Estádios do concreto

Uma peça de concreto submetido a um momento fletor crescente apresenta 3 níveis de formação. Conforme a carga aplicada na viga aumenta, a peça de concreto passa por fases de fissuração e deformação até que o rompimento ocorra de fato.

Essas fases denominados estádios de deformação formam os Estádios I, II e III do concreto

Estádio 1 (diagrama linear):

A sessão está submetida ao momento fletor de pequena intensidade, de modo que a tração no concreto é inferior a sua resistência à tração, logo a peça não apresenta fissuras visíveis.

Como a resistência à tração não foi atingida, a contribuição do concreto para resistir a este esforço ainda é considerado.

Têm-se a necessidade de se fazer peças com dimensões exageradas, tornando inviável a produção de edificações.

Estádio 2:

A resistência à tração do concreto foi atingida de modo que a peça apresenta fissuras visíveis e à contribuição da parte tracionada do concreto passa a ser desprezada. Neste momento a distribuição de tensões de compressão no concreto ainda é linear. Considera-se que apenas o aço passa a resistir aos esforços de tração. No Estádio II, a carga aplicada passa a ser o suficiente para gerar fissuras na região tracionada do concreto, fazendo com que a armadura seja necessária, resistindo à tração que o concreto não resiste.

Estádio 3: (Relação direta com os estados limites últimos)

A peça já está próxima da ruptura e a distribuição de tensões no concreto já não é mais linear. A fibra mais comprimida do concreto começa a escoar a partir da deformação específica de 0,2% chegando a atingir sem aumento de tenção a 0,3% . A peça está bastante fissurada, como as fissuras se aproximando da linha neutra, fazendo que com que sua profundidade diminua e consequentemente a região comprimida do concreto também.

Trabalhando com esse estádio conseguimos atingir uma relação custo-benefício muito melhor que no estádio anterior, já que passamos a conseguir produzir peças menores, mais leves e mais eficientes para uma mesma carga.

Em provas, é comum os avaliadores mesclarem os estádios do concreto vejamos como:

• Os estádios 1 e 2 correspondem às situações de serviço, enquanto o estádio 3 corresponde ao estado limite último, que só ocorre em situações extremas

• No estádio 1, que é o estado elástico, sob a ação de um momento fletor de pequena intensidade, a tensão de tração no concreto não ultrapassa sua resistência característica à tração

• No estádio 2, que é o estado de fissuração, considera-se que o aço passa a resistir aos o esforços de tração

• Os Estádios I e II têm em comum as tensões de compressão no concreto no regime linear, proporcionais às deformações.

• Os Estádios II e III se diferenciam por apresentarem tensões de compressão no concreto no regime linear, proporcionais às deformações no Estádio II e no regime plástico no Estádio III.

*A linha neutra de uma estrutura é a região onde as armaduras são ineficientes para a estrutura da viga.

A linha neutra é a superfície de uma viga que separa as regiões tracionadas das regiões comprimidas, como na imagem abaixo:

Fonte consultada: O Que São Os Estádios do Concreto? - Nelso Schneider