estado limite

Estádios no Concreto Estrutural
O concreto estrutural (armado ou protendido) quando submetido a esforços de tração ou flexão apresenta três fases distintas de comportamento denominadas de estádios. A primeira é o Estádio I onde o nível de carga é baixo e o elemento não apresenta nenhuma fissura. Nesta fase, que pode ser chamada de nãofissurada, observa-se o comportamento de um elemento de dois materiais onde todo o concreto resiste aos esforços de tração e compressão e o aço colabora na resistência à tração. Embora o comportamento do concreto não seja perfeitamente elástico linear, nessa fase, pode-se admitir que seja, pois a diferença é muito pequena.
A segunda fase é o Estádio II que inicia quando a carga atinge um valor onde a tensão de tração supera a resistência à tração do concreto, tem início então o comportamento do concreto fissurado. Esta seção transversal não pode mais contar com a colaboração do concreto na resistência à tração. O Estádio II tem dois momentos distintos, o primeiro onde se formam as fissuras a medida que a carga aumenta e o segundo onde as fissuras se estabilizam (não aparecem mais novas fissuras) e suas aberturas e extensões aumentam. Em ambos o concreto e o aço dividem as resistências à compressão e tração respectivamente. A terceira e última fase é o Estádio III onde um dos dois materiais, ou ambos, apresentam escoamento, ou seja, para determinado nível de tensão a deformação continua aumentando. Nessa última etapa são atingidos os limites de tensão e escoamento admitidos para um ou para os dois materiais, e assim é chamado de limite de ruptura, embora não corresponda exatamente a ruína dos materiais ou colapso do elemento estrutural sendo um limite convencional de ruptura. b Estádio I

σcc

εc

xI h d

σs σct Estádio II

εs

σc

εc

xII d σs< fy

εs< εy εc σc

Estádio III x d

σs≥ fy

εs≥εy

Figura 1 – Elevação, seção transversal e diagramas de tensões e deformações