Fissuras no concreto

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Fissuras no concreto

  1. 1. FISSURAS NO CONCRETO:  PRINCIPAIS CAUSAS  E COMO PREVENIR  COMITÊ GO 12.211 – FISSURAÇÂO DO CONCRETO  Coordenador: José Dafico Alves  Membro: Luciano Martin Teixeira
  2. 2. INTRODUCÃO  As fissuras são eventos importantes do concreto. Por esta razão, não devem ser  ignoradas  porque  não  tem  como  evita­las,  mesmo  que  tomadas  todas  as  medidas  preventivas.  Porque devemos preocupar com as fissuras no concreto?  A  resposta  nos  parece  muito  obvia  porque  quando  se  estuda  tecnologia  do  concreto,  especialmente  o  item  das  patologias,  as  fissuras  têm  uma  participação  importante porque elas se constituem veículo condutor de vários agentes agressivos ao  concreto.  Como ocorrem as fissuras?  As fissuras acorrem quando as deformações sofridas pelo concreto superam as  deformações críticas.  O que provoca as deformações no concreto?  As  deformações  no  concreto  são  de  origem  interna  (intrínseca)  e  de  origem  externa.  Deformações de origem interna  Existem vários causas para provocar a deformação intrínseca do concreto. Por  estas  razões,  vamos  discutir,  de  forma  objetiva  e  clara,  cada  uma  destas  causas  principais.
  3. 3. Retração  A retração do concreto no estado plástico é da ordem de 1% do volume absoluto  de cimento. É motivada pela umidade relativa, temperatura e velocidade do vento.  Recomenda­se proteção da superfície do concreto para impedir a perda da água  na superfície. Esta perda não dever ser superior á 1kg/m²/hora.  Retração autógena  É a retração provocada pela perda da água dos poros do concreto. A retração  autógena cresce com a temperatura, finura do cimento e alto teor de C3A.  Expansão  Existem  certas  alterações  químicas  do  cimento  que  poderá  contribuir  para  expansão  da  pasta.  A  estimativa  do  volume  final  do  cimento  pode  ser  feita  entre  a  densidade do cimento seco e do cimento hidratado. Brunauer (1), encontrou 55% de  aumento do volume para um cimento cuja massa especifica era 3,1 g/cm³ e hidratado  2,5 g/cm³, seco em estufa.  Powers  (1),  calculou  que  o  aumento  de  volume  do  cimento  hidratado  foi  2,2  vezes o cimento anidro.  Outras causas de expansão química são:  ­ reação álcali­sílica;  ­ atividade com calcário dolomítico;  ­ presença de CaO e MgO no clinquer.
  4. 4. Retração por carbonatação  A  retração  por  carbonatação  é  provavelmente  causada  pela  dissolução  de  cristais de Ca(OH)2, sob tensão devida á retração hidráulica e deposição do CaCO3  nos  espaços não sujeitos à tensão. Temporariamente, é aumentada à compressibilidade da  pasta de cimento. Se a carbonatação ocorrer depois da desidratação do C­S­H, também  resultará na retração por carbonatação.  Retração Térmica  Os sólidos se expandem com aquecimento e se contraem no resfriamento. Na  massa  de  concreto  ocorre  uma  elevação  de  temperatura  na  hidratação  do  cimento,  seguida de um arrefecimento para equilibrar com a temperatura externa.  E as deformações de origem externa?  Todo corpo sólido submetido a cargas sofre uma deformação. No concreto, no  instante do carregamento ocorre uma deformação imediata e ao longo do tempo, terá  uma deformação elástica retardada, é o que se denomina de fluência.  Como é induzida a fissuração por retração hidráulica?  ­  Na  retração  plástica,  quando  não  proteger  a  superfície  do  concreto  para  evitar  a  perda prematura da água. As fissuras de retração plástica são usualmente paralelas  e espaçadas de 0,3 a 1,0 m e profundas.  ­  Na retração por secagem, a fissuração depende da extensibilidade do concreto, de  sua resistência e do grau de restrição à deformação. Um aumento do consumo de  cimento, embora aumenta a retração, aumenta a resistência e reduz o risco de abrir  fissura.  O  uso  de  acelerador  aumenta  a  tendência  à  fissuração.  Os  retardadores  acomodam à retração por secagem na retração plástica e provavelmente, aumenta a  extensibilidade do concreto.
  5. 5. Como se manifesta á fissuração por carbonatação?  A  retração  por  carbonatação  é  provavelmente  causada  pela  dissolução  de  cristais de Ca(OH)2, sob tensão devida à retração hidráulica e deposição do CaCO3  nós  espaços vazios não sujeitos á tensão. Se ocorrer a carbonatação a após á desidratação  do C­S­H, também ocorrerá retração por carbonatação. Após a secagem, a fissuração é  maior.  As  fissuras  ocorrem  pela  restrição  à  retração  das  partes  mais  profundas  do  concreto.  Como se avalia a tendência do concreto fissurar por efeito da retração térmica?  O concreto poderá fissurar quando romper o equilíbrio da equação seguinte: Dq £ ftk¸Eca Onde:  ftk = resistência característica do concreto a tração,  Ec = módulo de elasticidade longitudinal do concreto; a = coeficiente de dilatação linear do concreto; Dq = qi ­ q = gradiente térmico.  Como prevenir á fissuração?  Segundo a orientação da ABESC Associação Brasileira das Empresas de Serviços  de Concretagem:  1­  Usar aditivos plastificantes.  2­  Molhar as fôrmas e superfícies de concreto antes de iniciar a concretagem.  3­  Planejar o lançamento e execução de juntas na peça a concretar.  4­  Não adicionar água para acabamento superficial.  5­  Iniciar a cura o mais rápido possível e mantê­la no mínimo até sete dias.  6­  Proteger a peça recém concretada (sol, vento, vibrações, etc).
  6. 6. Recomendamos ainda:  7­  Evitar desforma pré­matura da estrutura.  8­  Não  sobrecarregar  a  estrutura  com  peças  e  serviços  para  concretagem  da  parte  superior, quando for na vertical.  9­  Não ocupar a estrutura de forma que não tenha sido programada na sua concepção.
  7. 7. Referências Bibliográficas  1­  Alves, J.Dafico – Fissuração intrínseca do concreto. IBRACON. São Paulo, 1979.  2­  Kemp,E.L.  and  W.J.Wilhelm  –  Investigation  of  the  Parameters  Influencing  Bond  Cracking, ACI–Journal/Jan.1979. Pp. 47/58.  3­  FURNAS –  Concretos  :  Massa  ,  estrutural, projetado  e  compactado com  rolo. Ed.  Pini. São Paulo, 1997.  4­  Ripper, Ernesto – Como evitar erros na construção. ED. PINI – 2ª Edição São Paulo,  1984. Pp. 122.  5­  Silveira,  A.F.da –  O comportamento  térmico  das  barragens  de betão. LNEC.  Men.  Nº125 – Pp. 31.  6­  Andrade,  W.Pacelli  –  Investigações  e  controle  do  concreto  para  usina  nuclear  de  Angra dos Reis. Paper Nº15 Pág. 259/292. UFRGS ­ Porto Alegre. Abril, 1978.  7­  ABESC ­ Manual do concreto dosado em central. Pp. 26. Outubro, 2000.

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