

2

3


3.3 Prestressing steel3.3.1 General3.3.2 Properties3.3.3 Strength3.3.4 Ductility characteristics3.3.5 Fatigue3.3.6 Design assumptions3.3.7 Prestressing tendons in sheaths

fios e varões são não-soldáveisThere shall be no welds in wires and bars. Individual wires of strands may containstaggered welds made only before cold drawing.

aaçço parao para baba ee PRPRÉÉ ESFORESFORÇÇADOADOEC2 EC2 EurocEurocóódigodigo 2 (prEN 19922 (prEN 1992--11--1)1)

EC2 remete para EN 10138

Betão pré-esforçado

4


aço

para

bet

ão

pré-

esfo

rçad

o EC

2 re

met

e pa

ra E

N

1013

8


3

5


fp Resistência à tracção do aço das armaduras de pré-esforço.fpk Valor característico da resistência à tracção do aço das

armaduras de pré-esforçofp0,1 Tensão limite convencional de proporcionalidade a

0,1% do aço das armaduras de pré-esforçofp0,1k Valor característico da tensão limite convencional de

proporcionalidade a 0,1% do aço das armaduras de pré-esforço

εu Extensão do aço das armaduras de pré-esforço na carga máximaεuk Valor característico da extensão do aço das armaduras de pré-

esforço na carga máxima

NotaNotaççõesões



6


FiosFiosvarões e varões e cordõescordõesutilizados como armaduras de pré-esforço em estruturas de betãoOs métodos de produção,as características especificadas,os métodos de ensaio eos métodos de controlo de conformidade

são os definidos

na EN 10138 - e noutras Normas apropriadas aplicáveis

a materiais de pré-esforço pr ex LNEC E 452



4

7


DRAFT prEN 10138-1 – Prestressing steels – Part 1: General requirements(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-2 – Prestressing steels – Part 2: Wire(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-3 – Prestressing steels – Part 3: Strand(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-4 – Prestressing steels – Part 4: Bars(projecto de norma harmonizada)

EN 10138 Prestressing steels

9


fios

5

10


11


DRAFT prEN 10138-1 –Prestressing steels – Part 1: General requirements(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-2 –Prestressing steels – Part 2: Wire(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-3 –Prestressing steels – Part 3: Strand(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-4 –Prestressing steels – Part 3: Bars(projecto de norma harmonizada)

fio Cordão de 7 fios

Cabo de 7 cordõesvarão

6

12


13


Table A.1 – Defines the product families for products defined in Parts 2 – 4 of this European Standard

Products in the product family SurfaceConfiguration

Plain Indented Ribbed

Types of prestressing steel

Product family

Number Steel name Nominal diameter (mm)

1 Y 1860 C 3,0 - 4,0 - 5,0 X X

2 Y 1770 C 3,0 - 3,2 - 4,0 - 4,5 - 5,0 - 5,5 - 6,0 X X

3 Y 1670 C 5,0 - 5,5 - 6,0 - 6,5 - 6,9 - 7,0 - 7,5 - 8,0 X X

Cold drawn wire

4 Y 1570 C 7,0 - 8,0 - 8,5 - 9,4 - 9,5 - 10,0 - 10,5 - 11,0 X X

7 Y 1960 S3 4,8 – 5,2 – 6,5

8 Y 1860 S3 4,5 – 4,85 – 6,5 – 6,8 – 7,5 – 8,6

X X

5 Y 2160 S3 5,2 – 6,85

3 – wire strand

6 Y 2060 S3 5,2

X X

12 Y 1860 S7 6,9 - 7,0 - 8,0 - 9,0 - 9,3 - 9,6 - 11,0 - 11,3 - 12,5 - 12,9 - 13,0 - 15,2 - 15,7 - 16,0

13 Y 1770 S7 6,0 - 9,0 - 9,3 - 9,6 - 11,0 - 12,5 - 12,9 - 15,2 - 15,3 - 15,7 - 16,0 - 17,7 - 18,0

X X

9 Y 2160 S7 6,85

10 Y 2060 S7 6,4 - 6,85 - 7,0 - 8,6 - 11,3

11 Y 1960 S7 6,85 - 9,0 - 9,3

7 - wire strand

18 Y 1670 S7 15,2

X X

14 Y 1860 S7G 12,7 - 15,2

15 Y 1820 S7G 15,2

7 - wire strand compacted

16 Y 1700 S7G 18,0

X

18 Y 1100 H 15,0 and 20,0

19 Y 1030 H 25,0 - 26,5 - 32,0 - 36,0 - 40,0 - 50,0 - 75,0

Bars

17 Y 1230 H 26,0 to 40,0

X X

Fio trefilado

Cordão de 3 fios

Cordão de 7 fios

Cordão de 7 fios compactado

varão

EN 10138-1

7

15


Nominal Nominal* Specified

Steel name Steel number

Diameter1

D

mm

Cross-sectorial

area Sn

mm2

Tensile strengthbc

Rm

MPa

Mass0 M

g/m

Permitted deviation

on nominal mass

%

Characteristic value of

maximum force Fm kN

Maximum value of maximum

force Fm,max

kN

Characteristic value of 0,1%

proof force Fp0,1 kN

3,0 7,07 55,2 13,1 15,0 11,7 4,0 12,57 98,1 23,4 26,5 21,0

Y1860C 1.1353 5,0 19,63 1860 153,0 ±2 36,5 41,8 32,5 3,0 3,2 8,04 62,5 14,2 16,2 12,6 4,0 4,5 5,0 19,63 153,0 34,8 39,5 29,9 5,5

Y1770C 1.1352

6,0 28,27

1770

221,0

±2

50,0 56,9 44,0 5,0 5,5 6,0 6,5 6,9 37,39 292,0 62,4 71,0 55,5 7,0 38,48 301,0 64,3 73,0 57,0 7,5 44,18 345,0 73,8 83,8 65,7

Y1670C 1.1351

8,0 50,27

1670

39,3

±2

83,9 95,5 75,0 7,0 8,0 8,5 9,4 69,4 542,0 109,0 124,0 97,0 9,5 70,88 554,0 111,0 126,0 98,8 10,0 78,54 613,0 123,0 140,0 109,5 10,5

Y1570C 1.1350

11,0

1570

±2

a The modulus of elasticity may be taken by convention as equal to 205 GPa (kN/mm2). b 1 MPa = 1 N/mm2. c The nominal tensile strength is calculated from the cross-sectional area and a density value of 7,81 kg/dm3. e For wires larger than 8 mm the specified characteristic Fp0,1 is approximately 83% of the specified characteristic maximum force. For wires of 8 MM and smaller the corresponding value is 86% of the specified characteristic maximum force. In both cases tha maximum value of this relationship shall be 95%.

16


Ruptures in “cup and cone” are prohibited. In case of dispute the percentage reduction of area shall be determined and the value shall be ≥ 20% for indented wire.b For specific applications the requirement may be varied by agreement between supplier and purchaser.c The requirement for 70% Fm is mandatory. Values for 80% Fm may be agreed between supplier and purchaser.d 1 MP 1 N/ 2

5 h2 h

MedianMinimumStress corrosion with NH4SCN

200 MPa × Snc

180 MPa × Snc

- for plain wire- for indented wire

Fatigue forcerange Flwith upper limit Fup according to 80% actual max force (Fma)

b

2,5 % c4,5 % c

For initial force corresponding to 70 % Fma80 Fma

Maximum relaxation at 1000 hb

43

- for plain wire- for indented wire

Minimum number of reverse bends

7,510152025

3,03,2 and 4,05,0 and 6,86,9 to 9,39,4 to 10,0

Bend radius in mmNominal wire diameter under test in mm

Reverse bend

Ductile break visible to the unaided eyeaReduction in area at break

3,5 %Total minimum percentage elongation at maximum force, Agt, with Lo ≥ 100 mm

SpecificationProperty

8

20


3.2 Reinforcing steel3.2.1 General3.2.2 Properties3.2.3 Strength3.2.4 Ductility characteristics 3.2.5 Welding3.2.6 Fatigue3.2.7 Design assumptions3.3 Prestressing steel3.3.1 General3.3.2 Properties3.3.3 Strength3.3.4 Ductility characteristics3.3.5 Fatigue3.3.6 Design assumptions3.3.7 Prestressing tendons in sheaths

EC2EC2B

etão

arm

ado

Bet

ão p

ré-e

sfor

çado

21


Aços de pré-esforço

Já vimos que

9

22


Decapagem

Fosfatação

Trefilagem

Estabilização

Fio de aFio de açço para pro para préé--esforesforççoo

23



10

24



25


Texto de apoio: Especificação do LNEC recenteE452-2002 FIOS DE AÇO PARA PRÉ-ESFORÇO Características e Ensaios(não usar textos de apoio 2002)

Disponível nas cópias

11

26


E452-2002 FIOS DE AÇO PARA PRÉ-ESFORÇO Características e Ensaios

Designações:

Y 1770 C 5,0 IAço de pré-esforço

Nº de 4 algarismos é a tensão de rotura em MPa

C fio trefilado

(S cordão,...)

Ø nominal mm(4, 5, 6, 7, 9,4)

I indentadoM marcado

27


NormalizaNormalizaçção:ão:E452-2002 FIOS DE AÇO PARA PRÉ-ESFORÇO

Características e EnsaiosREBAP – Regulamento de Estruturas de Betão armado e

Pré-esforçadoNP ENV 1992-1.1 1998 – Eurocódigo 2: Projecto de

estruturas de betão – Parte 1.1: Regras gerais e regras para edifícios

DRAFT prEN 10138-1 – Prestressing steels – Part 1: General requirements (projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-2 – Prestressing steels – Part 2: Wire(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-3 – Prestressing steels – Part 3: Strand(projecto de norma harmonizada)DRAFT prEN 10138-4 – Prestressing steels – Part 4: Bars(projecto de norma harmonizada)

REBAPRegulamento de Estruturas de Betão Armado e Pré-esforçado

AAÇÇO PARA BETÃO ARMADO eO PARA BETÃO ARMADO eprpréé esforesforççadoado

EC2 EC2 EurocEurocóódigodigo 2 (prEN 19922 (prEN 1992--11--1)1)

12

28


REBAP Regulamento de estruturas de betão armado e pré-esforçado

EC2 Eurocódigo 2

Especificações do LNEC

•Aço para betão armado

•Aço para betão pré-esforçado

31


aço

para

bet

ão

pré-

esfo

rçad

o EC

2 re

met

e pa

ra E

N

1013

8

aço

para

be

tão

arm

ado

EC

2 re

met

e pa

ra

EN 1

0080

13

33


EC2EC2 EC2EC2REBAP REBAP

++ ++EN 10080EN 10080 EN 10138EN 10138

++E LNECE LNEC

(por ex. E 456)

++E LNECE LNEC

(por ex. E 452)

aaçço para betão armadoo para betão armadoaço para betão pré-esforçado



•Aço para construção metálica

Perfis, chapas, etc.

REBAP

EC2

E LNEC

REAE

EC3

EN 10025

14

35


•Aço para construção metálicaPerfis, chapas, etc.Elementos de aço para estruturas de aço em

edifícios e obras análogas

REAE Regulamento de estruturas de aços para edifícios

EC3 Eurocódigo 3

EN 10025

Remete para NP 1729 (1981)PRODUTOS SIDERÚRGICOS Aços de construção de uso geral. Definição, classificação, características e

condições de recepção

36


Elementos de aço laminado a quente para estruturas de aço em edifícios e obras análogas:

Regulamento de Estruturas de Aço para Edifícios

Perfis e chapas

Rebites

ParafusosMetal de adição para soldadura

Disposições de projecto etc.

exemplos

15

37


Designação Tracção Dobragem (diâmetro dos mandris)

fsyk

(MPa) fsuk

(MPa) εxuk

(%) e≤ 3 (mm)

3 ≤ e≤ 63

(mm)

63≤ e≤ 100

(mm)

Fe 360 235 360 21-26% 0,5 e 1 e 1,5 e

Fe 430 275 430 18-22% 2 e 2,5 e 3 e

Fe 510 355 510 18-22% 2 e 2,5 e 3 e

aços laminados a quenteCARACTERÍSTICAS MECÂNICAS

Comprimento de referência inicial igual a 5 vezes a espessura (e)

REAE Regulamento de Estruturas de Aços para Edifícios


DesignaDesignaçção contem tensão de roturaão contem tensão de rotura

38


•Aço para construção metálicaPerfis, chapas, etc.Elementos de aço para estruturas de aço em

edifícios e obras análogas


EC3 Eurocódigo 3

NP EN 10025 1994

Remete para NP 1729 (1981)PRODUTOS SIDERÚRGICOS Aços de construção de uso geral. Definição, classificação, características e

condições de recepção

16

39


40


NP

EN 1

0125

199

4

Tensão de cedência

DesignaDesignaçção contem tensão de cedênciaão contem tensão de cedência

17

41


NP 4379 1999 Sistemas de designação dos aços. Símbolos adicionais para os nomes dos aços.

Aço

est

rutu

ral

S nnn …Tensão de cedência em MPa

42


EC3

Euro

códi

go3

18

43


EC3

Euro

códi

go3


http://www.constructalia.com/pt

19



•Aço para construção metálica

Perfis, chapas, etc.

REBAP

EC2

E LNEC

REAE

EC3

EN 10025


Só para aço b.a.

Documents

MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 Metais e ligas metálicas …paginas.fe.up.pt/~jcouti/introducaoNormas3.pdf · DRAFT prEN 10138-4 – Prestressing steels – Part 4: Bars (projecto de