CONCRETO PROTENDIDO E CORDOALHAS ENGRAXADAS

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    09-Dec-2015

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EXCELENTE MANUAL.

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  • 1ApresentaoEste manual no se refere ao clculo. Fornece informaes teis tanto para o principiante quantopara o engenheiro experimentado mas viciado pelo procedimento indiscriminado de mestres eoperrios antigos que j conhecem tudo sobre protenso. Poderia ser interpretado como "Faavoc mesmo, apesar de no ter tido um curso completo sobre protenso". Ou ento: "Torne a pro-tenso uma atividade simples e sem mistrios". realmente a finalidade deste manual. Tira todasua inibio contra algo que lhe possa parecer intransponvel. Torna tudo to simples que voc sprecisa saber ler. As figuras mostram tudo de maneira to clara e simples que at mesmo um leigoconsegue entender como se faz. No saber, entretanto, projetar uma obra ou conceber algo coma segurana exigida, mas poder perceber alguns erros que chamem bastante a ateno ouexageros que fujam prtica usual.

    O Captulo 2 serve como complementao ao que o engenheiro de obra j conhece. uma esp-cie de recordao dos conceitos. Ele pode executar bem uma obra, seguindo todas as recomen-daes, como se estivesse diante de uma receita sem se interessar pela sua origem. Desejandose aprimorar, o engenheiro pode voltar ao manual e ler esse captulo para relembrar os conheci-mentos.

    Os Captulos 3 a 6 mostram alguns erros que ocorrem com maior freqncia e que podem ser evi-tados desde que se saiba que possam ocorrer. Alguns desses erros j vm do projeto e podemser detectados antes da execuo deficiente. Para isso, a leitura do item 6.9 pode ser til tantopara o projetista quanto para o executor.

    Os Captulos 9 e 10 se referem aplicao da protenso e sua medida. Alerta ao executor sobreo que nunca deve ser feito. Pode parecer bvio para o engenheiro experimentado, mas elemesmo no se lembraria de alertar seus auxiliares, pois nem passaria pela sua mente que algumpudesse cometer tais barbaridades.

    Quando algo no d certo na obra, muitas vezes o engenheiro fica atordoado e sem saber o quefazer. Sua tendncia natural pode no ser a melhor soluo. Quebrar o concreto para substituir umcabo pode ser pior do que aceitar uma protenso deficiente. necessrio colocar nos pratos deuma balana os prs e os contras de qualquer procedimento, levando em considerao o custoe o tempo perdido. A substituio de um cabo por outro de menor dimetro pode ser a melhorsoluo, mesmo que a protenso efetiva aplicada seja inferior prescrita pelo clculo. Neste caso indispensvel ouvir a opinio do projetista. O manual fornece "dicas" para resolver muitos casosfreqentes, mas no pode prever tudo o que acontece. O leitor, diante dos conhecimentos adquiri-dos com a leitura do manual, pode e deve raciocinar e criar seu prprio julgamento.

  • 2Em resumo, o manual procura alertar sobre quase tudo o que pode acontecer na obra. Aconse-lha-se ao leitor imaginar o que ele faria antes de ler a soluo sugerida. muito importante queele pense e resolva o problema. Muitas vezes, sua soluo pode ser a melhor de todas. Afinal,todo indivduo possui uma imensa capacidade de pensar, sendo freqentemente a melhor soluode qualquer problema aquela proveniente de algum que nunca havia se deparado com situaosemelhante. O excesso de conhecimentos tericos muitas vezes inibe um pensamento bem ori-entado. como se nossa cabea estivesse cheia de "lixo" no dando lugar a circuitos orientadospela intuio pura e no contaminada.

    Este manual ajuda a todos os que necessitam de uma resposta rpida e segura para a maioria deseus problemas. Use-o e ganhe tempo e conhecimento. No vai adiantar nada apenas ler: indis-pensvel praticar!

    AUGUSTO CARLOS DE VASCONCELOSEng Consultor

  • 3PrefcioDesde janeiro de 1996, quando iniciou sua pesquisa nos Estados Unidos da Amrica sobre oprocesso de protenso no aderente, utilizado naquele pas desde os anos 60, o autor vem reunin-do literatura e observaes sobre o desenvolvimento e o uso desse sistema de protensodescomplicado: ps-trao com cordoalhas engraxadas e plastificadas.

    Antes disso, o sistema de protenso usual no Brasil era o de ps-trao com aderncia poste-riormente desenvolvida, com o uso de cordoalhas nuas, envoltas por bainhas metlicas, com pos-terior preenchimento por injeo de pasta de cimento e gua em todo o seu interior, que promovea aderncia entre as cordoalhas, a pasta, a bainha e o concreto que a envolve. um processomuito utilizado na construo de pontes e viadutos, nos quais existem grandes concentraes deforas, com muitas cordoalhas distribudas em pequenos espaos fsicos.

    Durante muitos anos os edifcios foram construdos com essa tecnologia transposta das pontespara as lajes planas macias. Seu sucesso, porm, ficou restrito aos grandes edifcios comerciaiscujos vos de maior amplitude impunham a protenso.

    Raramente eram construdos edifcios residenciais em laje plana protendida com aderncia posterior, pois, alm de seu custo no ser competitivo com as lajes vigadas de concreto armado- normalmente utilizadas para vos pequenos - a tecnologia razoavelmente complexa no acom-panhava bem a dinmica de construo dos edifcios.

    O sistema de protenso com cordoalhas engraxadas e plastificadas usado no mundo todo, e par-ticularmente nos Estados Unidos, tem diversas caractersticas diferentes do sistema aderente,principalmente quanto praticidade e simplicidade dos materiais e servios:

    a cordoalha j vem com graxa protetora contra a corroso e bainha plstica individual extrudada diretamente sobre a cordoalha engraxada, muito resistente, que suporta comfacilidade o manuseio usual dos materiais no canteiro

    simples fabricao dos cabos cada cordoalha pesa 0,88 kg/m ( 12,7 mm), portanto, o seu transporte simples e

    fcil, feito cordoalha por cordoalha o posicionamento nas cotas corretas muito prtico, com auxlio de peas de plstico

    ou ao (cadeirinhas) usa ancoragens fundidas pequenas e baratas as cunhas so bipartidas sem anel de unio frma plstica descartvel padronizada, para formao do nicho por onde entrar o bico

    do macaco macaco hidrulico de dois pistes engenhoso e leve (19 kg) , que pode ser posicionado

    e protender em qualquer parte do comprimento do cabo, tensionando uma cordoalha de cada vez a cada 30 segundos

    usa bomba hidrulica pequena (35 kg) e fcil de ser transportada a protenso feita em uma s elevao de presso, pois no h retificao de cordoa-

    lha (bainha justa com a cordoalha) e no h a possibilidade de cabos presos por pasta de cimento

    no necessita de injeo de pasta de cimento

    Por tudo isso, esse processo abriu um novo horizonte na construo protendida no Brasil, desdesua introduo no mercado, em fevereiro de 1997.

  • O principal mercado que se abriu foi o da construo de edifcios residenciais, que encontrouna protenso leve uma alternativa prtica, rpida e econmica para o tradicional concretoarmado.

    Edifcios com vos de 3 a 5 metros feitos em laje macia sem vigas tornaram-se competitivos ede maior qualidade executiva que os de concreto armado.

    Viabilizao surpreendente aconteceu no mercado de pisos comerciais, industriais e de radierspara fundaes, desde os para residncias populares e de classe mdia at os edifcios de maisde 15 andares.

    O baixo coeficiente de atrito (0,07) cabo/bainha plstica auxiliado pela graxa protetora, encontrouum uso ideal nos silos e reservatrios cilndricos, nos quais o formato circular dos cabos provo-cava grandes perdas por atrito quando era usada a protenso tradicional (coeficiente de atrito iguala 0,24. Com a cordoalha engraxada os cabos agora podem percorrer 360 sem perda de forasignificativa).

    Nesses cinco anos, desde o lanamento dessa cordoalha no mercado brasileiro, diversas novasempresas de protenso surgiram em quase todos os Estados do Brasil, as quais, junto com asempresas tradicionais de protenso, do cobertura s obras em todo o territrio nacional. Issomostra a extrema simplicidade do sistema no aderente.

    A facilidade executiva desse sistema, no entanto, pode levar errada suposio de que qualquerpessoa mediamente iniciada no processo pode tocar uma obra de protenso com segurana. Noentanto, a protenso continua sendo um assunto tcnico e assim deve ser tratado. A mo-de-obraenvolvida deve ser muito bem treinada e orientada por um profissional experiente que tenhasomente essa incumbncia na obra e que nela permanea durante todo o tempo de construoda estrutura. A improvisao pode ser muito perigosa.

    O objetivo desse manual fornecer informaes sobre a protenso no aderente ao projetistaestrutural, ao engenheiro responsvel pela obra, s empresas de protenso, aos encarregados daobra e aos fiscalizadores / laboratrios.

    As sugestes aqui apresentadas representam a experincia do autor no assunto protenso e sobaseadas em diversos artigos e publicaes inglesas e norte-americanas, principalmente as doPTI Post-Tension Institute, entidade dos Estados Unidos da Amrica que congrega projetistas,usurios e empresas de protenso de todo o mundo.

  • ResponsabilidadesProjetos especficos e prticas de montagem, de protenso e de acabamento so nicos paracada obra e so de responsabilidade dos engenheiros e proprietrios da mesma. Este manual nopretende ser especificao detalhada a respeito de procedimentos seguros em canteiros deobras, manuseio e montagem. A colocao e montagem de sistemas de protenso em monocor-doalhas no aderentes ps-tracionadas so sujeitas a avaliaes e critrios pessoais. As prticasde segurana de projeto e montagem dos engenheiros, empreiteiros e proprietrios deve, em cadainstncia, controlar toda a atividade do pessoal de obra.

    O autor no d nenhuma garantia a respeito das recomendaes contidas neste manual, incluin-do as de qualidade, de manufatura e de segurana, expressas ou implcitas. O autor no res-ponsvel por qualquer dano, incluindo aqueles conseqentes do uso das recomendaes dessemanual.

    A incorporao como referncia ou citao deste manual de instruo em quaisquer especifi-caes, documentos de contrato, ordens de aquisio, desenhos ou detalhamentos de obradevem ser feitos sob risco daqueles que esto fazendo tal referncia ou citao e no deve sujeitaro autor a qualquer responsabilidade, direta ou indireta; e aqueles que fazem qualquer refernciaou citao devem deixar de lado qualquer reivindicao contra o autor.

    Eng Eugenio Luiz Cauduroe-mail: cauduro@belgo.com.br

    ecauduro@uol.com.br

  • 6Ao Jos Geraldo Lcio, dedicado funcionrio da Cia.Siderrgica Belgo-Mineira, que despendeu seu tempo livre porvrios meses, traduzindo do ingls dezenas de pginas de lite-ratura tcnica americana.

    Ao vanguardista projetista estrutural cearense Marcelo Silveira,que gentilmente cedeu diversos desenhos com detalhes loca-lizados das armaes e ancoragens, os quais fazem parte dessemanual.

    Ao Dr. Bijan O. Aalami, professor emrito da San Francisco StateUniversity, e presidente da ADAPT Corporation, que cedeuinmeros desenhos detalhados de projetos das Armaduras.

    minha esposa Regina Helena, por sua

    pacincia, compreenso e pelo sacrifcio de muitas

    horas de convvio e lazer.

    Eng Eugenio Luiz Cauduro

    Agradecimentos

    Agradecimento Especial

  • 7Compact disc Personalize seus projetos, treinamentos, apresentaes e aulas. As fotografias e detalhes conti-dos no manual podero ajud-lo nessas tarefas.

    O presente manual contm inmeros desenhos que podem ser utilizados pelos engenheiros estru-turais em seus projetos.

    No CD anexo encontram-se diversos arquivos em Word e Excel, que voc poder copiar e alte-rar conforme sua preferncia pessoal.

    A seo 6.9 - Sugestes ao Projetista, como sugesto do autor, deve ser includa nas instruesque o projetista deve enviar obra juntamente com o projeto estrutural.

    Para inspeo de obras pode ser utilizada a Lista de Verificao para Inspetores, do item 15.4.

    Um formulrio Relatrio das operaes de Protenso, como o do item 15.3 pode ser usado nasobras. Copie e altere-o conforme seu interesse ou as peculiaridades da sua obra.

  • 81. INTRODUO1.1. Propsito 101.2. Responsabilidades 101.3. Definies 10

    2. PROTENSO 2.1. Conhecimento prtico do concreto protendido 192.2. Teoria 262.3. Protenso para se obter um balanceamento de cargas 262.4. Protenso parcial ou total 272.5. Componentes contnuos de uma estrutura 272.6. Balanos 28

    3. FABRICAO3.1. Fabricao das cordoalhas 293.2. Fabricao dos cabos 30

    4. DOCUMENTOS DE CONTROLE PARA UMA OBRA DE PROTENSO4.1. Geral 324.2. Desenhos de instalao (cablagem) 324.3. Romaneios 324.4. Certificado dos materiais 324.5. Calibrao dos macacos 324.6. Tabelas de protenso 33

    5. ENTREGA, RECEPO, MANUSEIO E ESTOCAGEM5.1. Entrega e aceitao 345.2. Manuseio e estocagem 34

    6. MONTAGEM DO SISTEMA NA OBRA6.1. Geral 366.2. Coordenao das funes relacionadas 366.3. Procedimentos gerais de montagem 376.4. Procedimentos de montagem para lajes cogumelo armadas em uma ou duas direes 376.5. Procedimentos de montagem para vigas e lajes 436.6. Montagem de ancoragens passivas no campo 466.7. Inspeo geral aps a montagem antes do lanamento do concreto 476.8. Exemplos de detalhes tpicos de montagem 486.9. Notas gerais / sugestes ao projetista 58

    7. LANAMENTO DO CONCRETO7.1. Procedimentos gerais 67

    8. ANCORAGENS8.1. Geral 688.2. Ancoragem 688.3. Cunhas 688.4. Protenso 698.5. Consideraes de segurana 70

  • 99. PROTENSO DO CABO9.1. Geral 719.2. Preparao para protenso 719.3. Protendendo os cabos 729.4. Protenso de cabos em lajes sobre o solo 779.5. Procedimentos de segurana 779.6. Nunca faa 789.7. Perguntas a serem respondidas com sim para inspeo antes,

    durante e depois da protenso dos cabos 78

    10. ALONGAMENTO10.1. Geral 8010.2. Preparao 8010.3. Medio 8010.4. Registro 81

    11. ACABAMENTO DOS CABOS11.1. Corte da ponta dos cabos 8211.2. Grauteamento do nicho de protenso 83

    12. SISTEMAS ENCAPSULADOS12.1. Geral 8412.2. Propsito e finalidade 8412.3. Fabricao de cabos encapsulados 8412.4. Descarregamento de cabos encapsulados 8412.5. Manuseio de cabos encapsulados no canteiro de obra 8412.6. Instalao de sistemas encapsulados 8412.7. Acabamento do sistema encapsulado 85

    13. CABOS BARREIRA13.1. Geral 8613.2. Instalao dos cabos atravs dos pilares 8613.3. Instalao dos cabos na borda dos pilares 8813.4. Consideraes sobre protenso especial 89

    14. SOLUO DE PROBLEMAS NO CANTEIRO DE OBRAS14.1. Riscos 9114.2. Preveno dos problemas mais freqentes 9114.3. Escorregamento da cordoalha e/ou macaco preso 9214.4. Bicheira no concreto 9314.5. Estouros (rompimentos do concreto) 9414.6. Ruptura da cordoalha (um ou mais fios) 9414.7. Cabos curtos demais para serem protendidos usando o procedimento normal de protenso 9514.8. Emendando cabos 9514.9. Cunhas fissuradas 9714.10. Procedimentos para verificao da fora no cabo 9714.11. Equipamento para reparo de cabos monocordoalha 98

    15. APNDICE15.1. Exemplo - Certificado do Ao 10115.2. Exemplo Grfico / tabela de calibrao do macaco 10215.3. Exemplo Relatrio das Operaes de Protenso 10315.4. Exemplo Lista de verificao para inspetores 10415.5. Reparo de cabos danificados em ambiente agressivo 108

  • 10

    1. INTRODUO

    1.1 PROPSITOEste manual foi desenvolvido: Para fornecer informaes bsicas e desenhos detalhados para uso de projetistas Para equalizar a linguagem entre projetistas, proprietrios e executores de obras, interve-

    nientes diversos, fiscalizadores e laboratrios Para fornecer orientao ao pessoal de campo envolvido na instalao, protenso e aca-

    bamento dos cabos monocordoalhas no aderentes Para fornecer informaes para inspeo de construes que utilizam cabos monocor-

    doalhas no aderentes e contm extensas explanaes sobre problemas de canteiro de obras com este tipo de construo

    Deve ser entendido que enquanto os detalhes e recomendaes apresentados neste manu-al pretendem representar a prtica geralmente aceita pelo mercado, as prticas das diferentes empresas de protenso em itens especficos (em particular, procedimentos de operao de equipamentos de protenso) podem variar em relao s recomendaes aqui apresentadas.

    Caso ocorra qualquer conflito entre este manual e os documentos contratuais ou instrues da empresa de protenso, os mesmos devem sempre prevalecer, devido responsabilidade das empresas de protenso e seu envolvimento nas obras.

    1.2 RESPONSABILIDADESResponsabilidades pela instalao, protenso, acabamento de cabos no aderentes e super-viso tcnica do canteiro de obras devem estar claramente estabelecidas nos documentos de contrato, especificaes especiais do projeto e nos termos do contrato entre a construtora, a empresa de protenso e o instalador.

    1.3 DEFINIESAs definies dos termos usados neste manual so as seguintes:

    Ao de FretagemAo de reforo usado para controlar as foras de trao desenvolvidas no concreto atrs dasancoragens, devido compresso provocada pelo cabo, que se distribuem em todas asdirees.

    Ao para ProtensoAo de alta resistncia que usado para protender o con-creto, normalmente cordoalha formada por 7 (sete) fios. o elemento do cabo que alongado e ancorado para pro-mover a necessria fora de protenso. Ao ser tracionado a75% da carga de ruptura, ou seja, a perto de 15 toneladas, esse ao se alonga entre 6 e 7 milmetros pormetro. Assim esticado fixado pelas ancoragens. Tentandovoltar ao comprimento inicial, ele comprime o concretoatravs das ancoragens.

  • 11

    AlongamentoAcrscimo de comprimento do ao de protenso (cordoalha) que ocorre sob aplicao da fora de protenso.

    AncoragemConjunto de peas mecnicas incluindo todos os componentes requeridos para ancorar (fixar) o ao para protenso e transmitir permanentemente a fora de protenso ao concreto.

    Ancoragem AtivaAncoragem da extremidade ativa do cabo que usada para tensionar e fixar o ao para protenso (cordoalha).

    Ancoragem Intermediria Uma ancoragem localizada em qualquer ponto ao longo do comprimento do cabo, que pode ser usada para tensio-nar um dado comprimento do cabo sem a necessidade de cort-lo. Normalmente usada em intervalos de concretagem para possibilitar a antecipao da protenso e remoo da frma.

    Ancoragem PassivaAncoragem da ponta final do cabo, normalmente colocada e fixada numa das extremidades do cabo antes deste chegar ao local da obra. No usada para aplicar a protenso ao cabo.

    Atrito Devido s Oscilaes Inevitveis o atrito causado por desvios horizontais e verticais no intencionais do cabo.

    Bainha PlsticaMaterial de cobertura formando um revestimento no qual o ao de protenso (cordoalha) fica contido para evitar a aderncia durante a colocao do concreto, para promover proteo contra a corroso e conter o envolvimento de graxa inibidora de corroso. feita de polietileno de alta densidade que extrudado diretamente sobre a cordoalha envolvida em graxa.

    BalanoQualquer pea estrutural horizontal, projetada alm do seu apoio vertical.

  • 12

    Barras de Ao ComplementaresAo de reforo (vergalho) usado para controlar a distribuio das foras de trao no con-creto, resultantes da concentrao das ancoragens desenvolvidas pelos cabos tracionados.

    CaboO conjunto completo consistindo dos dispositivos de ancoragens, ao de protenso (cordoa-lha), revestimento de graxa e bainha plstica. Eles proporcionam a fora de protenso que vai para o concreto.

    Cabo AderenteCabo com um espao anelar entre a cordoalha de protenso e uma bainha geralmente metlica, injetado com pasta de cimento e gua, que depois de tracionado promove a ade-rncia do cabo seo de concreto que o envolve.

    Cabos AdicionaisCabos normalmente curtos colocados em locais especfi-cos, tais como caixas/nichos, para incrementar a capacidade estrutural do local sem que se tenha de usar cabos com o comprimento total da laje ou viga.

    Cabo BarreiraCordoalhas de ao de alta resistncia esticadas ao redor do permetro da estrutura e nas extremidades das rampas para evitar que automveis e pedestres caiam pelas laterais dos edifcios garagem. So cabos que no contm graxa. Ao lado, o Shopping Center Iguatemi Fortaleza, CE.

    Cabo MonocordoalhaCabos cujas ancoragens admitem o alojamento de uma s cordoalha.

    Cabo No AderenteCabo no qual o ao de protenso (cordoalha) impedido de aderir ao concreto e fica livre para se mover em relao ao mesmo, assim, a fora de protenso permanentemente trans-ferida para o concreto somente pelas ancoragens.

    Cabos Distribudos (Regularmente Distribudos)Cabos simples ou em grupos, uniformemente distribudos, normalmente perpendiculares aos cabos em faixa (vigas, paredes, etc.) e espaados no mximo 8 (oito) vezes a espessura da laje, ou a 1,50 m.

  • 13

    Cabos em Faixa Grupos de cabos proximamente espaados colocados jun-tos em uma faixa estreita, normalmente ao longo da linha de pilares. Essa faixa simula vigas na espessura da laje. Cabos em faixa ligando os pilares, do canto inferior esquer-do ao superior direito da foto ao lado.

    Cadeira Dispositivo metlico ou plstico usado para apoiar e segurar os cabos de ps-trao em sua respectiva posio de projeto, prevenindo deslocamentos antes e durante a colocao do concreto.

    Carga Mnima de RupturaMnima carga de ruptura da cordoalha, definida pela norma brasileira.

    Cavidade da Placa de AncoragemFuro tronco-cnico na placa de ancoragem, adequado para acomodar a cunha e fixar a cor-doalha que passa atravs dela.

    Concreto ProtendidoConcreto no qual tenses internas (foras) so induzidas por meio de cordoalhas de ao esti-cadas. Realizado por dois mtodos, protenso ps-tracionada e protenso pr-tracionada.

    Concreto Protendido Ps-Tracionado geralmente executado nos canteiros de obras. O ao tracionado aps o concreto ter atingido perto de 75% de sua resistncia especificada. Nesse momento o concreto com-primido pelo ao.

    Concreto Protendido Pr-Tracionado produzido em fbricas de construes pr-fabricadas protendidas. O ao tracionado antes do lanamento do concreto e suportado por estruturas colocadas nas extremidades de longas pistas de pr-fabricao. Depois disso o concreto lanado, envolve e adere s cor-doalhas. Assim que o concreto atingiu cerca de 75% da resistncia especificada, faz-se a transferncia da fora das cordoalhas para o concreto cortando-se as cordoalhas entre ele e a estrutura da extremidade da pista. A efetiva aderncia das cordoalhas ao concreto faz o mesmo ser comprimido.

    Contra-FlechaDeformao das peas estruturais para cima, propositalmente provocada pelo ajuste das fr-mas ou causada pela aplicao da fora de protenso.

  • 14

    CordoalhaArames de ao de alta resistncia enrolados entre si ou ao redor de um fio central. Em cabos no aderentes, a cordoalha de sete fios usada quase que exclusivamente.

    CunhasPea de metal tronco-cnico com dentes que mordem o ao de protenso (cordoalha) durante a transferncia da fora de protenso do macaco hidrulico para a ancoragem. Os dentes so adoados na ponta mais fina para assegurar o desenvolvimento gradual da fora do cabo sobre o comprimento da cunha. Cunhas bipartidas so normalmente usadas para cabos monocordoalhas.

    Deformao LentaDeformao dependente do tempo (encurtamento) do concreto sob tenso constante.

    Desenhos de InstalaoDesenhos detalhados fornecidos pela firma de protenso ou projetista, contendo informaes como: nmero, dimetro, comprimento, marcao, localizao, alongamento e perfil de cada cabo a ser colocado.

    DesprotensoMeio de liberar a fora de protenso do cabo.

    Dispositivo para Ancoragem Provisria Placa de ancoragem especial usada para mudanas estru-turais ou reparos dos cabos existentes. Tem um segmentoremovvel que permite coloc-la sobre a cordoalha existente. O segmento ento recolocado e apertado com parafusos.

    Documentos do ContratoAlm do prprio contrato, so as instrues, regras, desenhos de montagem, manuais, etc., que so referidos no contrato entre o proprietrio / construtor / empreiteiro / montador e outros.

    EmendaPea normalmente feita com molas que unem duas pontas de cordoalhas e assim emendam e transferem a fora de protenso de ponta a ponta do cabo.

    Encurtamento ElsticoEncurtamento da pea de concreto que ocorre imediatamente aps a aplicao da fora de protenso.

  • 15Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Equipamento de Tensionamento Consiste normalmente de macaco, bomba hidrulica de alta presso, mangueiras e manmetro de presso.

    Estouro o colapso (rompimento) do concreto durante ou aps a protenso, devido a diversas causas. Pode ser considerado como uma exploso.

    Espaador Contnuo Dispositivo contnuo usado para suportar os vergalhes e os cabos na parte inferior das lajes e promover seu cobrimento adequado.

    Extremidade AtivaPonta do cabo na qual a fora de protenso aplicada.Na foto ao lado, pontas de cabos em colocao atravs das ancoragens e da frma de borda metlica.

    Ferramenta de Fixao ManualUma pequena pea manual usada para alinhar corretamente (fixar) as cunhas na placa de ancoragem antes da colocao do macaco na cordoalha para protenso.

    Frma de BordaUsada para limitar a distribuio horizontal do concreto fresco em superfcies planas.

    Frma para NichoPea plstica de utilidade temporria usada na extremidade ativa durante o lanamento do concreto para moldar uma abertura (nicho) no mesmo, que permita ao equipamento de protenso acessar a cavidade da placa de ancoragem.

    Na foto ao lado, uma frma plstica para cabo utilizado para atravessar a frma de borda com ngulo de 45.

    Fora o produto da massa de um objeto pela sua acelerao.

    Captulo 1Introduo

  • TensoFora interna que age em todas as partes de um corpo.

    Fora do MacacoFora temporria exercida pelo macaco quando se introduz a fora de protenso no concre-to, tracionando-se o cabo.

    Frma para Nicho DivididaPea plstica de uso temporrio composta de duas partes. Usada em ancoragens interme- dirias durante a moldagem do concreto para promover um nicho no concreto, permitindo que o equipamento de protenso acesse a placa de ancoragem.

    Instalador (Armador, Gato de Armao)Empresa fornecedora de mo-de-obra de armadores, que pode ser a mesma que corta, do-bra e/ou monta (instala) as armaduras passivas de ao CA-50 e CA-60 da obra.

    KipUm Kip = 1.000 libra fora (Um Kip = 4,44 kN)

    Lao Tipo de ancoragem passiva (tambm chamada de morta, pois embutida no concreto sem possibilidade de ser acessada) formada por uma cordoalha praticamente dobrada ao meio fazendo um arco de circunferncia de aproximadamente 30 cm de dimetro, muito usada na protenso aderente. No deve ser usada com cordoalhas engraxadas e plastificadas, a no ser que sejam totalmente retiradas a capa plstica e a graxa em um comprimento de perto de 1,50 m de cordoalha, para garantir sua aderncia ao concreto.

    Luva de Emenda MultiusoUma emenda que usa uma cunha tripartida e feita de material resistente o suficiente para uso repetido.

    Macaco Dispositivo mecnico (normalmente hidrulico) usado para aplicar fora no cabo de protenso.

    Mandbulas do Macaco Cunhas usadas no macaco para segurar a cordoalha durante a operao de protenso.

    16

  • 17

    MonocordoalhaCabo cuja ancoragem consegue alojar uma nica cordoalha.

    Montagem / InstalaoColocao de todos os componentes do sistema nas frmas: cabos, suportes, ancoragens, frmas para nicho e emendas, de acordo com os desenhos de montagem.

    Nariz do MacacoParte frontal do macaco que se encaixa no nicho de trao para alinhar o macaco com a ancoragem.

    Pelcula de Concreto Pasta cimentcia misturada com agregados finos que pode se depositar no furo tronco-cnico da placa de ancoragem.

    Perdas por Acomodao da CunhaO movimento de retorno das cunhas (geralmente entre 5 e 7 mm) dentro da cavidade da placa de ancoragem durante a transferncia da fora de protenso do macaco para a ancoragem, resultando em perda da fora de protenso.

    Perdas por AtritoA perda de tenso (fora) em um cabo de protenso resultante do atrito criado entre a cordo-alha e a bainha, devida s oscilaes inevitveis e/ou aos perfis de projeto do cabo, durante a protenso.

    PerfilO desenho ou trajetria que um cabo desenvolve no concreto entre uma ponta e outra.

    Porta-CunhasPea de metal externamente cilndrica e com furo tronco-cnico interno que aloja as cunhas, normalmente usada com uma placa para transferir a fora de protenso ao concreto.

    Placas das Mandbulas do MacacoPlacas de ao projetadas para segurar no lugar as mandbulas do macaco durante a opera-o de protenso.

    Placa de ApoioPlaca de metal que se apia diretamente no concreto e parte do conjunto de ancoragem.

    Placa de AncoragemPara cabos monocordoalha, pea normalmente de ferro fundido dctil, que aloja as cunhas e usada para transferir a fora de protenso para o concreto. O furo tronco-cnico da placa de ancoragem para alojamento da cunha tem a superfcie regular, porm, rugosa.

    Ponta do CaboA cordoalha excedente saindo da extremidade ativa da placa de ancoragem, de comprimen-to suficiente para ser adaptada ao macaco.

    Ps-TraoMtodo de protenso no qual os cabos so tensionados depois que o concreto est endure-cido e com resistncia suficiente.

  • PressoFora agindo por unidade de rea.

    Protenso InicialFora atuante no cabo imediatamente aps a transferncia da fora de protenso para o con-creto. Isso ocorre depois que as cunhas foram assentadas na placa de ancoragem pelo recuo da cordoalha aps a retirada do macaco.

    Protenso ParcialProtenso do concreto em nveis de tenso tais que tenses de trao possam existir sob as cargas de servio projetadas.

    ProtenderColocar o material (concreto) em um estado de compresso, anteriormente aplicao das cargas.

    Protenso EfetivaA fora de protenso num ponto especfico de uma pea de concreto, depois que todas as perdas ocorreram.

    ResistnciaA capacidade de um corpo ou objeto exercer ou resistir a uma fora.

    Revestimento de GraxaMaterial de revestimento para inibir a corroso de acordo com o critrio de performance do Instituto da Ps-Trao (EUA), conforme descrito nas suas "Especificaes para Cabos Monocordoalha No Aderentes".

    Sistema Encapsulado Um sistema constitudo de conexes prova dgua nas ancoragens ativas, intermedirias e passivas, que tem a cavidade ao lado da cunha, posteriormente coberta por uma tampa impermevel cheia de um material inibidor de cor-roso.

    TensoO efeito das foras de trao ou compresso em um corpo.

    Tracionamento em EtapasTracionamento seqencial dos cabos em passos ou estgios separados ao invs de tensio-nar todos os cabos durante a mesma operao de protenso.

    Zona de AncoragemRegio de concreto adjacente ancoragem sujeita s tenses resultantes da fora de pro-tenso.

    18

    Nota

    Prticas locais, costumes e usos regionais podem empregar terminologias, jarges eapelidos diferentes dos termos e definies utilizados neste manual. Verifique com o seuinspetor ou outra pessoa qualificada que possa esclarecer termos e definies.

  • 2. PROTENSO

    2.1 CONHECIMENTO PRTICO DO CONCRETO PROTENDIDO 2.1.1 Concreto Protendido o concreto armado ao qual se acrescenta mais um carregamen-

    to atravs de cabos de protenso. So peas de concreto, tais como vigas e lajes, nas quais tenses internas so induzidas por meio de ao de protenso.

    2.1.2 Para entender os princpios do concreto protendido importante estar ciente das capaci-dades estruturais do ao e do concreto. O concreto muito resistente compresso, mas relativamente fraco na trao. Uma viga comum de concreto armado suporta uma carga atravs de tenses de compresso desenvolvidas na sua parte superior e no resiste s tenses de trao na parte inferior; assim, ela fissura (Figura 2-1). Barras de ao de reforo so colocadas na zona inferior para resistir trao e controlar a fissurao.

    2.1.3 Olhando o corte transversal dessa mesma viga de concreto armado, a parte superior est comprimida e a parte inferior, fissurada, est apenas segurando as barras de ao na posio (Figura 2-2). As barras so bastante longas e freqentemente determinam quo larga a viga deve ser. O diagrama de tenses (Figura 2-2) dar a voc uma boa idia do que est acontecendo com essa viga. O concreto na parte superior no fissu-rada da viga est comprimido, partindo de zero onde a fissura se inicia at o seu valor mximo junto face superior. O concreto na parte inferior da viga est tracionado e toda essa trao suportada pelos vergalhes.

    19

    Figura 2-1 Viga comum de concreto armado

    Compresso

    Seo transversal Diagrama de tenses

    Ao tracionado

    Concretocomprimido

    Trao

    Figura 2-2 Seo transversal e diagrama de tensode uma viga comum de concreto armado

  • 20

    2.1.5 Em concreto ps-tracionado, at que o concreto durante a cura atinja aproximada-mente 75% de sua resistncia total, o cabo no puxado (tensionado). Entretanto, ambos, concreto e cabo no tm qualquer tenso (Figura 2-4.1 ).

    Figura 2-4 Fora e tenso em vrios estgios de tensionamento

    Figura 2-4.1

    Figura 2-4.2

    Figura 2-4.3

    Figura 2-4.4

    Tenso (MPa)

    0.0 MPa 0.0 kN

    1490 MPa 147 kN

    1350 MPa 128 kN

    1195 MPa 118 kN

    Estado antes da protenso

    Estado quando protendido

    Estado aps fixao das cunhas

    Estado final

    Cabotracionado

    Concreto comprimido

    Fora (kN)

    2.1.4 Considere uma cordoalha de ao de alta resistncia com tenso de ruptura de 190 kgf/mm2 [ 1860 MPa ], que tracionamos dentro do seu limite elstico de aproximada-mente 142 kgf/mm2 [ 1490 MPa ] (Figura 2-3). Se tivssemos que liberar essa tenso, o ao retornaria ao seu comprimento original.

    Tenso nula

    Tenso de 1490 MPa

    Figura 2-3 Tracionamento de uma cordoalha de sete fios categoria 190 kgf/mm2 (1860 MPa), 12,7 mm.

    Tenso nula

    Tenso de 1490 MPa

  • 21

    Tracione (alongue) o cabo at 147 kN (1490 MPa para a cordoalha de 12,70 mm) que o seu limite elstico, apoiando o macaco hidrulico no concreto e reagindo contra ele, comprimindo-o. Agora o cabo est tracionado e o concreto comprimido (Figura 2-4.2).

    No prximo passo, as cunhas das ancoragens mordem o cabo quando o macaco o solta. Nessa transio, o alongamento inicial do cabo parcialmente diminudo devido cravao das cunhas ("Perda por Acomodao da Ancoragem), assim como uma pequena poro da fora inicial aplicada perdida pelo encurtamento elstico do con-creto e do atrito do cabo. Isso reduz a tenso do cabo para aproximadamente 128 kN (1305 MPa para a cordoalha de 12,70 mm) (Figura 2-4.3).

    Ento, por um longo perodo de tempo (de 1 a 5 anos), outro volume de mudanas ocorre no concreto. O ao ir relaxar ligeiramente, resultando em uma tenso final depois de todas as perdas de aproximadamente 118 kN (1195 MPa para a cordoalha de 12,70 mm) (Figura 2-4.4).

    2.1.6 Um diagrama de tenso ilustraria alguma coisa como o esboo mostrado na parte superior da Figura 2-5. Aplicamos uma fora horizontal no centro da viga, que resultou em uma tenso de compresso uniforme na seo transversal. Cada cm2 est resistin-do a uma mesma fora. Nota-se, que ao contrrio da distribuio de tenso no con-creto armado, a viga protendida utiliza a totalidade da seo.

    No diagrama inferior, a fora de protenso movida para baixo, a 1/3 da altura. O resultado tenso zero na parte superior e duas vezes a compresso original na parteinferior. Assim, criamos uma reserva considervel de tenso de compresso na parte inferior da viga, que pode ser usada para contrabalanar as tenses de trao resul-tantes das cargas que forem aplicadas.

    Figura 2-5 Diagrama de tenses da fora de protenso

    h/2

    h

    h h/3

    (0.7 MPa)

    (0 MPa)

    (1.4 MPa)

  • 2.1.7 A Figura 2-6 mostra a mesma viga com uma carga vertical aplicada (carregamento) no centro do vo. A distribuio de tenses no concreto devido fora de protenso per-manece a mesma conforme mostrado na Figura 2-5. No meio do vo de uma viga sim-plesmente apoiada, a carga aplicada e o peso da viga desenvolvem tenses de com-presso na parte superior e tenses de trao na parte inferior de digamos 1,4 MPa. Agora, adicionando as tenses induzidas pela fora de protenso, o resultado tenso zero na parte inferior da viga. Como j comentado, temos uma fora de protenso apli-cada para contrabalanar as tenses resultantes do carregamento. Na prtica atual, o engenheiro estrutural tem ao considervel no controle dessas tenses em todas as partes da viga.

    22

    Figura 2-6 Distribuio das tenses resultantes

    Captulo 2Protenso

    (0 MPa)

    (0 MPa)

    P

    Carga

    Tenso devido protenso

    Tenso devido s cargas

    Tenso final

    (+1.4 MPa)

    (+1.4 MPa) (-1.4 MPa)

    (+1.4 MPa)

    P

  • Concreto Protendido com Pr-TraoOs cabos so tracionados antes do concreto ser lanado, em uma fbrica fora do canteirode construo. As peas de concreto protendido pr-tracionado so transportadas para o canteiro de construo.

    2.1.8 As vigas ou peas so construdas em uma pista de protenso (Figura 2-7). Primeiro a cordoalha de protenso tensionada entre os dois contra-fortes ancorados na pista de protenso, que suporta a fora de protenso da cordoalha nua tracionada. Depois que o ao tracionado com os macacos hidrulicos, o concreto colocado na frma envol-vendo a cordoalha. Quando o concreto alcana a resistncia suficiente, a fora de pro-tenso transferida para ele por aderncia, quando a cordoalha de ao, na extremidade da viga, cortada no trecho livre entre a pista de protenso e o contra-forte.

    Concreto Protendido com Ps-TraoCabos de ao so tracionados no canteiro de obras depois que o concreto foi lanadoe adquiriu a resistncia suficiente.

    2.1.9 O concreto protendido com ps-trao, com o qual estamos mais preocupados neste manual, basicamente um mtodo de aplicao de protenso em estruturas e algumas vezes em outras peas no canteiro de obras. A habilidade de protender no canteiro de construo elimina o custo de transporte das peas pr-moldadas e torna possvel a uti-lizao dos benefcios da protenso em estruturas de grande extenso, onde no pos-svel o pr-moldado. As outras vantagens da ps-trao incluem a construo de vos contnuos e o direcionamento da fora de protenso. A ps-trao permite uma larga flexibilidade em variao de projetos e tambm freqentemente utilizada em canteiros de construo para unir e protender sees pr-moldadas menores, produzindo estru- turas com grandes e longos vos.

    Captulo 2Protenso

    Figura 2-7 Protenso com pr-trao

    Pistas de protenso em fbrica de pr-fabricados protendidos

    Contra-forte Viga

    Pista de protenso

  • 2.1.10 A seqncia de construo em ps-trao tambm diferente daquela usada na pr-trao. Primeiro, conforme mostrado na Figura 2-8, as frmas so erguidas e os cabos de ps-trao ainda no tensionados so colocados na frma em seus devidos lugares. As barras de ao comum aderente tambm so colocadas nos locais especificados e todo o ao seguramente amarrado na posio definida pelo engenheiro estrutural. Nesse caso foram usadas as cordoalhas com graxa inibidora de corroso e revestidas com uma bainha de polietileno de alta densidade.

    2.1.11 No prximo passo, o concreto colocado na frma envolvendo os cabos at atingir o grau de endurecimento necessrio (Por exemplo, o concreto colocado na sexta-feira e protendido na segunda-feira). (Figura 2-9).

    24Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Figura 2-9 Lanamento do concreto

    Captulo 2Protenso

    Figura 2-8 Cabos posicionados nas frmas em faixas e distribudos regularmente

  • 25Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    2.1.12 Depois que o concreto endureceu, o ao de protenso (separado do concreto pela bainha de polietileno) tensionado por um macaco hidrulico que se apia diretamente na placa de ancoragem embutida no concreto endurecido (Figura 2-10). A fora no ao ento transferida para o concreto atravs dos dispositivos de ancoragem nas extre-midades do elemento estrutural.

    2.1.13 Algumas vantagens do concreto protendido ps-tracionado:1. Efetivo e eficiente uso de materiais de alta resistncia (concreto e ao)2. Sees mais esbeltas e leves, permitindo estruturas mais atraentes3. Reduo da altura total do edifcio pela ausncia de vigas (economizando revesti-

    mentos externos e outros materiais e servios)4. A reduo do peso total ou de partes do edifcio diminui o custo das fundaes5. Reduo do nmero de pilares e das cargas nas paredes de contraventamento,

    economizando material6. O peso menor permite que as cargas devidas a abalos ssmicos sejam reduzidas7. Vos longos mais econmicos (menor nmero de pilares)8. Melhor controle das flechas9. Reduo das fissuras10. Construo impermevel11. Baixo custo da construo resistente ao fogo12. Custos de manuteno reduzidos13. Custo de vida til mais baixo14. Frmas simples e de fcil montagem/desmontagem, resultando em menos mo-de-

    obra, rapidez na execuo e enorme economia15. A ausncia de vigas e a concretagem dos pilares antes da laje resulta em aumento

    da preciso e da qualidade da estrutura16. Facilidade de execuo dos processos a jusante da estrutura, resultando em menor

    custo do edifcio (muito importante)

    Figura 2-10 Tracionamento dos cabos

  • 2.1.14 O concreto protendido ps-tracionado proporciona as seguintes vantagens em relao ao concreto protendido pr-tracionado:1. Continuidade estrutural dos componentes (difcil de executar na pr-trao)2. Protenso em estgios3. Protenso no campo4. Perdas de protenso reduzidas5. Conexes em campo para elementos pr-moldados6. Construo em reas limitadas ou de acesso restrito7. Uso de mo-de-obra e materiais locais8. Uso de cabos com catenria, diminuindo o custo da armadura frouxa

    2.2 TEORIAAs estruturas de concreto em prtico so basicamente de dois tipos:1. Laje armada em uma direo ou nervuras apoiadas em vigas suportadas por pilares/pa-

    redes.2. Lajes armadas em duas direes, com ou sem capitis, suportadas por pilares/paredes.

    Os elementos ou componentes dessas estruturas sejam, lajes, nervuras, vigas, pilares e pare-des, suportam as cargas neles colocados e permanecem tensionados em cortante, trao e/ou compresso.O concreto usado nesses elementos naturalmente eficiente em relao s tenses de com-presso, enquanto os cabos ps-tracionados e as barras de ao comum so naturalmente eficientes em relao s tenses de trao (Figura 2-2). Deste modo, usando esses dois materiais em combinao, pode-se criar uma estrutura econmica, segura e muito compe-titiva em relao a outros materiais.

    2.3 PROTENSO PARA SE OBTER UM BALANCEAMENTO DE CARGASUm conceito til principalmente visualizar a protenso como uma tentativa de balancear as cargas sobre um componente da estrutura (Figura 2-11). Um componente tal como uma laje ou viga, sob a ao de seu peso prprio ou sob a ao de seu peso e de uma carga uniforme ( Waplicada ), sofre flecha para baixo. Quando os cabos so colocados em um determinado componente formando uma curva parablica e tracionados, eles exercem uma carga uni-forme para cima ( Wbalanceada ) sobre o componente. Pode ser calculado o montante de tracionamento ou o nmero de cabos requeridos para contrabalanar toda ou parte da carga da gravidade para baixo.

    26

    Figura 2-11 Conceito de foras em um componente em concreto protendido

    Cabo parablico

    ( Wbalanceadas )

    ( Waplicadas )

    Cargas balanceadas uniformes

  • 27Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    2.4 PROTENSO PARCIAL OU TOTALQuando um componente da estrutura projetado para - sob condies de carga de trabalho - no haver nenhuma tenso de trao nele, ento o concreto chamado totalmente protendido. Teoricamente, tal componente necessitaria de substancial quantidade de ao de protenso. Por outro lado, se tenses de trao so permitidas em um componente da estru-tura sob carga de trabalho, ele chamado de parcialmente protendido (esse termo algu-mas vezes tambm usado para descrever o processo de aplicao de um percentual da fora final antes que a estrutura atinja as 72 horas normais para ser protendida). Para protenso parcial, moderada quantidade de barras de ao comum pode ser requerida para o controle de fissuras sob trao. Por razes econmicas, a protenso parcial a forma mais comumde protenso usada nas estruturas. Deste modo, ao de protenso usado para compensar a maior parte do peso prprio e sustentar outras cargas mortas. Ocasionalmente, uma pequena poro de carga viva tambm includa. A trao produzida pelo resto da carga viva resistida pela combinao de ao tracionado e no-tracionado, resultando em estruturas econmicas. As barras de ao aderentes asseguram o controle da abertura e a distribuio das fissuras que possam ser causadas pelos efeitos secundrios ou sobrecargas.

    2.5 COMPONENTES CONTNUOS DE UMA ESTRUTURAFigura 2-12 at 2-14 mostram uma pea contnua de 4 (quatro) vos e 5 (cinco) apoios.

    Figura 2-12 mostra as zonas de trao e compresso que seriam produzidas no concreto da pea da estrutura sob efeito de cargas externas uniformes aplicadas. (Waplicadas)

    Figura 2-13 mostra o cabo colocado em uma pea da estrutura num perfil parablico. Quan- do tracionado, o cabo aplicar internamente cargas uniformes balanceadas (Wbalanceadas) para cima e para baixo mostradas pelas setas ao longo das partes do cabo entre os pontos de inflexo, isto , os pontos de reverso na curvatura do cabo.

    Figura 2-12 Zonas de trao e compresso sob cargas externas aplicadasuniformemente ( Waplicadas )

    Figura 2-13 Cargas uniformes balanceadas aplicadas internamente ( Wbalanceadas )

    Cargas uniformes aplicadas externamente - Waplicadas

    C = Zona de compresso T = Zona de trao

    Cabo colocado em perfil parablico

    Parbolainvertida

    Pontos de inflexo

    Cargas balanceadas devido proteno aplicada internamente - Wbalanceadas

  • 28Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Figura 2-14 mostra as zonas de trao e compresso produzidas por cargas uniformes balanceadas aplicadas internamente.

    Comparando as figuras 2-12 e 2-14 vimos que foras para cima componentes da protenso produzem zonas de tenso opostas quelas produzidas pelas cargas externas, anulando ou reduzindo os efeitos da tenso produzida pelas mesmas e trazendo uma tenso resultante dentro dos limites permitidos pelas normas. Em casos de vos significantemente diferentes e/ou diferenas em magnitude de cargas, o engenheiro estrutural pode empregar um nmero de opes diferentes de projeto. Reduzindo a curvatura dos cabos (ou brao de alavanca) enquanto ainda se mantm a mesma quanti-dade de protenso ou mantendo a curvatura completa, mas reduzindo a fora de protenso, o engenheiro estrutural ainda consegue o mesmo balanceamento de cargas requerido. importante manter os cabos no perfil correto para atingirmos os critrios de projeto.

    2.6 BALANOSPeas em balano so crticas, pois seu projeto depende do seu comprimento, das cargas aplicadas e da influncia dos vos interiores adjacentes. Durante o estgio de projeto um equilbrio crtico conseguido entre a pea em balano e o vo engastado, conseqente-mente o perfil do cabo da pea em balano deve ser detalhadamente observado.

    Figura 2-15 Efeito do posicionamento do cabo no comportamento da pea em balano

    Captulo 2Protenso

    Figura 2-14 Zonas de trao e compresso produzidas por cargas uniformes balanceadas aplicadas internamente (Wbalanceadas)

    C = Zona de compresso T = Zona de trao

    Linha neutra inicialda pea de concreto

    Apoio

    Com 100 % da carga balanceadasem contra-flechasem flecha

    Centro efetivo das placas de ancoragemcolocados acima da linha neutra do con-creto (cabos com muita fora para cimana pea em balano)

    Placas de ancoragem colocadas abaixoda linha neutra (cabo com pouca forapara cima na pea em balano)

    O cabo nos apoios deve estar sempreposicionado acima da linha neutra e nocomo neste desenho

  • 29Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Fabricao

    3. FABRICAO

    3.1 FABRICAO DAS CORDOALHASOs procedimentos de fabricao de cabos no aderentes devem estar de acordo com as exi-gncias do Instituto da Ps-Trao americano (PTI) "Especificaes para Cabos Monocor-doalha No Aderentes", publicado em julho de 1993.

    O primeiro passo no processo de fabricao o cobrimento da cordoalha com graxa (Figura 3-1).

    A cordoalha de ao a mesma utilizada na protenso aderente. Depois de fabricada em com-primento de aproximadamente 11.000 metros, ela levada ao equipamento de engraxamento e extruso do plstico (Figura 3-2).

    Captulo 3

    Figura 3-1 Cordoalha coberta de graxa revestida com bainha plstica

    Figura 3-2 Rolo de cordoalha nua

    Bainha Graxa Cordoalha

  • 30Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    A cordoalha nua coberta com graxa inibidora de corroso e ento revestida com a bainha plstica (Figura 3-3). O processo comea passando a cordoalha por um aplicador de graxa que recobre a cordoalha uniformemente com a quantidade exata de graxa inibidora de cor-roso. A cordoalha coberta de graxa segue pela mquina extrusora que aplica e regula a espessura adequada de plstico derretido. Posteriormente a cordoalha passa por uma canaleta de gua para que seja resfriada antes de ser novamente enrolada.

    A bobina de 11t com a cordoalha revestida pela bainha plstica (Figura 3-4) ento transferi-da para a linha de corte onde cortada em bobinas menores, de at 3t, para despacho aos clientes (Figura 3-4A).

    3.2 FABRICAO DOS CABOSRecebidas as bobinas, a firma de protenso ou a prpria obra providencia o corte das cor-doalhas nos comprimentos do projeto. Em seguida recebem uma ancoragem pr-cravada em uma das extremidades formando cabos monocordoalhas. So ento etiquetados e iden-tificados para transporte.

    Fabricao Captulo 3

    Figura 3-3 Processo de extruso

    Figura 3-4A Bobina com 3t de cordoalhaplastificada pronta para despacho

    Figura 3-4 Bobina com 11tde cordoalha

  • 31Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Todo cuidado deve ser tomado para assegurar que as ancoragens passivas estejam fixadas de acordo com as diretrizes da firma de protenso. Os cabos cortados e enrolados so cin-tados juntos usando uma amarrao de ao com um material de proteo entre os cabos enrolados e a amarrao, pois, assim, a bainha plstica no ser danificada (Figura 3-5). Todos os cabos enrolados devem ser identificados com o nome da obra, nmero do pavi-mento, concretagem, etc. S ento os cabos enrolados so carregados em caminhes e remetidos para o canteiro de obras (Figura 3-6). Uma vez entregues, o armazenamento, o manuseio e a colocao dos cabos de responsabilidade da construtora e/ou do insta-lador.

    Para facilitar a identificao dos cabos e seus respectivos comprimentos, alguns projetistas estruturais j definem em seus projetos a marcao dos cabos com tinta spray por meio de uma combinao de trs cores. Assim o instalador pode identificar mais facilmente a dife-rena de comprimento entre os cabos.

    Fabricao Captulo 3

    Figura 3-5 Estoque de cabos cortados e enrolados, com ancoragens pr-blocadas, devidamente

    etiquetados. Amarrao com arame cabo a cabo. Para amarrao de conjuntos de cabos deve ser usada

    cinta protetora para no danificar a bainha plstica

    Figura 3-6 M condio do estoquena obra dos cabos cortados

  • 32Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    4. DOCUMENTOS DE CONTROLE PARA UMA OBRA DE PROTENSO

    4.1 GERALCertos documentos tm um papel importante no sucesso da construo de qualquer proje-to. A disponibilidade, preservao e controle desses documentos ir ajudar a prover uma montagem e protenso sem defeitos. Os documentos pertinentes so: desenhos da cabla-gem, romaneios, certificados de qualidade dos materiais, calibrao dos macacos e os registros da protenso. Este material deve ser mantido com a construtora ou seu designado. Cada um deles ser discutido a seguir:

    4.2 DESENHOS DE INSTALAO (CABLAGEM)A instalao de qualquer elemento da ps-trao deve somente ser iniciada de acordo com os desenhos para construo feitos pelo engenheiro estrutural. Os desenhos devem detalhar o nmero, tamanho, comprimento, marcao de cores, alongamento, perfil e localizao (ambos em planta e elevao) de todos os cabos, assim como o plano dos apoios para os cabos e para o ao de fretagem. de responsabilidade da construtora ou de seu designado mudar os desenhos depois de aprovados e marc-los para mostrar as revises ou substi-tuies em relao aos desenhos revisados e reprovados. Muita ateno para atualizar todas as alteraes. Desenhos substitutivos devem ser preservados pelas construtoras ou seudesignado.

    4.3 ROMANEIOSCada remessa de materiais de ps-trao entregue no canteiro de obras deve ser acompa-nhada por uma lista detalhada dos materiais (placas de ancoragem, cunhas, cadeiras para suporte dos cabos, cabos, macacos e etc.). A quantidade de materiais entregues deve ser conferida com a lista de remessa no momento em que os materiais so descarregados. Discrepncias devem ser relatadas pela construtora ou seu designado imediatamente aps a descoberta. Falha em providenciar a notificao em tempo hbil pode resultar em exten-so do prazo de execuo da obra.

    4.4 CERTIFICADO DOS MATERIAISAs propriedades fsicas dos materiais de ps-trao so descritas por certificados de mate-riais fornecidos pelo fabricante da cordoalha e pela firma de protenso, quando requeridos nos documentos de contrato. Tais certificados podem acompanhar a remessa para o can-teiro de obras ou chegar pelo correio, para a construtora ou seu designado. Todos devem estar disponveis para consulta quando necessrio. Certificados das amostras de material do cabo so mostrados no Apndice 15.1.

    4.5 CALIBRAO DOS MACACOSCada conjunto de equipamentos de protenso (macaco e bomba) disponibilizado pela firma deve ser acompanhado por uma tabela de calibrao relatando a presso no manmetro para a fora aplicada no cabo. As tabelas de calibrao devem chegar com o equipamento e devem estar disponveis para uso pela equipe de protenso e inspetores sempre que as operaes de protenso so iniciadas. O manmetro da bomba deve estar regulado para mostrar a presso mxima de protenso. Exemplo da tabela de calibrao do macaco mostrado no Apndice 15.2.

    Documentos de Controle Captulo 4

  • 33Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    4.6 TABELAS DE PROTENSOAs tabelas de protenso devem estar disponveis para uso pela equipe de protenso e inspe-tores do projeto sempre que a protenso iniciada. responsabilidade da construtora ou de seu designado remeter imediatamente aps a protenso ter sido completada, as tabelas para reviso e aprovao pelo engenheiro estrutural antes do corte das pontas dos cabos. Exemplo da tabela de protenso mostrado no Apndice 15.3.

    Documentos de Controle Captulo 4

  • 34Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    5. ENTREGA, RECEPO, MANUSEIO E ESTOCAGEM

    5.1 ENTREGA E ACEITAO1. Quando o ao cortado fora do local da obra, todos os cabos enrolados devem ser iden-

    tificados com o nome da obra, nmero do pavimento, nmero da concretagem, etc.

    2. Aps a entrega responsabilidade do comprador zelar pela integridade dos materiais e equipamentos para satisfazer as especificaes e documentos de contrato. O com-prador normalmente transfere a responsabilidade ao instalador.

    3. responsabilidade do instalador conferir o material entregue em relao lista de remessas no momento em que o mesmo descarregado. Discrepncias quanto ao mate-rial entregue devem ser relatadas pelo construtor ou seu designado imediatamente aps a descoberta. Falha em providenciar a notificao em tempo hbil pode limitar os direitos do comprador de recorrer e resultar em extenso do prazo da obra.

    5.2 MANUSEIO E ESTOCAGEM1. Durante o processo de descarga tenha cuidado para no danificar a bainha plstica.

    recomendado o uso de correia de nylon durante a descarga e manuseio dos materiais. A correia de nylon nunca deve estrangular no manuseio dos cabos de ao de protenso enrolados, sempre envolvendo o rolo com a correia e passando-a pelo centro do mesmo. Enganche cada ala da correia no equipamento de iamento. No use correntes ou gan-chos para descarregar os cabos, pois isso pode resultar em danos severos aos mesmos.

    2. O processo de descarga deve ser efetuado to prximo quanto possvel da rea de armazenamento para evitar manuseio excessivo dos materiais. Mltiplas movimentaes de estoque aumentam a possibilidade de danificar a bainha plstica e outros compo-nentes do sistema.

    3. Todos os cabos devem ser estocados em uma rea seca sobre um estrado para mant-los isolados do solo. Se forem usadas lonas plsticas para cobr-los, responsabilidade do instalador mant-los cobertos. Quando usadas lonas para proteo dos cabos, elas devem ser colocadas formando uma tenda para permitir a livre circulao do ar por entre os cabos enrolados para evitar a corroso em conseqncia da condensao que se forma embaixo da lona. Os cabos no devem ser expostos gua, sal ou outro tipo de elemento corrosivo. Quando o armazenamento por um longo prazo necessrio, os cabos devem ser protegidos da exposio luz do sol por longos perodos de tempo. O correto armazenamento do material no canteiro de obras fundamental para a integridade dos sistemas de ps-trao no aderente.

    4. As cunhas e as ancoragens devem ser estocadas em uma rea limpa e seca e identifi-cadas por pavimento e/ou seqncia de concretagem. Esses materiais somente devem ser usados na concretagem programada para elas. Caso as peas programadas para uma concretagem sejam usadas em outra concretagem, o instalador deve notificar a mudana com o propsito de rastreamento. Qualquer movimento de ancoragens e cunhas no can-teiro de obras deve ser feito com cuidado para preservar o rastreamento do lote.

    5. O macaco e o manmetro da bomba no podem ser separados. Ambos so calibrados como se fossem um s equipamento.

    Entrega, Recepo, Manuseio e Estocagem Captulo 5

  • 35Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    6. Confira imediatamente os registros de calibrao do macaco, os quais podem ser enviados separadamente ou podem estar com o romaneio. Localize no manmetro da bomba e no macaco o nmero correspondente ao registro de calibrao. Macacos e manmetros das bombas devem ser calibrados antes de remetidos obra. Caso haja qualquer discrepncia, contate a firma de protenso para resoluo. No espere at o dia da protenso para iden-tificar um problema.

    7. Guarde o equipamento de protenso em um lugar seguro, limpo e seco e permita que o acesso aos equipamentos seja feito apenas por pessoal treinado e qualificado.

    8. Siga as regras da firma de protenso e instrues relativas ao cuidado, ao uso e manu-teno desses equipamentos. Os equipamentos de protenso no devem ser usados em qualquer outra operao que no a protenso dos cabos.

    Entrega, Recepo, Manuseio e Estocagem Captulo 5

  • 36Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    6. MONTAGEM DO SISTEMA NA OBRA

    6.1 GERALA montagem dos cabos monocordoalha no aderentes crtica para a performance da estru-tura na qual eles esto incorporados. O uso de tais cabos proporciona muitas vantagens tanto no custo quanto no nvel de melhora da performance das estruturas de concreto, quan-do elas so propriamente projetadas e montadas. Esse captulo fornece informaes aos profissionais de campo envolvido no processo de montagem.

    6.2 COORDENAO DAS FUNES RELACIONADASEnquanto este captulo trata da instalao de cabos monocordoalha no aderentes, a mon-tagem propriamente dita requer cuidado coordenado de muitas funes independentes, abordadas em vrios captulos deste manual. Indiferentemente de quem assumiu a respon-sabilidade pela montagem (firma de protenso, construtora ou sub-contratada), impor-tante que as seguintes reas de responsabilidade sejam includas no controle das partes nomeadas:1. Conferncia e aceitao dos materiais entregues2. Manuseio e armazenamento no local3. Reviso de todos os documentos pertinentes antes da montagem e coordenao com

    outros empreiteiros4. Segurana relativa ao local5. Montagem dos cabos monocordoalha no aderentes, ancoragens e acessrios. Os insta-

    ladores so responsveis por todo o esquema de montagem6. Montagem de todo o ao de reforo7. Inspeo da montagem antes da concretagem (ver seo 6.7)8. Superviso das operaes de lanamento do concreto9. Protenso inclui preparao, protenso e corte da ponta dos cabos10. Guarda dos registros gerais inclui registro de etiquetas de remessas e entregas, dese-

    nhos de construo, desenhos e relatrios de como construda e manuteno de re-gistros de protenso. Quando um laboratrio de inspeo contratado para manter uma superviso e anotao da operao de protenso, a firma de protenso pode manter (se desejar) registros de protenso independentes com o propsito de auxiliar

    Se qualquer uma das responsabilidades acima estiver sendo compartilhada ou organizada por diferentes partes, a coordenao e garantia da qualidade podem ficar comprometidas. Devendo ser, em princpio, funo da Construtora.

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Nota

    O item 7 deve ser executado pelo instalador antes de outras inspees (por arquitetos, engenheiros, inspetor, laboratrio independente, etc.), para assegurar que esteja em completa concordncia com os projetos e especificaes.

  • 37Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    6.3 PROCEDIMENTOS GERAIS DE MONTAGEM1. recomendado que o encarregado no canteiro de obras para a montagem do sistema de

    ps-trao, tenha um mnimo de 5 (cinco) anos de experincia ou seja um instalador cer-tificado por rgo certificador de mo-de-obra especializada. Sempre que possvel, a mesma equipe deve montar e/ou protender a obra completa.

    2. melhor instalar o sistema de ps-trao antes dos conduites eltricos e sistemas hidru- licos, mas depois da montagem das frmas de borda, frmas de emendas e outros itens embutidos. O local e os perfis dos cabos de ps-trao tm preferncia em relao a ou-tros materiais que sero inseridos (incluindo ao de reforo) a menos que o remaneja-mento do cabo seja aprovado pelo engenheiro estrutural.

    3. O encarregado de montagem deve familiarizar-se com os desenhos de montagem da ps-trao e do ao de reforo antes de iniciar qualquer montagem.

    4. Geralmente os cabos so remetidos ao local da montagem enrolados e cintados. Esteja atento ao corte das cintas de amarrao, pois os cabos enrolados esto comprimidos e quando cortados podem se separar rapidamente.

    5. Os cabos amarrados individualmente so como uma mola enrolada e se desenrolaro quando as amarras forem cortadas.

    6. Desvios verticais da posio do cabo podem ser tolerados at +/- 5 mm em concreto com espessura at 200 mm; at +/- 10 mm em concreto com espessura entre 200 mm e 600 mm e at +/- 15 mm em concreto com espessura acima de 600 mm. A posio horizon-tal dos cabos no crucial. Entretanto, evite oscilaes excessivas (curvatura no inten-cional) nos cabos. Pontos altos e baixos so as posies mais crticas, porm, curvas suaves podem ser mantidas entre estas posies.

    7. Quando os cabos so projetados para uso em ambiente agressivo, exige-se que os cabos sejam impermeveis em todo o seu comprimento (sistema encapsulado). Consulte os desenhos de montagem da ps-trao com o mtodo de montagem prprio. Desde que o sistema esteja projetado para ser impermevel, responsabilidade do montador e do contratante geral assegurar a integridade do sistema.

    8. Quando h garantia de condies no canteiro de obras, ocasionalmente o engenheiro responsvel pode permitir a troca de uma extremidade ativa por passiva.

    6.4 PROCEDIMENTOS DE MONTAGEM PARA LAJES COGUMELO ARMADAS EM UMA OU DUAS DIREES1. A frma de borda deve ser marcada mostrando o centro de cada cabo de acordo com os

    desenhos de montagem. A frma de borda tambm deve mostrar a medida da placa de ancoragem onde possveis conflitos possam ocorrer.

    2. Se ocorrer conflito e a placa de ancoragem no puder ser colocada conforme mostrado no desenho de montagem, consulte o engenheiro de projetos e a firma de protenso.

    3. Perfure e corte o orifcio na frma da extremidade onde as placas de ancoragem ativas sero colocadas, conforme mostrado nos desenhos de montagem da ps-trao aprova-dos. Isto pode ser executado por outros profissionais.

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

  • 38Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    4. Normalmente aplica-se uma pequena quantidade de graxa inibidora de corroso na ponta da frma para nicho que encaixa na cavidade da placa de ancoragem. Coloque a frma para nicho na placa de ancoragem e ento coloque esse conjunto no orifcio cortado pre-gando ou amarrando a placa de ancoragem na frma de borda. Esse processo pode ser executado por outros profissionais, entretanto, a reviso da montagem durante a colo-cao de responsabilidade do instalador. Uma montagem imprpria pode ocasionar problemas durante a operao de protenso. No permita que a graxa inibidora de cor-roso cubra qualquer parte da frma para nicho que possa ficar em contato com o con-creto.O encaixe da frma para nicho na cavidade da placa de ancoragem deve ser perfeito. Rejeite qualquer frma para nicho que possa permitir a entrada de pasta de concreto na cavidade da placa de ancoragem.

    5. importante que a placa de ancoragem esteja presa apertada e perpendicularmente frma (Figura 6-1). Se tiver algum obstculo, movimente-o ligeiramente para que tudo possa se ajustar.

    Veja a seguir o projeto da protenso. As dimenses dos equipamentos de protenso so mostradas nos desenhos de montagem ou podem ser obtidas da firma de protenso. Se for observado que o tracionamento no pode ser efetuado, ser necessrio realocar a placa de ancoragem, conforme j discutido no item 2. Em lajes cogumelo armadas em uma ou duas direes, a localizao horizontal das placas de ancoragem e cabos no normalmente crtica e um pequeno movimento horizontal permitido. Entretanto, o posi-cionamento vertical dos cabos e a dimenso vertical da placa de ancoragem so crticos e devem ser mantidos dentro das tolerncias dadas na Seo 6.3, Item 6.

    6. Esquematize e marque no assoalho das frmas o local das barras de apoio para os cabos, marque em cada local a altura da cadeira mostrada nos desenhos de montagem.

    7. Em lajes cogumelo armadas em duas direes, a no ser que os desenhos de montagem especifiquem o contrrio, coloque toda a armadura inferior e amarre-a no sistema de apoio.

    8. A menos que os desenhos de montagem especifiquem o contrrio, coloque todas as bar-ras de apoio inferior nas frmas. Barras auxiliares inferiores tambm devem ser colocadas nas frmas. No as amarre no sistema de apoio neste momento.

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Figura 6-1 Placa de ancoragem e frma para nicho sendo instalados perpendicularmente frma de borda

    Correto

    Prego

    Frma paranicho

    Frma demadeira Frma demadeira

    Frma demadeira

    Frma paranicho

    Frma paranicho

    Prego

    Prego

    Incorreto Incorreto

    Placa deancoragem ativa

    Placa deancoragem ativa Placa deancoragem ativa

  • 39Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    9. Selecione os cabos para locao pelo nmero marcado e/ou cdigo de cores, conforme mostrado nos desenhos de instalao.

    10. Nas lajes cogumelo armadas em duas direes de cabos em faixa, a menos que os desenhos de montagem especifiquem o contrrio, coloque primeiro os cabos de dis-tribuio uniforme sobre cada pilar, conforme mostrado nos desenhos de montagem da ps-trao (mnimo de dois cabos). Desenrole os cabos em faixa seguidos dos cabos uniformes restantes. Estenda os cabos no local prprio iniciando pela extremidade pas-siva em direo extremidade ativa.Se o cabo no for tracionado em ambos os lados, ao desenrol-lo voc deve deixar uma ponta suficiente do lado de fora da frma de borda de cada extremidade ativa (300 mm, a menos que esteja especificado o contrrio). Se mais de 300 mm forem deixados em uma das extremidades, a outra extremidade pode ficar curta. Verifique nos desenhos de montagem da ps-trao a respeito destas dimenses.Se os cabos tiverem uma ancoragem ativa intermediria, eles devem ser estendidos at este local. O resto do cabo deve permanecer enrolado, amarrado e protegido at que tenha incio a preparao para a prxima concretagem.Nos casos onde a seo do meio concretada primeiro, como por exemplo em uma laje com trs sees, uma ponta do cabo deve ser montada na frma de borda da primeira ou da ltima seo, para assegurar que a ponta estar disponvel para tracionamento pela outra extremidade da seo.

    11. Depois que os cabos estiverem distribudos, remova a bainha do final do cabo na extre-midade ativa para permitir que a cordoalha seja colocada atravs da placa de ancoragem e da frma para nicho (Figura 6-2). Recolha a bainha at que no fique mais do que 25 mm de cordoalha exposta com graxa atrs da placa de ancoragem. Para ambientes agressivos, uma luva de conexo impermevel requerida entre a parte revestida com bainha plstica e a face da placa de ancoragem.

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Figura 6-2 Montagem do cabo na extremidade ativa

    Nota

    Em regies ou aplicaes onde uma proteo para a parte exposta da cordoalha na extremidade ativa indicada, o tubo deve comear a ser colocado a partir da anco-ragem at atingir a parte revestida da cordoalha.

    Bainha cortada atrs da placa de ancoragem(cuidado para assegurar que a bainha nopenetre na placa de ancoragem)

    Barra complementarj posicionada

    25 mm (mx.)

    Frma de madeira

  • 12. A menos que os desenhos dos projetos ou os desenhos de montagem da armadura de ps-trao detalhem o contrrio, as zonas de ancoragem dos cabos em faixa, para gru-pos de 6 (seis) ou mais cabos monocordoalhas com dimetro de 12,70 mm, com placas de ancoragem espaadas a cada 300 mm ou menos, devem ser reforadas de acordo com a Figura 6-3 ou com um detalhe similar usando estribos fechados.

    13. As frmas para nicho so projetadas para evitar que a pasta de concreto entre na cavi-dade da placa de ancoragem. No deve haver mais do que 25 mm de cordoalha no revestida exposta atrs da ancoragem na extremidade ativa (caso contrrio, pode resul-tar em alongamento insuficiente e outros problemas durante a protenso). Para evitar que cordoalha revestida fique excessivamente exposta, coloque um tubo plstico, uma luva de proteo ou um pedao da prpria bainha plstica retirada da ponta de tracionamen-to e insira apertadamente contra a face da placa de ancoragem (Figura 6-4). Fixe com um arame ou fita plstica.

    40Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Figura 6-4 Montagem completa da extremidade ativa

    23 cm (mn.) 3/8 h

    15 cm (mn.)

    15 cm (mn.)

    Espaamentos entre ancoragens: 30 cm ou menos

    Duas barras horizontais de 12,50 mm prolongadas no mnimo 15 cm de cada lado do grupo de placas de ancoragem

    Grampos confeccionados com barras de 10 mm.A quantidade total igual ao nmero de placasde ancoragem mais uma

    Tracione um mnimo de dois cabos, perpendiculares aos cabos em faixa, situados logo atrs das ancoragens, tanto ativas quanto passivas, antes de iniciar a protenso dos cabos em faixa

    40 cm

    Nota:

    Frma para nicho

    Frma demadeira

    Barras complementaresno mostradas paramelhor visualizao

    1 (25 mm max.)

    Corte o plstico aqui

    Figura 6-3 Placas de ancoragem em uma laje, com reforos na zona de ancoragem, para grupos de cabos monocordoalhas no aderentes

    CP190RB com dimetro de 12,70 mm

  • 41Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    14. Os cabos agora esto prontos para serem amarrados no seu respectivo lugar. Os cabos em faixa devem ser amarrados entre si formando grupos de acordo com os desenhos de montagem. No mais do que 5 (cinco) cabos com dimetro de 12,70 mm nem mais do que 4 (quatro) cabos com dimetro de 15,20 mm devem ser cintados em grupos. Amarre o grupo de cabos no cruzamento com o sistema de apoio trabalhando fora da ancora-gem passiva. Esteja atento ao amarrar os cabos para no apertar demais com o arame e cortar a bainha plstica. Certifique-se de que os cabos estejam planos e paralelos (no remontando um sobre o outro). Mantenha os grupos na posio indicada nos desenhos de montagem da ps-trao e to retos quanto possvel. Curvas (oscilaes) nos cabos podem criar atrito maior do que o normal, o que poder se refletir em cabos com alon-gamento baixo.

    15. Os cabos devem ser suavemente deslocados na direo das placas de ancoragem (Figura 6-5). Amarre o grupo de cabos no sistema de apoio conforme mostrado nos desenhos de montagem da ps-trao. Verifique a colocao perpendicular dos cabos dentro das placas de ancoragem vertical e horizontalmente. Se isto no for feito correta-mente o resultado poder ser uma ruptura da cordoalha, um estouro do concreto, umafalha na cravao das cunhas, alongamento baixo, perda excessiva na cravao ou ou-tros problemas na protenso.

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Figura 6-5 Cabos deslocados para as ancoragens

    Nota

    Reforo na zona das placas de ancoragem e cadeiras de apoio no mostrados para deixar o desenho mais claro.

    * Fora de escala400 mm (mn.) 12*

    *

  • 16. O detalhamento dos cabos desviados em torno de aberturas de tamanho pequeno e mdio deve estar de acordo com a Figura 6-6. O espaamento mnimo de 150 mm deve ser mantido ao redor de toda abertura. Curvas agudas e transies devem ser evi-tadas.

    Para grandes aberturas sempre desejvel reforar a parte superior e inferior da laje. Utilize - perto das aberturas - barras diagonais para controlar as fissuras iniciadas nos cantos das mesmas. Em alguns casos, reforos estruturais adicionais podem ser neces-srios ao redor do permetro da abertura para distribuir cargas aplicadas na abertura da laje. Tais reforos devem ser detalhados nos desenhos dos projetos e nos desenhos de montagem da armadura de reforo.

    17. Apie todos os cabos conforme mostrado nos desenhos de montagem da ps-trao. A amarrao do cabo no sistema de apoio no pode causar deformaes visveis (cortes) da bainha. Os cabos devem ser adequadamente apoiados para evitar qualquer movi-mento durante o lanamento do concreto. O cabo, as barras de apoio e as cadeiras (se usadas) devem ser amarradas juntas, como uma unidade.

    18. Em alguns casos, os grupos cintados de cabos so amarrados com firmeza antes que os cabos individuais sejam alocados conforme desenho.

    19. As ancoragens passivas devem ser fixadas em suas posies usando uma cadeira de apoio e reforo na zona da placa de ancoragem (Figura 6-7). No pregue a placa de anco-ragem na frma.

    42Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    *

    *

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Figura 6-6 Desvio dos cabos ao redor de uma abertura

    Figura 6-7 Montagem da ancoragem passiva

    6 (150 mm) mn.

    12*

    *Abertura

    * Fora de escala

    * Fora de escalaConforme especificao

    do sistema de protenso Bainhaplstica

    Frma demadeira Cobrimento conforme

    especificado pela norma ou projeto

    600 mmmn.

    3 (75 mm)mn.

    Barras de 12,50 mm no topo e na base

    Cobrimento de 25 mm mn. ou conforme especificado pelo engenheiro ou norma

  • 43Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    20. Inspecione a colocao do cabo e repare qualquer bainha danificada conforme requeri-do pelas especificaes.

    21. Coloque toda a armadura de reforo superior e amarre no sistema de suporte.

    6.5 PROCEDIMENTOS DE MONTAGEM PARA VIGAS E LAJES

    1. O sistema de apoio para uma armao de viga deve ser pr-montado e colocado dentro da frma. Os estribos devem ser abertos na parte superior para permitir a colo-cao do cabo. O Comentary do ACI 318 Building Code inclui a seguinte discusso e recomendao concernente ao estribo em vigas retangulares:

    ...o uso de alguma tela de reforo em todas as partes esbeltas de concreto protendido ps-tracionadas (nervuras, lajes nervuradas, vigas e vigas T) para combater foras de trao em malhas resultantes de desvio local do posicionamento projetado para o cabo e prover um meio de se manter os cabos no perfil projetado durante a construo. Se apoios suficientes no forem providenciados, desvios locais no perfil parablico do cabo definido no projeto podem ocorrer durante o lanamento do concreto. Quando os cabos em alguns casos so tracionados, as curvaturas pretendidas tendem a se retificar. Este processo pode impor uma grande tenso de trao em malhas e severas fissuras podem se desenvolver se nenhuma tela de reforo for colocada. Curvatura dos cabos no pre-vistas e a resultante das tenses de trao em malhas podem ser minimizados amar-rando-se os cabos com firmeza nos estribos que esto rigidamente presos no lugar por outros elementos da gaiola de armao. O espao mximo de estribos usados com este propsito no deve exceder a 1,2 m.

    Aloque e amarre as barras de apoio no local mostrado nos desenhos de montagem da ps-trao para os estribos.

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

  • Esteja certo de que as barras de apoio esto firmes e dentro das tolerncias verticais dadas na Seo 6.3, item 6 ou nos documentos de contrato. Para facilitar a colocao, as barras de apoio podem ser amarradas na gaiola de armao antes de abaix-la para dentro da frma (Figura 6-8). Os cabos devem ser cintados em grupos, de maneira que permitam o lana-mento e adensamento do concreto.

    44Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Figura 6-8 Apoio dos cabos na viga

    Figura 6-9 Perfil do cabo na viga

    Espaamento mnimo recomendado de 40 mm

    Barras de apoios

    Barras de 12,50 mm (mn.)

    Perfil do cabo Figura 6-8

    Apoio

    Curvaturareversa

    Curvaturareversa

    Pontobaixo

    Perfil do caboespecificado noprojeto

    Perfil do caboespecificado noprojeto

    NotaAteno especial requerida se o montador das frmas colocar contra-flechas nas mesmas.A colocao dos cabos crtica em pontos baixos. As barras de apoio dos cabos seromostradas (a cada metro) na posio +/- central da viga ou laje nos desenhos de instalao.Mas barras adicionais podem ser requeridas para evitar que problemas de curvatura reversado cabo (Figura 6-9) ocorram. Curvaturas reversas de cabos podem causar estilhaamentodo concreto durante a operao de protenso.

  • 45Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    2. Os principais cabos da laje so colocados depois que os cabos da viga so montados. Nos casos onde so utilizados cabos para combater a retrao, tome como referncia os desenhos de montagem para determinar a altura em que os mesmos ficaro posiciona-dos em relao aos cabos da laje. A altura dos cabos para combate da retrao ir deter-minar se os mesmos sero colocados antes ou depois da colocao dos cabos da laje.

    3. Para projetos de vigas e lajes nos quais os cabos no aderentes so usados como armadura de reforo e combate retrao, os detalhes recomendados para apoio dos cabos da laje so mostrados na Figura 6-10. Em todos os casos, a maioria dos cabos da laje perpendiculares s vigas devem ser apoiados em cadeiras sobre as frmas, conforme mostrado na Figura 6-10.

    4. Coloque o reforo da zona de ancoragens da viga de acordo com a distribuio de anco-ragens mostrada nos desenhos de montagem.

    A distribuio das ancoragens em uma viga pode conflitar com os vergalhes dos pilares e a armao de vigas. Consulte o engenheiro de projeto e a firma de protenso antes de modificar as posies das ancoragens.

    O ao de reforo da zona de ancoragem crtico, para evitar os estouros/rompimentos do concreto durante o tracionamento. O ao de fretagem detalhado nos desenhos de mon-tagem da ps-trao.

    5.Siga os procedimentos gerais dos itens 10 a 21 da Seo 6.4.

    Figura 6-10 Detalhes do uso de cabos no aderentes comoarmadura de reforo e de combate retrao

    Cabos para combater retrao

    Cabos para combater retrao

    Barras / cabos apoiados em cadeirinhas sobre as frmas da laje prximas de uma viga tpica

    Cabo para combater retrao

    Apoio contnuo para laje

    Cabo para amarrao da laje

    Cadeirinhas com altura especificada

    Detalhe 1

    Detalhe 2

    Cabo para amarrao da laje

  • 46Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    6.6 MONTAGEM DE ANCORAGENS PASSIVAS NO CAMPOA colocao das ancoragens passivas nos cabos (pr-blocagem) normalmente efetuada na empresa de protenso ou fornecedora dos cabos cortados.

    O corte dos cabos a partir das bobinas e a montagem das ancoragens passivas em uma das pontas de cada cabo, podem tambm ser feitos na prpria obra. Essa operao possvel quando a obra possui espao suficiente para: estoque e manuseio das bobinas; mesa/estra-do com comprimento suficiente para estender os cabos; estoque e manuseio dos cabos cor-tados. Alm disso, os envolvidos nessas operaes devem estar aptos para tal e orientados por encarregado experiente nesse tipo de servio. Deve ser feito o registro dos cabos cor-tados para permitir a rastreabilidade.

    Outra situao onde a colocao das cunhas no campo poder ocorrer em juntas inter-medirias de construo. A razo disto ser especificado nos desenhos de montagem primeiramente eliminar a demora do tracionamento dos cabos em juntas de construo. Isto permite que o empreiteiro faa sua prxima concretagem independentemente da primeira concretagem ter sido protendida e desde que o tracionamento seja externo laje.

    Os procedimentos para as duas condies so similares. Primeiro tire de 300 a 400 mm de capa plstica exatamente do lado de trs da placa de ancoragem, para deixar suficiente com-primento para as garras do macaco. Coloque a placa de ancoragem no local desejado e assente as cunhas manualmente com uma ferramenta de assentamento manual.

    A firma de protenso normalmente fornece uma pea especial para apoio da placa de anco-ragem passiva. Nunca instale uma placa de ancoragem passiva na posio sem a pea especial para apoio da ancoragem ou outro procedimento recomendado e usado pela firma de protenso, j que este procedimento poder fissurar ou destruir o nariz do macaco, alm de ocasionar ferimentos no operrio.

    A seguir, encoste a pea de fixao da ancoragem passiva instalada no macaco, no lado deapoio ao concreto, da placa de ancoragem. Posicione o macaco sobre a cordoalha e acione-oat a fora mxima. Revise os desenhos de montagem para determinar qual a fora do macaco que est especificada (ela normalmente de 147 kN para a cordoalha de 12,70 mm ou 1860 MPa).

    sempre necessrio tracionar essas placas de ancoragens com a fora mxima do maca-co. Falhas no processo podem levar ao escorregamento da cordoalha quando a mesma estiver sendo tracionada na outra extremidade, aps o concreto ter adquirido a resistncia necessria.

    Nota

    Durante a colocao das ancoragens passivas no campo, a presso manomtrica subir rapidamente. Use um registro extra na bomba, se necessrio.

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

  • 47Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    6.7 INSPEO GERAL APS A MONTAGEM ANTES DO LANAMENTO DO CONCRETOA inspeo do sistema de ps-trao muito importante. Esta inspeo deve ser efetuada por engenheiro de projeto, por seu representante, por um laboratrio habilitado, por monta-dor certificado ou pela construtora. A seguinte lista de conferncia deve ser usada pelo inspetor ou pelo laboratrio. 1. Esto disponveis os registros e certificados de ensaios do ao de protenso e outros

    componentes conforme requerido pelos documentos de contrato?2. As placas de ancoragem esto aparentemente uniformes e livres de deformaes e

    vazios?3. As cunhas da ancoragem passivas esto uniformes e adequadamente assentadas na

    placa de ancoragem?4. O cobrimento de graxa est uniformemente aplicado e de textura consistente (Confira

    se h rachaduras ou encaroamentos na bainha plstica)?5. A bainha plstica de espessura suficiente e uniforme?6. A extremidade ativa, onde a bainha e a graxa so removidas deixando a cordoalha

    exposta, est livre de corroso (exceto oxidao superficial)?7. Foi tirado um comprimento excessivo de bainha na extremidade ativa?8. As placas de ancoragem da extremidade ativa esto seguramente afastadas da frma

    com apropriada frma para nicho? As pontas das frmas para nicho tm uma pequena quantidade de graxa aplicada nela antes de ser encaixada na cavidade da placa de anco-ragem?

    9. O ao de fretagem est colocado na regio onde se encontram as placas de ancoragem conforme requerido nos desenhos de montagem?

    10. As cadeiras ou sistemas de apoio esto de acordo com os desenhos de montagem?11. A colocao do ao convencional foi revisada?12. A bainha est danificada? Se estiver, j foi reparada (todos os rasgos na bainha da

    cordoalha aplicada em ambientes agressivos devem ser reparados com no mnimo duas camadas de fita prova de umidade)?

    13. Os cabos nos pontos altos e baixos esto nas cotas corretas (veja seo 6.3 item 6 sobre tolerncias de colocao)?

    14. O perfil dos cabos est suave e corretamente posicionado (parablico, circular ou retil-neo sem curvas reversas localizadas) entre os pontos de referncia?

    15. Os cabos esto com oscilaes horizontais excessivas?16. Os cabos esto retos verticalmente e horizontalmente atrs das placas de ancoragem de

    acordo com a distncia especificada?17. O nmero de cabos (incluindo cabos adicionais) est de acordo com os desenhos de

    montagem?18. Os cabos esto todos montados?19. H obstrues ao livre movimento do macaco nos cantos e prximo a estruturas

    adjacentes?20. O mtodo de lanamento do concreto foi revisto no que tange ao seu efeito sobre a esta-

    bilidade do cabo durante a concretagem?

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

  • 48Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    6.8 EXEMPLOS DE DETALHES TPICOS DE MONTAGEM1. Layout dos cabos2. Exemplos de detalhes tpicos de montagem

    6.8.1 LAYOUT DOS CABOS (Exemplo)

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Distribuio dos cabos em planta

  • 6.8.2 EXEMPLOS DE DETALHES TPICOS DE MONTAGEM

    49Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Desenho modelo n1

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Detalhes das ancoragens ativasCabos concentrados (com fretagem)sem escala

    N2

    25 cm

    25 cm

    15 cm10 cm

    5 cm 40 cm4 N1 10 C=

    N1

    hh/2

    h/2

    h/2

    h/2

    Cabo engraxado

    h - 6 cm

    h

    e plastificado

    25

    25

    6 cm

    Nicho

    6 cm

    40 cm

    Ponta para protenso

    Ancoragem

  • 50Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Desenho modelo N 2

    Detalhes das ancoragens passivasCabos concentrados (com fretagem)sem escala

    N2

    25 cm

    25 cm

    6 cm

    15 cm 10 cm 3 cm

    h

    h/23 cm

    3 cmh/2

    h/2

    h/2

    N2 8

    Cabo engraxadoe plastificado

    25

    25

    h - 6 cm

    h

    6 cm

    4 N1 10 C=

    N13 cm

    Ancoragem

  • 51Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Desenho modelo N 3

    Detalhes das ancoragens ativasCabos isolados (sem fretagem)sem escala

    h

    > 30 cm

    40 cm

    h/2

    h/2

    h

    Cabo engraxado e plastificado

    Ponta paraprotenso

    AncoragemSuporte

    > 30 cm

    h/2

    h/2

    Reforo obrigatrio

    Nicho

    2 10 C=Reforo obrigatrio

    40 cm5 cm

  • 52Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Desenho modelo N 4

    Detalhes das ancoragens passivasCabos isolados (sem fretagem)sem escala

    h

    h

    Reforo obrigatrio

    Reforo obrigatrio

    2 10 C=

    h/2

    h/2

    h/2

    h/2

    > 30 cm

    Ancoragem

    Cabo engraxadoe plastificado

    suporte

    3 cm

    > 30 cm

    3 cm

  • 53Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Desenho modelo N 5

    Desenho modelo N 6

    Detalhe genrico de desvio dos cabos nas ancoragens ativassem escala

    Detalhe genrico de desvio dos cabos nas ancoragens passivassem escala

    6 cm

    Armaduras de fretagem

    Barras desuporte

    Barras no topo e base

    D

    12D40

    Barras desuporte

    Barras no topo e base

    D

    12D40

    3 cm

    40 cm

    Armaduras de fretagem

    6 cm

    6 cm

    6 cm

    6 cm

    10 cm

    10 cm

    6 cm

    10 cm

    6 cm

    6 cm

    6 cm

    6 cm

    6 cm

    10 cm

    10 cm

    6 cm

    10 cm

  • 54Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Desenho modelo N 7

    Desenho modelo N 8

    Desenho modelo N 9

    Posicionamento das cordoalhasem curvas horizontais sem escala

    Dupla passiva desviada na borda de lajesem escala

    Dupla ativa desviada na borda de lajesem escala

    Feixe

    de

    cord

    oalha

    s

    Feixe de

    cordoalhas

    1 N8 10

    5

    50

    5

    1 N8 101 N8 10

    40 240

    40240

    Mn. 5 cm

    Mn. 5 cm

    1.6

    1.6

    Face da forma

    Face da forma

    22

    6

    22

    6

    3 N8 10 C=115

    10

  • 55Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Desenho modelo N 10

    Desenho modelo N 11

    Posicionamento dos cabos em curvas maiores que 1:12

    Corte: grampos tpicos em curvas de cabos

    Nota1- Manter cabos afastados 5 cm uns dos outros2- Colocar grampos

    5 cm entre cabos

    12

  • 56Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Desenho modelo N 12

    Desenho modelo N 13

    Ancoragem monocordoalha genrica

    Corte dos cabos uniformemente distribudos na regio dos pilares

    Face superior

    Cabos uniformementedistribudos

    Cabos em faixa

    Cobrimento

    Cadeirinha para apoio

    Mn.=5 cm

    Vergalhes paralelos aos cabosuniformemente distribudos

    Vergalhes paralelos aos cabos em faixa

    ~ 13 cm

    (a) Planta

    (b) Cunhas

    (c) Corte

    ~ 6

    cm~

    4 cm

    ~ 33

    mm

    Vergalho 16 mmpara apoio da armadura

  • 57Manual para a Boa Execuo de Estruturas Protendidas Usando Cordoalhas de Ao Engraxadas e Plastificadas

    Desenho modelo N 14

    Montagem do Sistema na Obra Captulo 6

    Reforos em aberturas de lajes

    Reforo ao lado de aberturas na laje que meam entre 6 e 25 cmAberturas unitrias de menores dimenses no necessitam barras de reforo

    Cabo Cabo

    2,5 cm 2,5 cm7,5 cm 7,5 cm

    ~ 50 cm

    ~ 50 cm

    1 12,5 mm em cima

    e em biaxo1 12,5 mm em cima

    e em baixo

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