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CONSTRUÇÕES EM BETÃO – Nota histórica sobre a sua evolução Júlio Appleton Professor Catedrático de Betão Armado e Pré-Esforçado do IST O betão e as argamassas são utilizados como materiais de construção há milhares de anos, sendo então produzidos pela mistura de argila ou argila margosa, areia, cascalho e água. Há registos de que os materiais eram, quando necessário, transportados a distâncias de centenas de quilómetros, como é o exemplo de um pavimento de betão simples datado de 5600 AC em Lepenskivin {1}. Nas antigas civilizações estes materiais eram utilizados essencialmente em pavimentos, paredes e suas fundações. Os Romanos exploraram as possibilidades deste material com mestria em diversas obras – casas, templos, pontes e aquedutos, muitos dos quais chegaram aos nossos dias e são exemplos do elevado nível atingido pelos construtores Romanos. A título de exemplo referem-se o Panteon de Roma (com uma cúpula de 50m de diâmetro, de betão de inertes leves, realizado no ano 127 DC (Figura 1), o Aqueduto da Pont du Gard em Nimes (realizado em 150 DC no qual se utilizou o betão no canal de água e no interior do forro das cantarias Figura 2) e diversas pontes de alvenaria e betão ainda existentes em diversos países de que se salientam em Portugal a Ponte de Vila Formosa na N369 e a Ponte de Trajano sobre o Rio Tâmega em Chaves {3a e 3b}.

Figura 1 – Panteon de Roma {2}

2

Vista Geral

Pormenor das Alvenarias

Figura 2 – Aqueduto da Pont du Gard em Nimes

Há registos de que os Romanos fizeram tentativas para armarem o betão com cabos de bronze, experiências não bem sucedidas devido aos diferentes coeficientes de dilatação térmica do bronze e do betão. Posteriormente e até ao século XVIII o betão tem uma utilização reduzida, quase exclusivamente limitada às fundações e ao interior de paredes de alvenaria. É com o desenvolvimento da produção e estudo das propriedades do cimento (Smeaton em 1758, James Parker em 1976, Louis Vicat em 1818) que culminou com a aprovação da patente do cimento Portland (nome dado por a cor do cimentos ser parecida com a da rocha Portland) apresentada por Joseph Aspdin em Leeds em 1824 que se vai dar o grande desenvolvimento na aplicação do betão nas construções. Em 1885 concebem-se os fornos rotativos (Frederick Ransome) que permitiriam baixar substancialmente o preço do cimento. Em Portugal a Industria do cimento inicia-se em 1894 com a fábrica de cimento Tejo em Alhandra. As utilizações do betão ganham então nova dinâmica, não só em fundações como em pavimentos térreos e paredes, estas com uma textura concebida por forma a imitar a pedra (Osborn House em 1845, Axmouth Bridge em 1877, Sway Tower com 66m de altura em 1885).

3

As primeiras referências ao betão armado datam de 1830, no entanto o barco em ferrocimento realizado pelo francês Jean-Louis Lambot em 1848 é reconhecido como a obra mais antiga de betão armado ainda exixtente. Este barco foi apresentado na célebre Exposição Universal de Paris de 1855 e felizmente está ainda preservado até aos nossos dias (4), Figura 3.

Figura 3 – Primeira Construção de Betão Armado. Barco de Lambot, 1848 {4} Joseph Monier é um dos principais pioneiros do betão armado com as suas patentes de 1849 para caixas (floreiras), casas e tubagens em 1867 e pontes em arco em 1873 (Figura 4).

Figura 4 – Primeira Ponte em Betão Armado (Monier, 1875) {2}

4

Em 1852 Francois Coignet e em 1854 William Wilkinsen iniciaram a realização de pavimentos de betão armado (lajes e vigas) os quais se tornaram na maior aplicação deste material até à época actual. No final do século XIX são já vários os estudos publicados sobre o betão armado (Coignet, Considère, Mesnager) teorizando o comportamento à flexão, tendo em 1897 sido criada a primeira disciplina de Betão Armado na ENPC – École National de Ponts et Chaussées (Paris) de que foi primeiro professor Rabut. As patentes tornam-se também numerosas (Cottancin, Monnoyer, Hyatt, Coignet). Em 1906 são publicadas as primeiras instruções francesas (Regulamento), traduzidas e publicadas em 1907 pela Revista de Obras Públicas e Minas da Associação Portuguesa dos Engenheiros Civis, com o título “As Instruções Francesas para o Formigão Armado” (5). Neste período e nos anos seguintes as designações mais correntes para o que actualmente se designa Betão Armado eram o Formigão Armado (semelhante ao Hormigon, em espanhol) e Cimento Armado (semelhante ao Cemento Armato ainda hoje usual em Itália). Outras designações como o Beton Armado, o Siderocimento, o Beton de Cimento Armado encontram-se em publicações da primeira metade do século XX. A este propósito refira-se que a origem da palavra concreto é “concretus” que significa composto e a origem da palavra betão é “bitumen”. O princípio do século XX é caracterizado por um desenvolvimento extraordinário na utilização e compreenção do funcionamento e possibilidades do betão armado. Esse desenvolvimento está associado à realização de numerosas patentes onde se indicam as bases de cálculo e as disposições de armaduras adoptadas para diversos elementos estruturais. De entre essas patentes distingue-se o Sistema Hennebique datado de 1892 e que vem a ser aplicado em numerosos países (em 1910 a empresa Hennebique, com sede em Paris, tem já 40 000 obras realizadas de edifícios, pontes, reservatórios e navios em betão armado, espalhadas pelo mundo). O seu sistema estrutural é caracterizado pela introdução de estribos nas vigas, ligando os varões traccionados à zona de betão comprimido (Figura 5). Os estribos eram constituídos por chapas de aço de secção rectangular dobradas em forma de U.

5

Secção vertical

Estribo

Estribo

Secção AB

A

B

Figura 5 – Vigas do Sistema Hennebique – Pormenor de Armaduras e Fotografia de Vigas de um Armazém em Lisboa

O sucesso de Hennebique esteve associado a uma concepção e preparação da execução das obras que lhes permita atingir uma rapidez e qualidade extraordinárias, aliada a custos competitivos quando comparados com os obtidos para outros materiais. Desse período e desse sistema construtivo referem-se o Weavers Mill em Swansea (1898), o Meyrick Park Water Tower em Bournemouth (1900), a Ponte del Risorgimento em Roma (1904, uma ponte em arco sobre o rio Tigre com um vão superior a 100m) e em Portugal merecem especial referência o Edifício de moagem de trigo do Caramujo (Cova da Piedade) realizado em 1898 {4} e {6} e onde depois funcionou uma moagem da Sociedade Industrial Aliança e a Ponte Luiz Bandeira de Sejães na EN333-3 sobre o rio Vouga (Figura 5). Esta ponte em arco de 44m de vão foi realizada em 3 meses e 4 dias

6

em formigão de cimento armado {7} Figura 6 (ver notícia da execução da ponte no Anexo 1).

Figuras 6 – Ponte de Sejães na EN333-3 – Sistema Hennebique, 1907 Em 1911 são entretanto criadas em Portugal as Universidades de Lisboa e Porto e em 1918 aprovado o 1º Regulamento Português no domínio do betão armado “Instruções Regulamentares para o Emprego do Beton Armado”, realizadas com base nas normas francesas de 1906 e nos desenvolvimentos posteriores (8), Dec. 4036 de 3/4/1918. Importa também destacar neste período o contributo dado por Freyssinet ao desenvolver o sistema de vibração mecânica para compactação do betão (1917) e os estudos realizados sobre os efeitos diferidos do betão e aplicação do pré-esforço (1928) (9). Como curiosidade refere-se que durante a primeira grande guerra realizaram-se grandes navios em ferrocimento, alguns com mais de 100m de comprimento. Nas décadas seguintes há a referir grandes realizações do Suíço Maillart (2) como a famosa Ponte de Salginatobel (1930) e os seus estudos e obras sobre lajes fungiformes; do Francês Eugène Freyssinet como a Ponte Villeneuve-Sur-Lot com 96m de vão (Figura 7) (1919), os Hangares de Orly com um vão de 90m (1921) e a Ponte de Plougastel com 3 arcos de 186m de vão (1930), do Espanhol Eduardo Torroja como a Cobertura do Hipódromo de Zarzuela em Madrid (1935) com uma consola de 12.6m, e do Italiano Pier

7

Nervi como o Estádio Comunal de Firenze (1932) com uma consola de 17.0m e mais tarde com um conjunto extraordinário de obras, nomeadamente de coberturas de restaurantes e estádios.

Figura 7 a) – Pont de Prairéal sur La Besbre (arco de 26m). Uma das primeiras Pontes de Betão Armado de Freyssinet, 1907 {10}

Figura 7 b) – Ponte Villeneuve-Sur-Lot de Freyssinet, 1919 {10} Em Portugal a 1ª disciplina de Cimento Armado foi criada em 1922 na Faculdade Técnica da Universidade do Porto (o Engº Theotonio Rodrigues foi o seu 1º professor) e em 1935 é publicado o “Regulamento do Betão Armado” dec. 25948 de 1935 (11) que sintetiza o estado do conhecimento neste domínio. O 1º Congresso Internacional do Betão e do Betão Armado foi realizado em 1930.

8

Na primeira metade deste século muitas são as realizações em betão armado em Portugal. Destacam-se o Canal do Tejo (executado de 1932 a 1940 e que envolveu a realização de túneis, pontes canal e tubagens de 2.5m de diâmetro, tendo sido utilizada a vibração mecânica pela primeira vez no nosso país), numerosas pontes de que se salienta o Viaduto Duarte Pacheco em Lisboa (concluído em 1944 com um desenvolvimento total de 505m tendo o arco central um vão de 91.97m) e edifícios de que se salienta o conjunto dos edifícios do IST (1936). Deve no entanto referir-se que neste período era ainda usual realizar a estrutura dos edifícios com paredes de alvenaria e o betão armado era aplicado na estrutura dos pisos em alternativa a soluções de estrutura de madeira.

Figura 8 – Viaduto Duarte Pacheco, B. Carmona, 1944

Fotografia da obra e pormenor de armaduras No Brasil {12} destaca-se a contribuição de Emílio Boumgart quer como professor quer como construtor (Ponte Paranaíba, 1938; Edifício dos Ministérios da Educação e Saúde no Rio de Janeiro em 1937). Durante a 2ª Grande Guerra há a referir a título de curiosidade a realização dos caixões de betão com 62m × 17m em planta que foram transportados para a Normandia e constituíram um porto artificial de apoio ao desembarque dos aliados em 1944. Após a 2ª Grande Guerra assiste-se à afirmação das grandes possibilidades do betão armado como material estrutural, à exploração do betão aparente como solução arquitectónica e ao grande desenvolvimento do betão armado pré-esforçado.

9

No domínio das pontes refere-se a execução de grandes pontes em arco de que se destacam a Ponte Sando na Suécia com 264m de corda (1943) e a Ponte da Arrábida projectada pelo Prof. Edgar Cardoso com 270m de corda (1963) Figura 9.

Figura 9 – Ponte da Arrábida, Edgar Cardoso, 1963

No domínio das barragens inicia-se em Portugal um período de execução de grandes barragens abóbada de que a Barragem do Cabril no Rio Zêzere é o primeiro exemplo (1953). Outras estruturas que justificam referência são as coberturas onduladas das Pedras Rubras (Correia de Araújo, 1950), o Monumento das Descobertas em Lisboa com 50m de altura (Edgar Cardoso, 1958), o Monumento e Estátua do Cristo Rei com 76m de altura a que acresce a estátua com 28m de altura e 16m de envergadura (Brazão Farinha, 1959). A nível internacional e no que se refere ao uso da capacidade do betão para criar novas formas referem-se os nomes de Nervi, Le Corbusier, Óscar Niemeyer e Joaquim Cardoso (Palácio Presidencial de Brasília com 135m de altura e 360m de desenvolvimento no coroamento, 1958) e a Catedral de Brasília com 70m de diâmetro e 16 escoras de Betão Armado com 39.6m de altura, em forma de boomerang (1961).

10

Os progressos técnicos e a cooperação internacional na Europa deram origem à criação em 1951 da FIP – Féderation Internationale de la Précontrainte que realizou o primeiro Congresso em 1953 e em 1953, do CEB – Comissão Europeia do Betão, associação que produziu as primeiras recomendações em 1963. Estas Associações fundiram-se em 1998 na actual fib – féderation internationale du béton, fib. A nível nacional é marcante a criação do LNEC – Laboratório Nacional de Engenahria Civil de que se destaca neste domínio o contributo do Engº Júlio Ferry Borges. Na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto é realizada em 1944 a primeira tese de doutoramento em betão armado e pré-esforçado pelo Prof. Joaquim Sarmento. Em 1958 é publicado o Regulamento de Segurança das Construções contra os Sismos (Decs. 41658 de 31/05/1958) que estabelce a diferenciação do risco sismico no país quantificando de forma simplificada as respectivas solicitações. Este regulamento é praticamente revogado com a publicação em 1961 do Regulamento de Solicitação de Edifícios e Pontes. Em 1967 é publicado novo regulamento no domínio do betão armado, REBA (13) o qual integra já a moderna filosofia de verificação da segurança em relação aos estados limites. No que se refere ao pré-esforço e após os trabalhos pioneiros de Freyssinet (Figura 10), Magnel e Hoyer assiste-se após a 2ª grande guerra ao grande desenvolvimento deste sistema construtivo que veio alargar a fronteira da aplicação do betão nas construções.

Figura 10 – Pont de Luzancy sobre o Sena. Tabuleiro pré-fabricado com 3 vigas caixão com 55m de vão e 1.22m de altura no vão, 1945

11

A primeira construção portuguesa de betão pré-esforçado {14} é a cobertura de vários armazéns para algodão na Avenida Meneses em Matosinhos com um vão de 32.4m e vigas simplesmente apoiadas de altura variável e de betão armado postensionado (1951). A primeira ponte em betão armado pré-esforçado em Portugal é a Ponte de Vala Nova em Benavente na EN118 ao Km 43.45 realizada em 1954 e que apresenta 3 vãos simplesmente apoiados de 36.0m. No trabalho de Joaquim Vizeu {15} são apresentadas numerosas obras e contribuições para a história do betão armado em Portugal. Referências 1. Stanley, C. – Highlights in the History of Concrete, C&CA, 1982 2. Walter, R., - Construire en Béton, Presses Polytechniques et Universitaires

Romandes, 1993 3. a) Saraiva, J.H. – História de Portugal, Volume 1, pag. 149 a 212 – A dominação

romana, publicações Alfa, 1903. 3. b) Soares Ribeiro, A. – Pontes Antigas Classificadas, JAE, 1998. 4. Ferreira, C.A. – Betão – A idade da Descoberta, Passado Presente, Lisboa, 1989 e

Betão Aparente, Edição do Autor, 1967 5. Revista de Obras Públicas e Minas – “Instruções Francesas para o Formigão

Armado”, Tomo XXXVIII, pg 385 a 389, 1907 6. Quintela, A.C. – Contribuição para a História do Betão Armado em Portugal, Primeiras

Obras, Revista Portuguesa Engenharia de Estruturas (RPEE), 1989, nº30. 7. Revista de Obras Públicas e Minas – Descrição de Obras em Curso – Ponte Luiz

Bandeira em Sejães, Tomo XXXIX – 1908, pg 25 8. Decreto 4036 – Regulamento para o emprego do beton armado, 28/3/1918 9. Freyssinet, E. – Une Révolution dans les Techniques du Béton, Eyrolles, Paris, 1939 10. Ordonez, J.A.F. – Eugène Freyssinet, 2C Editions, 1979. 11. Decreto 25948 RBA – Regulamento do Betão Armado, 16/10/1935 12. Vasconcelos, A.C. – O Concreto no Brasil – Recordes, Realizações, História, São

Paulo, 1985. 13. Decreto 47723 – Regulamento de Estruturas de Betão Armado, 20/05/1967 14. Rego, A. Teixeira – A Primeira Construção Portuguesa de Betão Pré-Esforçado com

Cabos, Revista da Ordem dos Engenheiros, Outubro 1951. 15. Viseu, J.C.S. – História do Betão Armado em Portugal, ATIC 1993.

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ANEXO 1 – Extrato da Revista de Obras Públicas e Minas

Publicação Mensal da Associação dos Engenheiros Civis Portuguezes Tomo XXXIX – 1908, pg 25

Ponte Luiz Bandeira, em Sejães, Concelho de Oliveira de Frades, districto de Viseu, sobre o

Vouga.

Construcção inteiramente de formigão de cimento armado, systema Hennebique. Comprimento

44 metros; largura 4m,50, dos quaes 0m,75 para cada passeio; abertura do arco 32 metros,

flecha 6m,40. Espessura de pavimento 12 centimetros e dos passeios 10 centimentros.

Começada a construir em 10 de junho de 1907, foi concluida em 14 de Setembro d’este anno,

levando, por consequencia, a sua construcção apenas tres mezes e quatro dias.

N’esta obra foram empregadas 16 toneladas de aço Bessemer e 60 metros cubicos de

formigão; pezo total do taboleiro cêrca de 167 toneladas e sobrecarga para que foi calculado 78

toneladas.

As provas de resistencia estão sendo feitas na presente ocasião.

Empreitada dos engenheiros constructores Moreira de Sá & Malevez.

ANEXO 2 – Apreciação da evolução da regulamentação nacional aplicável às estruturas

de betão 1. Evolução nos materiais 1.1 Betão Nos regulamentos de 1918 e 1935 dão-se indicações quanto à composição a adoptar

num betão normal (dosagem tipo: 300 Kg de cimento; 400 litros de areia e 800 litros de brita).

A resistência era definida pelo valor médio dos resultados de ensaio à compressão

simples, aos 28 dias, de cubos de 20cm de aresta o qual deveria ser superior a 120 Kg/cm2 (regulamento de 1918) e 180 Kg/cm2 (regulamento de 1935).

A técnica de compactação era inicialmente o apiloamento sendo também referida no

Regulamento de 1935 a vibração mecânica.

13

No regulamento de 1967 introduz-se o conceito da classe de resistência para o betão definida pela resistência característica em Kg/cm2 obtida em ensaios de cubos aos 28 dias, à compressão simples (B180/B225/B300/B350/B400).

Em 1971 é publicado o Regulamento de Betões de Ligantes Hidráulicos (RBLH, Dec.

404/71 de 23/9/71) no qual são introduzidos 2 tipos de betão B para os requisitos de resistência e BD 1, 2 ou 3 para betões com qualidades e requisitos de durabilidade especial.

Em 1983 é publicado o actual regulamento REBAP (Dec.Lei 349-C/83) que amplia as

classes de resistência, definidas agora nas unidades internacionais (MPa), até ao B55.

Em 1990 é publicada a ENV206 – Betão – Comportamento, produção, colocação e

critérios de conformidade que substitui o RBLH, aprofundando-se neste documento os conceitos de durabilidade do betão.

Actualmente está em curso a implementação do Eurocódigo 2 ENV1992 e da EN206,

sendo novamente ampliadas as classes de resistência até ao C90/105 (fck = 90MPa referida a cilindros e 105MPa referida a cubos).

1.2 Aços para betão armado Os regulamentos de 1918 e 1935 referêm-se ao aço então disponível – aço liso de

dureza natural com uma tensão última da rotura fsu de 3800 a 4600 Kg/m2 (Reg. 1918) e superior a 3700 Kg/cm2 (Reg. 1935) e uma grande ductilidade, definida pela extensão após rotura εu (superior a 22% no reg. 1918 e superior a 24% no Reg. 1935). Para estes aços a tensão de cedência deveria também ser superior ou igual a fsu/2 (Reg. 1918) ou de 0.6 fsu (Reg. 1935).

Nesta época os diâmetros eram definidos em polegadas (ver tabela no Anexo 3) e

recomendava-se que não se utilizasse soldadura para emenda de varões. No regulamento de 1967 são introduzidos as classes de resistência (A24, A40, A50,

A60) definidas pelo valor característico da tensão de cedência (ou limite convencional de proporcionalidade a 0.2% f0.2k, em Kgf/mm2). Os diâmetros passam a ser definidos em milímetros. São também introduzidos dois tipos de varões lisos e nervurados, sendo aconselhados estes últimos. A utilização de aços fica dependente da classificação ou homologação do LNEC.

14

No regulamento de 1983 são adoptadas três classes de resistência A230/A400/A500

referidas ao valor característico da tensão de cedência ou f0.2k expressa em MPa. São ainda introduzidas as armaduras de alta resistência (pré-esforço).

No Eurocódigo 2 (e norma europeia EN 10080) as classes de resistência adoptadas

são 400/500/600. 2. Durabilidade das Estruturas de Betão. Recobrimento das Armaduras No regulamento de 1918 os recobrimentos mínimos Cmin especificados eram os

seguintes: Cmin ≥ 1.5 φ (diâmetro do varão) ≥ 1cm (lajes) ≥ 2cm (vigas e pilares) É no entanto recomendado que estes valores sejam duplicados em construções junto

ao mar ou para as dotar de boa resistência ao fogo. No regulamento de 1967 este assunto não teve evolução positiva. Com efeito

especificam-se valores semelhantes aos de 1918 (Cmin ≥ φ; 1.0cm em geral; e 2.0cm em estruturas não protegidas) e apenas se sugere que tais valores devem ser aumentados se se pretender melhorar a protecção contra a corrosão ou o fogo.

Com o regulamento de 1983 (e de acordo com as classes de agressividade definidas

no RBLH) são definidas três classes de exposição a que correspondem valores de recobrimentos mínimos de 2.0cm; 3.0cm e 4.0cm.

Finalmente com o Eurocódigo 2 (EN 1992) e com a EN206 as classes de exposição

são mais diferenciadas e os correspondentes requisitos de durabilidade mais coerentes e apropriados. É também introduzido neste contexto a importância da qualificação do período de vida útil requerido para as construções.

3. Modelos de verificação da segurança No regulamento de 1918 e de 1935 a verificação da segurança é feita pelo critério das

tensões admissíveis estando nesses valores incorporado o coeficiente global de segurança (as acções não eram majoradas na verificação das condições de segurança à rotura, sendo apenas minoradas as capacidades resistentes dos materiais).

15

Na verificação da segurança o cálculo de esforços é baseado num modelo elástico

linear à rotura, a resistência à tracção do betão era desprezada, e no cálculo de tensões a relação tensão/deformação do betão à compressão é elática e linear.

Os valores das tensões admissíveis eram os seguintes: À compressão: σb = 40 Kg/cm2 (Reg. 1918) = 40/45 Kg/cm2 (Reg. 1935 em compressão simples) = 45/50 Kg/cm2 (Reg. 1935 à flexão simples ou composta) À Tracção: σs = 1100 Kg/cm2 (Reg. 1918) = de 1200 Kg/cm2 (aço corrente) a 1500 (aço com fsu > 4800 Kg/cm2) Ao corte: τ = 4 Kg/cm2 No regulamento de 1967 é introduzida a moderna filosofia de segurança aos estados

limites mediante a aplicação do método semiprobabilistico de coeficientes parciais de segurança.

São introduzidos conceitos de análise não linear e cálculo plástico. Para os cálculos à rotura a relação tensão/deformação do betão é uma parábola

limitada por uma extensão de 2‰. As acções passam a ser definidas em regulamento específico – RSEP (Regulamento

de Solicitações em Edifícios e Pontes, Dec 44041 de 18/11/1961) sendo introduzido o conceito de acções excepcionais que integram em especial a acção sísmica (não majorada).

No regulamento de 1983 é aprofundada a filosofia da verificação da segurança aos

estados limites (agora definida em conjunto com as acções no RSA – Regulamento de Segurança e Acções). A acção sísmica é tratada como acção variável sendo majorada por 1.5 para a verificação da segurança ao Estado Limite Último.

Para o cálculo da resistência das secções de betão sujeitas à flexão a relação

tensão/deformação de betão é uma parábola rectangulo com a extensão limitada a 3.5‰.

16

Verifica-se com a entrada em vigor deste Regulamento uma redução significativa da capacidade resistente ao esforço transverso em lajes sem armaduras transversais visto tal resistencia estar fortemente dependente da reistência à tracção do betão (e da amarração das armaduras longitudinais). Por outro lado verifica-se um aumento da resistência máxima ao esforço transverso em peças com armaduras transversais.

Com a publicação dos Eurocódigos a verificação da segurança sofre um aumento de

complexidade, mas também de rigor, em particular para a acção sísmica, agora tratado em documento normativo específico (Eurocódigo 8).

4. Pormenorização de armaduras e execução de trabalhos O regulamento de 1918 inclui indicações detalhadas relativas à betonagem e

execução dos moldes. De referir que os varões, referenciados a polegadas, eram lisos devendo terminar em gancho, quando traccionados.

No regulamento de 1935 aumentou-se consideralvelmente o tratamento das

disposições construtivas. No que se refere aos varões de resistência do esforço transverso recomenda-se que, para além dos estribos, sejam levantados varões de 45º junto aos apoios, alguns dos quais associados à dispensa de varões requeridos pela resistência ao momento flector. De referir a indicação relativa à compactação do betão por apiloamento ou vibração mecânica (desenvolvimento então recente) e a hipótese de realizar a junção de varões por união roscados.

No regulamento de 1967 são introduzidos os conceitos de armaduras mínimas e para

a resistência ao esforço transverso é recomendada a adopção de estribos. Os varões passam a ser referenciados em milimetros.

No regulamento de 1983 são introduzidas as disposições construtivas relativas ao

pré-esforço e são introduzidas modificações importantes na pormenorização da cintagem em pilares. É ainda introduzido um capítulo muito interessante e actual relativo à forma de conceber, calcular e pormenorizar estruturas de ductilidade melhorada, com um tratamento muito semelhante ao que veio a ser introduzido no Eurocódigo 8 para estruturas de betão em regiões sísmicas.

17

5. Outros comentários Salientam-se neste capítulo alguns aspectos que se consideram especialmente

relevantes na regulamentação em apreciação: No regulamento de 1918 é estabelecida a obrigatoriedade de aprovação (verificação)

do projecto “pelas repartições técnicas do Estado ou dos corpos administrativos” e a obrigatoriedade da existência em obra de um caderno com o registo dos principais trabalhos. É também curiosa a consideração do efeito da cintagem no aumento da resistência à compressão do betão. São preconizados ensaios de carga, especificando-se que para uma acção de 1.25 vezes a sobrecarga de serviço a flecha não deverá exceder Error!do vão.

No regulamento de 1935 é feita, na introdução, uma apresentação detalhada da

regulamentação europeia e americana. É neste regulamento que são introduzidas pela primeira vez, ao nível regulamentar, as acções a adoptar no projecto de edifícios. É dado um grande desenvolvimento ao cálculo de lajes fungiformes e a vários aspectos do dimensionamento de pontes, nomeadamente o cálculo de articulações e aparelhos de apoio.

O regulamento de 1967 marca a modificação do método da verificação da segurança

por tensões admissíveis para o método de verificação da segurança aos estados limites, sendo para a rotura adoptada a filosofia dos coeficientes parciais de segurança. As solicitações (como eram então designadas as acções) passaram a ser definidas no RSEP – Regulamneto de Solicitação em Edifícios e Pontes (Dec. 44041 de 18 de Novembro de 1961). O regulamento apresenta as bases e modelos de cálculo dos esforços resistentes e do cálculo de fendas e deslocamentos.

O regulamento de 1983 inclui finalmente ao nível regulamentar os critérios e modelos

de verificação da segurança para estruturas de betão armado pré-esforçado de uma forma integrada com as estruturas de betão armado. Adopta-se o sistema Internacional de Unidades e simbologia (ISO 3898) o que implicou por si só um grande esforço de adaptação dos profissionais de engenharia.

Importa também referir que no final dos anos 60 e primeira metade dos anos 70 dá-se

a revolução associada ao desenvolvimento dos computadores e consequentemente dos métodos de cálculo automático, permitindo resolver os problemas existentes com modelos mais fiáveis (e também mais complexos). Anteriormente eram adoptados modelos experimentais e no que se refere a modelos analíticos recorria-se

18

frequentemente a métodos gráficos e a métodos simplificados. Os modelos analíticos eram apenas resoluveis para estruturas poucas vezes hiperstáticas, e envolviam um trabalho significativo.

É também relevante referir que com o decreto 73 de 1973 deixa de ser obrigatória a

verificação e aprovação dos projectos pelas entidades públicas o que veio a revelar-se uma medida inadequada.

ANEXO 3 – Tabelas de varões com diâmetros definidos em polegadas

Dia metro Áreas das secções de 1 a 15 varões em cm2 Dia

metro

Peso por

metro Pole

gadas 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Poleg m/m Kg

1/16 1/8 3/16

1/4 5/16 3/8 7/16

1/2 9/16 5/8

11/16

3/4 13/16 7/8

15/16 1

11/8 11/4 13/8 11/2

0.02 0.08 0.18

0.32 0.50 0.71 0.97

1.27 1.61 1.99 2.41

2.87 3.33 3.87 4.45

5.07 6.42 7.94 9.57 11.4

0.04 0.16 0.36

0.63 0.99 1.42 1.93

2.53 3.21 3.97 4.81

5.73 6.67 7.74 8.90

10.1 12.8 15.9 19.1 22.8

0.06 0.24 0.53

0.95 1.48 2.14 2.90

3.80 4.82 5.96 7.22

8.59 10.0 11.6 13.3

15.2 19.3 23.8 28.7 34.2

0.08 0.37 0.71

1.27 1.98 2.85 3.87

5.07 6.42 7.94 9.62

11.5 13.3 15.5 17.8

20.3 25.7 31.8 38.3 45.6

0.10 0.40 0.89

1.58 2.47 3.56 4.84

6.33 8.03 9.93 12.0

14.3 16.7 19.4 22.2

25.3 32.1 39.7 47.8 57.0

0.12 0.47 1.07

1.90 2.96 4.27 5.81

7.60 9.64 11.9 14.4

17.2 20.0 23.2 26.7

30.4 38.5 47.7 57.4 68.4

0.14 0.55 1.25

2.22 3.46 4.98 6.77

8.87 11.2 13.9 16.8

20.1 23.3 27.1 31.1

35.5 45.0 55.6 67.0 79.8

0.16 0.63 1.42

2.53 3.95 5.69 7.74

10.1 12.8 15.9 19.2

22.9 26.7 31.0 35.6

40.5 51.4 63.6 76.5 91.2

0.18 0.71 1.60

2.85 4.44 6.41 8.71

11.4 14.5 17.9 21.6

25.8 30.0 34.8 40.0

45.7 57.8 71.5 86.1

102.6

0.20 0.79 1.78

3.17 4.94 7.12 9.68

12.7 16.1 19.9 24.1

28.7 33.3 38.7 44.5

50.7 64.2 79.4 95.7

114.0

0.22 0.87 1.96

3.48 5.43 7.83 10.6

13.9 17.7 21.8 26.5

31.5 36.7 42.6 48.9

55.7 70.7 87.4

105.2 125.4

0.24 0.95 2.13

3.80 5.93 8.54 11.6

15.2 19.3 23.8 28.9

34.4 40.0 46.4 53.4

60.8 77.1 95.3

114.8 136.8

0.26 1.03 2.31

4.11 6.42 9.25 12.6

16.5 20.9 25.8 31.3

37.2 43.3 50.3 57.8

65.9 83.5

103.2 124.4 148.2

0.28 1.10 2.49

4.43 6.91 9.97 13.5

17.7 22.5 27.8 33.7

40.1 46.7 54.2 62.3

70.9 89.9

111.2 133.9 159.6

0.30 1.18 2.67

4.75 7.41 10.7 14.5

19.0 24.1 29.8 36.1

43.0 50.0 58.1 66.7

76.0 96.4

119.1 143.5 171.0

1/16 1/8 3/16

1/4 5/16 3/8 7/16

1/2 9/16 5/8

11/16

3/4 13/16

7/8 15/16

1

11/8 11/4 13/8 11/2

1.59 3.17 4.76

6.35 7.94 9.52

11.11

12.70 14.29 15.87 17.46

19.05 20.64 22.22 23.81

25.40 28.57 31.75 34.92 38.10

0.016 0.062 0.139

0.247 0.385 0.555 0.755

0.988 1.253 1.549 1.876

2.235 2.600 3.019 3.470

3.952 5.011 6.195 7.461 8.892