Concreto e Postes de Concreto Diego Augusto de Sá /Janaína Rodrigues Lenzi

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1 Concreto e Postes de Concreto Diego Augusto de Sá /Janaína Rodrigues Lenzi INTRODUÇÃO: Neste trabalho será apresentado um apanhado sobre as diversas formas de concreto e agregados bem como o seu uso, dando um enfoque para a utilização do concreto na confecção de postes de concreto. TIPOS DE CONCRETO: Concreto estrutural: Termo que se refere ao espectro completo da aplicação do concreto como material estrutural. Elementos de concreto simples estrutural: Elementos estruturais elaborados com concreto que não possui qualquer tipo de armadura ou que a possui em quantidade inferior ao mínimo exigido para o concreto armado. Elementos de concreto armado: São aqueles cujo comportamento estrutural depende da aderência entre concreto e armadura, e nos quais não se aplicam alongamentos iniciais das armaduras antes da materialização dessa aderência. Elementos de concreto protendido: São aqueles nos quais parte das armaduras são previamente alongadas por equipamentos especiais de protensão com a finalidade de, em condições de serviço, impedir ou limitar a fissuração e os deslocamentos da estrutura e propiciar o melhor aproveitamento de aços de alta resistência no estado limite último (ELU). Armadura passiva: Qualquer armadura que não seja usada para produzir forças de protensão, isto é, que não seja previamente alongada. Armadura ativa (de protensão): Constituída por barra, fios isolados ou cordoalhas, destinada à produção de forças de protensão, isto é, na qual se aplica um pré alongamento inicial. Concreto com armadura ativa pré-tracionada (protensão com aderência inicial): Concreto protendido em que o pré-alongamento da armadura ativa é feito utilizando-se apoios independentes do elemento estrutural, antes do lançamento do concreto, sendo a ligação da armadura de protensão com os referidos apoios desfeita após o endurecimento do concreto; a ancoragem no concreto realiza-se só por aderência. Concreto com armadura ativa pós-tracionada (protensão com aderência posterior ): Concreto protendido em que o pré alongamento da armadura ativa é realizado após o endurecimento do concreto, sendo utilizados, como apoios, partes do próprio elemento estrutural, criando posteriormente aderência com o concreto de modo permanente, através da injeção das bainhas. Concreto com armadura ativa pós-tracionada sem aderência (protensão sem aderência): Concreto protendido em que o pré alongamento da armadura ativa é realizado após o endurecimento do concreto, sendo utilizados, como apoios, partes do próprio elemento estrutural, mas não sendo criada aderência com o concreto, ficando a armadura ligada ao concreto apenas em pontos localizados. Junta de concretagem: Qualquer interrupção do concreto com a finalidade de reduzir tensões internas que possam resultar em impedimentos a qualquer tipo de movimentação da estrutura, principalmente em decorrência de retração ouabaixamento da temperatura. Junta de concretagem parcial: Redução de espessura igual ou maior a 25 % da seção de concreto. AGREGADOS DE CONCRETO O termo agregados para a construção civil é empregado no Brasil para identificar um segmento do setor mineral que produz matéria-prima mineral bruta ou beneficiada de emprego imediato na indústria da construção civil. São basicamente a areia e a rocha britada. O termo emprego imediato na construção civil que consta da legislação mineral para definir uma classe de substâncias minerais não é muito exato, já que nem sempre são usadas dessa forma. Muitas vezes entram em misturas tais como o concreto e a argamassa antes de serem empregadas na construção civil. Minerações típicas de agregados para a construção civil são os portos-de-areia e as pedreiras, como são popularmente conhecidas. Entretanto, o mercado de agregados pode absorver produção vinda de outras fontes. No caso da areia, a origem pode ser o produtor de areia industrial ou de quartzito industrial, ambas geralmente destinadas às indústrias vidreira e metalúrgica. No caso da brita, pode ser o produtor de rocha calcária usada nas indústrias caieira e cimenteira. Nestes casos, em geral, é parcela da produção que não atinge padrões de qualidade para os usos citados e é destinada a um uso que não requer especificação tão rígida.

2 As propriedades físicas e químicas dos agregados e das misturas ligantes são essenciais para a vida das estruturas (obras) em que são usados. São inúmeros os exemplos de falência de estruturas em que é possível chegar-se à conclusão que a causa foi a seleção e o uso inadequado dos agregados. Considerado como produto básico da indústria da construção civil, o concreto de cimento portland utiliza, em média, por metro cúbico, 42% de agregado graúdo (brita), 40% de areia, 10% de cimento, 7% de água e 1% de aditivos químicos. Como se observa, cerca de 70% do concreto é constituído de agregados. Decorre daí a importância do uso de agregados com especificações técnicas adequadas. A Tabela em anexo correlaciona algumas das características dos agregados às principais propriedades do concreto. O uso de agregados inadequados tem causado rápida deterioração de concreto de cimento portland em condições severas de temperatura. Pelo mesmo motivo, o material ligante em pavimento asfáltico pode se descolar das partículas dos agregados, provocando rápida deterioração do pavimento. Portanto, uma seleção adequada dos agregados é essencial para atingir a uma desejada performance da estrutura. Produtores de agregados para uso em construção civil devem dar uma atenção especial ao controle de qualidade dos agregados. Este precisa ter propriedades que: - Garantam à construção cumprir a função desejada durante um período projetado. Exemplo: um pavimento precisa funcionar como um sistema de suporte para uma carga de tráfego solicitada, oferecendo as condições necessárias para garantir sustentação e fluxo para uma operação segura, econômica e confortável dos veículos. - Permitam aos agregados serem manipulados e manuseados satisfatoriamente durante a construção. Mesmo que os agregados possam ter propriedades que permitam ao sistema em que serão usados funcionarem satisfatoriamente, precisam também possuir certas características que são ditadas pelos processos construtivos. Os agregados devem possuir propriedades que lhes permitam ser manuseados satisfatoriamente durante: - Transporte e estocagem; - Mistura dos agregados com o ligante ou outros agregados; - Colocação da mistura; - Compactação ou cura da mistura; Os agregados não são os únicos elementos físicos que influenciam a habilidade de um sistema em cumprir suas funções previstas. As características dos ligantes como o asfalto e o cimento portland e a interação entre o ligante e os agregados tem também significativa influência na performance do sistema. Os níveis reais de cada uma das propriedades necessárias dos agregados são influenciados pela forma como os agregados são utilizados no sistema. Muitas das propriedades dos agregados, como por exemplo, a resistência, são exigidas em um nível mínimo independentemente do seu uso. Agregados usados em concreto asfáltico não necessariamente precisam ter as mesmas propriedades daqueles que são usados no concreto de cimento portland. Propriedades diferentes freqüentemente são requeridas para diferentes usos finais. Por exemplo, agregados reativos podem constituir-se em um problema significativo em concreto de cimento portland, mas não constituem problema para o concreto asfáltico. Agregados reativos são aqueles que possuem componentes que interagem com o ligante, resultando em uma expansão dieletéria da mistura. AGRESSIVIDADE DO AMBIENTE A agressividade do meio ambiente está relacionada às ações físicas e químicas que atuam sobre as estruturas de concreto, independentemente das ações mecânicas, das variações volumétricas de origem térmica, da retração hidráulica e outras previstas no dimensionamento das estruturas de concreto. Nos projetos das estruturas correntes, a agressividade ambiental pode ser classificada de acordo com o apresentado na tabela abaixo. Tabela - Classes de agressividade ambiental Classe de agressividade ambiental (CAA) Agressividade Risco de deterioração da estrutura I fraca insignificante II moderada pequeno III forte grande IV muito forte elevado POSTES DE CONCRETO HISTÓRICO No fim do século 19 iniciou posteriormente na bélgica a produção de postes de concreto armado e em 1924 na Bélgica já se produzia postes de concreto duplo t com 20 m de altura. No Brasil a fabricação de postes de concreto iniciou-se em 1940 quando foi fundada a primeira fábrica de postes no brasil, a Cavan em Osasco SP. TIPOS DE POSTES DE CONCRETO Postes de seção circular vazada poste R: Estes postes têm a seção circular vazada e a conformação tronco -cônica, podendo ser produzido pôr vibração e pôr

3 centrifugação. Pelo processo de vibração a seção vazada é conseguida com a utilização de mandris metálicos que são retirados durante o processo de cura, no, centrifugado o próprio processo produz a seção. Postes de seção duplo t - Poste DT: Este poste têm a seção em h e a conformação tronco -piramidal. Existem várias seções de postes DT, os mais utilizados são : tipo D ou leves até (carga nominal) cn=250 kg e do tipo B com cn de até 4000 kg. Postes de seção retangular vazada poste A: Estes postes têm as seção retangular vazada e conformação tronco piramidal. São em geral produzidos pôr vibração com utilização de mandril metálico para se conseguir a seção, que são retirados durante o processo de cura tipos de postes. Postes vibrados : nos postes vibrados o adensamento do concreto é executado pôr vibração. Para a concretagem são acoplados vibradores externos de alta freqüência aos moldes e/ou vibradores de imersão. Este tipo de poste são os mais empregados no Brasil sistemas de produção : Postes centrifugados : Nos postes centrifugados o adensamento do concreto é executado pôr processo de rotação do molde em torno de seu eixo longitudinal. O molde é preenchido de, concreto, fechado e posicionado em uma centrífuga de elevada rotação. Pelo efeito da força centrífuga a massa de concreto é comprimida contra a parede do molde, adensando e eliminando o excesso de água da mistura. MATERIAIS EMPREGADOS Concreto: cimento de alta resistência inicial e agregados. O concreto ainda pode ser aditivado com : -Microssílica: que diminui a permeabilidade do concreto e aumenta a resistência. -Fibra: que praticamente elimina a fissuração do concreto e aumenta a sua resistência. Armadura do Poste : Aço - ca50a e ca60b. Toda a armadura de postes é gabaritada para garantir o correto posicionamento e utilizados espaçadores de argamassa ou plástico para garantir o recobrimento necessário. A montagem da armadura no molde é manual e acompanhada pelo cq. Após a montagem da armadura o concreto é lançado nos moldes e são utlizados vibradores de alta freqüência que garatem alta compacidade ao concreto. Após a desmoldagem os postes recebem acabamento de topo e base e são liberados para estocagem ESTOCAGEM E TRANSPORTE Os postes são estocados totalmente apoiados e empilhados apropriadamente.para a cura final os postes permanecem úmidos pôr 7 dias. O controle de qualidade se processa no recebimento da matéria prima, na execução da armadura, na verificação dos moldes, na produção, no transporte, lançamento e vibração do concreto, no produto acabado e nos procedimentos de ensaio o tempo de cura ideal para carregamento dos postes é de 28 dias, porém os postes podem ser carregados com menos tempo entorno de 14 dias. os postes com grandes comprimentos para serem transportados e montados devem ser emendados. PROJETO DE POSTES DE CONCRETO ARMADO Os postes de concreto armado são projetados para atender esforços provenientes de sua utlização, esforços de vento, esforços de manuseio e esforços de montagem. Os postes devem atender as especificações técnicas de cada cliente e as normas técnicas que visam estabelecer critérios admissíveis. Normas: -NBR 8451 postes de concreto armado para redes de distribuição de energia elétrica (especificação). -NBR 8452 postes de concreto armado para redes de distribuição de energia elétrica (padronização). -NBR cálculo e execução de obras de concreto armado. -NBR cálculo execução de pré fabricados de concreto. UTILIZAÇÃO DOS POSTES DE CONCRETO ARMADO Os postes de concreto são elementos estruturais devidamente projetados para serem utilizados em: - rede aérea de distribuição linha de transmissão 33 kv à 500 kv - rede aérea de telefonia - rede aérea de tração ( trolebus, metrô composição ferroviária). -subestações elétricas de 13,8 kv à 500 kv. - publicidade ( out door). -torres para antenas, principalmente de telefonia celular. - iluminação ( pública e especial ). -padrão de entrada de energia.

4 VANTAGENS COM A UTILIZAÇÃO DE POSTES DE CONCRETO: -Total controle de qualidade, desde - Matéria prima até o produto acabado, -Vida útil elevada, - Manutenção nula, -Custo baixo, -Resistente a vandalismo, queimadas, -Permitem ensaios mecânicos que -Comprovam efetivamente o desempenho, -Ensaio de elasticidade, -Ensaio de ruptura, -Ensaio de absorção d agua. Artigos: BIBLIOGRAFIA [1] Dormentes e postes de concreto em infra-estrutura Ana Pavão e Augusto Neves. [2] Agregados para Construção Civil Fernando Mendes Valverde.

5 Montagem da Armadura Armadura

6 Estrutura duplo T Linha de Transmissão Urbana Ensaio Mecânico

7 Transporte do Poste Armadura - Colocação forma

8 Molde- Poste R