Questão
A figura representa uma estrutura de um viaduto. Considere uma combinação de ações que gera uma carga distribuída vertical de 15 kN/m sobre as vigas, nas quais um pré-esforço de 1000 MPa é aplicado. Desenhe o sistema estático, faça o pré-dimensionamento e expresse o cabo do pescoço para a verificação dos estados limites últimos. A pergunta é a seguinte: qual é o valor da deformação efetiva do aço considerando 0.008 perda de carga devido a retração e fluência do betão, tendo em conta que na viga temos os pontos A, B, C, D, E onde A é apoio duplo e o resto apoios simples.
Para calcular a deformação efetiva do aço, devemos considerar a tensão inicial aplicada e as perdas devido à retração e fluência do concreto. A tensão inicial no aço é de 1000 MPa. A perda de carga é de 0.008, ou seja, 0.8% da tensão inicial. Assim, a perda de tensão é . Portanto, a tensão efetiva no aço é . A deformação efetiva do aço, considerando o módulo de elasticidade do aço (), que é tipicamente 200 GPa, é dada por . Portanto, a deformação efetiva do aço é 0.00496.
Para determinar a deformação efetiva do aço, começamos com a tensão inicial de 1000 MPa. Considerando uma perda de carga de 0.008 devido à retração e fluência do concreto, calculamos a perda de tensão como 8 MPa. Subtraindo essa perda da tensão inicial, obtemos uma tensão efetiva de 992 MPa. A deformação é então calculada usando a relação entre tensão e módulo de elasticidade: , onde é o módulo de elasticidade do aço, assumido como 200 GPa. Assim, a deformação efetiva é 0.00496.