O documento discute a durabilidade do concreto pré-fabricado submetido a diferentes condições ambientais agressivas. Ele apresenta quatro classes de agressividade ambiental com base no risco de deterioração e especificações de projeto para cada classe. O documento também descreve um estudo de caso sobre o controle de insumos e propriedades físico-mecânicas e de durabilidade de concretos produzidos por diferentes métodos.

1. Mário Luiz de Oliveira Medrano
DURABILIDADE E CONTROLE TECNOLOGICO
DO CONCRETO PRÉ-FABRICADO

2. Agressividade Submetida a Estrutura
Carbontação
Contaminantes no Ar
Chuva Ácida
Maresia
Dilatação Térmica
CLASSES DE AGRESSIVIDADE
abrangem a essas
condições?
Dimensionamento da
estrutura considera essas
situações?
Absorção
Concentração Umidade
Poluentes Químicos
Reat. Alcali-Agregado
Absorção
Capilaridade
Ataque Químico
Contaminação
Sem a
atuação de
ações
mecânicas
fck
consumo mínimo
fator a/c

3. Agressividade Submetida a Estrutura
CLASSES DE AGRESSIVIDADE
Classe de
Agressividade
Ambiental
Agressividade
Tipo de
Ambiente
Risco de
deterioração da
estrutura
Fator a/c
Classe de
Concreto
Cobrimento
Nominal 1
(mm)
I Fraca
Rural
Submersa
Insignificante < 0,60 > C25 30
II Moderada
Urbana
Marinha
Pequeno < 0,55 > C30 35
III Forte
Marinha
Industrial
Grande < 0,50 > C35 45
IV Muito Forte
Industrial
Respingos
de Maré
Elevado < 0,45 > C40 55
de acordo com as Tabelas 6.1, 7.1 e 7.2
1 – cobrimento estabelecidos para estruturas de concreto armado

4. Desempenho vs. Durabilidade
VIDA UTIL
Lei dos Cinco (SITTER, 1983)
VIDA ÚTIL =
35 anos
DETALHAMENTO
DE PROJETO
ESPECIFICAÇÕES
DE MATERIAIS
PROCESSOS
PRODUTIVOS
EXECUÇÃO MANUTENÇÃO+++ +
3 meses
CUSTO “X”
34 anos 9 meses
“ > 30x ”

5. CONTROLE DOS INSUMOS
PRINCIPAIS QUESTÕES NO CONTROLE DOS INSUMOS
1) Controle da Reatividade Álcali-Agregado;
2) Combate a Agentes Agressivos – Cimentos;
3) Controle dos Cloretos do Concreto – Aditivos;
4) Desempenho Mecânico do Concreto – contribuição fck e E;
5) Compatibilidade entre os diversos materiais;
6) Controle Químico da Agua;

6. ESTUDO DE CASO
ESPECIFICAÇÕES DO CLIENTE
a) Controle da RAA;
b) Recobrimento mínimo da armação de 35 mm;
c) Utilização de cimento ARS – controle do clínquer do C3A e C4AF;
d) Consumo mínimo de cimento de 400 kg/m3;
e) Relação a/c < 0,40;
f) Resistência característica do concreto – fck ≥ 40 MPa;
g) Conteúdo de cloretos no concreto endurecido ≤ 0,07% do peso de
cimento;
h) Utilização de cura a vapor;
i) Velocidade de sucção capilar por absorção – máximo de 3,5 g/m2.s1/2
e media de 3,0 g/m2.s1/2;
j) Controle de fissuração – wk ≤ 0,2 mm;
l) Ensaios de Durabilidade (absorção, capilaridade e penetração de água
sob pressão)

7. Metodologia de Estudo
Resistência a Compressão
Módulo de Elasticidade
Parâmetros de Durabilidade
PROPRIEDADES FÍSICO-MECÂNICAS
CP NORMA (CP) CP CENTRIFUGADO (CPC)CP VIBRADO (CPV)
FORMA PROCESSO
Parâmetros
Concreto Simples
ANTES DEPOIS
fator a/c 0,40 0,34
Massa especifica (g/cm3) 2,39 2,53
Resistência a Compressão (%) 100 114
CP MAÇICO
(10x20)cm
CP VAZADO
(20x20)cm
RUPTURA 45 RUPTURA
FORMATO AMPULHETA
Mecanismo de ruptura

8. Propriedades Físico-Mecânicas
Resistência a Compressão
Geometria
CP´s
Nomencl.
Tipo de
Adens.
Forma
fc,28
(MPa)
Sd
(MPa)
CV
(%)
20 x 20 CPC Centrifugado Vazado 67,4 3,6 5,4
20 x 20 CPV Vibrado Vazado 59,1 2,4 4,1
10 x 20 CP Vibrado Maciço 49,9 5,3 10,6
- Contribuição de 14% a mais
sobre o fck
- Módulo de elasticidade
acima de 35 GPa
Módulo de
Elasticidade
Deformação Média (mm)
CP n˚. 3 CP n˚. 4 CP n˚. 5
fc,28 (MPa) 49,0 47,1 47,4
ECS (GPa) 34,5 35,8 33,9
ECS (GPa) - NBR 6118 33,3 32,7 32,8

9. Propriedades Físico-Mecânicas
Parâmetros de Durabilidade
Amostra
Massa
Esp.
Aparente
(g/cm3)
Índice
de
Vazios
(%)
Absor
. (%)
Capilaridade
Pen. de água sob
pressão
Absor.
(g/cm2)
Ascensão
(cm)
S
(g/m2
x s1/2)
NBR
10787
(mm)
IRAM
1554
(mm)
MÉDIA 2,53 9,2 3,4 0,46 5,9 1,58 33 2,2
LIMITES --- <10 <4,2 --- --- 2,68 35 35
REAÇÃO
APOIO DE AÇO
ANEL DE BORRACHA
PRESSÃO DE
ÁGUA
DESENVOLVIDO
PERMEAMETRO
PADRÃO
*limites referenciais para concreto durável (por Paulo Helene - 1983)

10. Propriedades Físico-Mecânicas
Considerações Finais
- Traço
- Durabilidade
- Aderência

11. MUITO OBRIGADO