Este trabalho fornece uma visão geral sobre a aplicação, o dimensionamento e o detalhamento de elementos fletidos de concreto de alto desempenho (CAD), armados ou protendidos, com particular atenção para estes últimos. Procurou-se, sempre que possível, realçar as situações nas quais os atuais procedimentos normalizados permanecem válidos, ou não, para o cálculo das vigas de CAD. Na introdução, apresenta-se a viabilidade econômica da aplicação do concreto de alto desempenho nas vigas. No capítulo referente à retração e à fluência, abordam-se procedimentos válidos para o CAD, os quais apresentam melhor correlação com os resultados experimentais que a obtida através do ACI 209 (1982) ou do CEB-FIP (1990). No que se refere à flexão, apresenta-se um diagrama tensão-deformação retangular, e comparam-se os seus resultados para concretos usuais e de alto desempenho, com os obtidos pelo diagrama parábola-retângulo, em termos de consumo de armadura. No capítulo referente ao cisalhamento, apresentam-se recomendações para a utilização do Método Padrão e do Modelo de Treliças de Diagonais de Inclinação Variável para o cálculo da armadura transversal em vigas de CAD. Para o cálculo dos deslocamentos causados por ações de curta duração, confirma-se a validade da metodologia de Branson para as vigas de CAD. Os deslocamentos adicionais causados por ações de longa duração também são considerados, incluindo-se metodologias para as vigas de concreto armado e para as pré-moldadas protendidas. Exemplos de dimensionamento são feitos para todos os itens apresentados, considerando-se uma viga pré-moldada de 30 m de comprimento, seção \"T\", com pós-tensão e fck = 70 MPa. / This work provides an overview of use and design of the high performance concrete (HPC) flexural members, reinforced or prestressed, with particular attention for the last ones. Cases in which procedures of the modern codes for calculation of HPC beams remain valid were enhanced. In the introduction, the economic viability of high performance concrete beams is presented. In the chapter about shrinkage and creep, valid procedures for HPC are presented. These procedures have better correlation with the actual results than those relative to ACI 209 (1982) or CEB-FIP (1990). A rectangular stress block is presented, and its results for usual and high performance concrete are compared with those from the parabolic-rectangular stress block, in terms of consume of steel. In the chapter about shear, recommendations for use of Standard Method and Variable Angle Truss Model for HPC beams are presented. For the calculation of short term deflections, the validity of Branson\'s Method for high performance concrete beams is confirmed. Sustained load deflections are also considered, and including procedures for reinforced beams and for precast prestressed ones. For all the considered topics, examples are presented for a 30 m span precast post-tensioned beam, \"T\" cross section and fck = 70 MPa.

O presente trabalho fornece uma visão geral sobre a aplicação, o dimensionamento e o detalhamento de pilares confeccionados com concreto de alto desempenho (CAD), cujo principal atributo analisado é a resistência do concreto à compressão. A ênfase do estudo é dada à aplicação do CAD em pilares de edifícios. São apresentadas as principais diferenças entre pilares de CAD e pilares confeccionados com concretos de baixa resistência (fck < 40 MPa), sendo abordados, com base em códigos vigentes e em resultados experimentais, os diagramas tensão-deformação mais indicados, as formas de consideração das não-linearidades física e geométrica, as excentricidades a serem consideradas no dimensionamento, as causas e a forma de prevenção do fenômeno da perda do cobrimento (característico de pilares de CAD), a importância e a forma de consideração do confinamento e algumas disposições construtivas necessárias para o bom desempenho do pilar. Procurou-se, sempre que possível, apresentar os aspectos que não necessitam de alterações, ou seja, que podem ser considerados da mesma forma para concretos de baixa e de alta resistência. Finaliza-se com a apresentação de alguns exemplos de dimensionamento de pilares de CAD, abordando os tópicos analisados ao longo do texto. / The present work provides an overview of use and design of columns made with high performance concrete (HPC), whose main analyzed attribute is the compression strength of the concrete. The emphasis of the study is given to the application of HPC in columns of buildings. The main differences are presented among columns of HPC and columns made with low strength concrete (fck < 40 MPa), being approached, on base in effective codes and in experimental results, the more suitable stress-strain diagrams, the forms of consideration of the physical and geometrical non-linearities, the eccentricities to be considered in the design, the causes and the form of prevention of the phenomenon of the spalling of the concrete cover (characteristic of HPC columns), the importance and the form of consideration of the confinement and some necessary constructive dispositions for the good performance of the column. It was sought, whenever possible, to present the aspects that don\'t need alterations, that is to say, that can be considered in the same way for low and high strength concretes. It concludes with the presentation of some examples of design of HPC columns, approaching the topics analyzed along the text.

Concretos de alta resistência têm sido usados em estruturas, atualmente, em diversas partes do mundo. Entretanto, no Brasil, pouco se conhece sobre seu comportamento. Este trabalho fornece uma visão geral das aplicações, dos materiais empregados na produção, das propriedades mecânicas e do comportamento estrutural dos concretos de alta resistência. Resultados experimentais obtidos por alguns pesquisadores, para pilares com carga axial e para vigas sujeitas a flexão e a cisalhamento, são comparados com valores teóricos, calculados com procedimentos usuais relativos a concretos de resistência usual. Para os pilares, é inquestionável a necessidade do confinamento do núcleo de concreto, utilizando armadura de cintamento. Na flexão das vigas, as taxas mínimas para armadura longitudinal, sugeridas pelas normas para concretos usuais, não são suficientes; é importante ter valores maiores que esses. E para cisalhamento, as recomendações das normas são satisfatórias. / Nowadays, high-strength concrete has been used in structures all over the world. However, in Brazil, not much is known about its behavior. This work provides an overview of the applications, the materials employed in production, the mechanical properties, and the structural behavior of high-strength concrete. Experimental results obtained by several researchers, for columns under axial load and beams under flexure and shear, are confronted with theoretical values, computed by normal procedures relative to normal strength concrete. For columns, it is unquestionable the need of confinement of the concrete core by transverse reinforcement. In beams under flexure, the minimum rates for longitudinal reinforcement, suggested by the codes for usual concrete, are not enough; it is important to have values greater than those. And for shear, the codes requirements are satisfactories.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (especialização em Estruturas). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (especialização em Estruturas). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Estágio realizado na Cabelte, S.A. e orientado pelo Eng.º Álvaro Quintela / Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores - Major Energia. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (especialização em Estruturas). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Estruturas). Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 2011

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Estruturas). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (especialização em Geotecnia). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008