Hipóteses Básicas

1) Manutenção da seção plana: por exemplo, as seções A e B passam para A’ e B’, quando fletidas, permanecendo planas; 

2) Aderência perfeita entre concreto e armadura: inexistência de

escorregamento entre os materiais (a deformação da armadura es é admitida

 igual à deformação da fibra de concreto ec , junto a esta armadura);  

 

3) A tensão no concreto é nula na região da seção transversal sujeita a deformação de alongamento 

4) Diagrama tensão-deformação (de cálculo) na armadura

 ·      Aço de dureza natural: este aço apresenta patamar de escoamento.

                                       

                                                                         Figura h.1                                            

     Es = 21.000 kN/cm2 

     fyk = valor característico da resistência da armadura correspondente ao patamar de escoamento (resistência característica no escoamento) 

     gs = 1,15 (coeficiente de ponderação da resistência da armadura) 

     fyd = fyk / gs = valor de cálculo da resistência da armadura correspondente ao patamar de escoamento 

     eyd = fyd / Es = deformação correspondente ao início do patamar de escoamento 

Os aços desta categoria são os seguintes: 

            TIPO               fyk (kN/cm2)           fyd (kN/cm2)      eyd

            CA25                    25                             21,74         0,00104

            CA32                    32                             27,83         0,00132

            CA40A                40                             34,78         0,00166

            CA50A                50                             43,48         0,00207 

Os aços são designados pela sigla CA (Concreto Armado), seguido da resistência

característica no escoamento em kN/cm2.

·      Aço encruado (CA50B e CA60B)

                                          

                                                                           Figura h.2 

                                                                    

Até o ponto A (limite de proporcionalidade), tem-se diagrama linear; entre A e B,

 admite-se diagrama em parábola do 2o grau; e, além do ponto B, um patamar. 

Admite-se que o diagrama tensão-deformação na armadura seja o mesmo, na

tração e na compressão.   

 

Na animação "Modelo Constitutivo do Aço" é possível visualizar o "ensaio" de uma barra de aço cujas propriedades mecânicas são aquelas associadas ao diagrama de cálculo. Pelo menu de salto, esse filme pode ser visto por meio do item "Hipoteses1". 

5) Diagrama tensão-deformação (de cálculo) no concreto

 ·      Diagrama parábola-retângulo

                                  

                                                                    Figura h.3                                                                     

             gc = 1,4 (coeficiente de ponderação da resistência do concreto)

            fcd = fck / gc

            0,85 : coeficiente para considerar a queda de resistência do concreto para 

            cargas de longa duração (efeito Rusch)   

·      Diagrama retangular simplificado


                               

                                                               Figura h.4                                                                          

             x = altura da zona comprimida, medida a partir da borda comprimida

            k = 0,85 , quando a largura da zona comprimida não diminui em direção à 

            borda comprimida (seção retangular)

            0,80 , em caso contrário.  

Complementado esse tópico, a animação "Modelo Constitutivo do Concreto" permite acompanhar o "ensaio" de um corpo de prova de concreto, tanto à compressão como à tração. É possível ver a mesma animação pelo item "Hipóteses2" do menu de salto.