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Comportamento estrutural e dimensionamento de elementos mistos aço-concreto
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O emprego de pilares mistos tem sido uma tendência, principalmente em edifícios de
andares múltiplos, em diversos países europeus, americanos e asiáticos. No Brasil, entretanto,
sua utilização ainda é restrita a poucas obras.
5.2 Classificação de pilares mistos
Os pilares mistos são classificados em função da posição em que o concreto ocupa na
seção mista. A figura 22 ilustra algumas seções típicas de pilares.
Os pilares mistos revestidos caracterizam-se pelo envolvimento, por completo, do
elemento estrutural em aço, conforme ilustra a figura 22 a). A presença do concreto como
revestimento, além de propiciar maior resistência, impede a flambagem local dos elementos da
seção de aço, além de fornecer maior proteção ao fogo e à corrosão do pilar de aço. A principal
desvantagem desse tipo de pilar é a necessidade de utilização de fôrmas para a concretagem,
tornando sua execução mais trabalhosa, quando comparada ao pilar misto preenchido.
Os pilares mistos parcialmente revestidos caracterizam-se pelo não envolvimento
completo da seção de aço pelo concreto, conforme ilustra a figura 22 b). O EUROCODE 4 é a
primeira norma a abordar esse tipo de pilar.
Os pilares mistos preenchidos são elementos estruturais formados por perfis tubulares,
preenchidos com concreto de qualidade estrutural, conforme a figura 22 c) e d). A principal
vantagem desse tipo de pilar é que este dispensa fôrmas e armadura. Para os pilares preenchidos
circulares, é possível ainda a consideração do efeito de confinamento do concreto na resistência
do pilar misto.
a) b)
c)
d)
Figura 22 - Exemplos de seções típicas de pilares mistos
5.3 Comportamento estrutural
Diversos parâmetros influenciam o comportamento conjunto dos componentes aço e
concreto e, consequentemente, o comportamento do pilar misto. Entre esses parâmetros, estão o
efeito do confinamento do concreto, o efeito da fluência e da retração, a aderência, a forma da
seção transversal, a esbeltez, a razão entre as áreas do perfil de aço e a área total da seção, entre
outros. No entanto, alguns desses fatores são mais significativos do que outros na avaliação da
resistência final do pilar.
Efeito de confinamento
Cadernos de Engenharia de Estruturas, São Carlos, v. 7, n. 25, p. 51-84, 2005