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AULA 11, 12, 13, 14 – PATOLOGIAS DA CONSTRUÇÃO PROFESSOR: PAULO CASTANHEIRA ESTÁCIO NITERÓI 1 EMENTA • AULA 1 – INTRODUÇÃO: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO • AULA 2 – NORMATIVO • AULA 3 – SUSTENTABILIDADE • AULA 4 – AGREGADOS • AULA 5 – AGLOMERANTES • AULA 6 – MADEIRAS, METAIS E CERÂMICOS • AULA 7 – CONCRETO - PROPRIEDADES • AULA 8 – DOSAGENS, REISTÊNCIAS, ENSAIOS E CONTROLE ESTATÍSTICO DO CONCRETO 2 APRESENTAÇÃO EMENTA • AULA 9 – MISTURAS E RECEBIMENTO, TRANSPORTE, LANÇAMENTO, ADENSAMENTO E CURA • AULA 10 – MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO E SISTEMAS CONSTRUTIVOS • AULA 11 – SUSTENTABILIDADE, REUTILIZAÇÃO E DESCARTE NA CONSTRUÇÃO CIVIL • AULA 12 – TÉCNICAS CONSTRUTIVAS • AULA 13 – PATOLOGIAS – PROCESSOS DE DETERIORAÇÃO E DEGRADAÇÃO • AULA 14 – PATOLOGIAS – CAUSAS, EFEITOS E SOLUÇÕES DE DEGRADAÇÃO DAS ARMADURAS • AULA 15 – RECONHECER AS AÇÕES DO MEIO AMBIENTE E CLASSES DE AGRESSIVIDADE • AULA 16 – MANUTENÇÕES PREVENTIVAS EM ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO 3 APRESENTAÇÃO O estudo das patologias de concreto armado é de extrema complexidade, pois envolve diversos fatores que causam as manifestações patológicas. O principal motivo associado à escolha deste tema se justifica pela presença frequente destas patologias nas construções, sobretudo em função da deficiência de formação e preparo de profissionais que atuam em diferentes níveis da construção civil - quer seja no planejamento, execução do projeto, manutenção das construções, diagnóstico e solução de problemas patológicos. 4 INTRODUÇÃO O termo “Patologia”, utilizado principalmente como base científica pela Medicina como o “estudo das doenças” é também utilizado, principalmente pela Engenharia Civil com a finalidade de verificar as causas, os mecanismos que levam ao desenvolvimento de sinais e sintomas nas estruturas de concreto armado para que não seja atendido um desempenho para o qual foi projetado. As fissuras podem ser consideradas como a manifestação patológica característica das estruturas de concreto e chama a atenção para o fato de que algo de anormal está acontecendo (BIANCHINI, 2008, p.2). 5 O QUE SÃO PATOLOGIAS? Causas Intrínsecas - os processos de deterioração das estruturas de concreto com origem nos materiais utilizados durante a execução da estrutura, falhas humanas ou qualquer deficiência de concretagem. Causas extrínsecas - São as causas que não dependem do corpo estrutural, sendo caracterizadas por fatores externos que atacam de fora para dentro, durante sua vida útil. 6 DETERIORAÇÃO DE ESTRUTURAS 7 PROCESSOS FÍSICOS DE DETERIORAÇÃO Fonte: Ripper e Souza (p.56) FISSURAÇÃO São pequenas manifestações patológicas ou aberturas na superfície da estrutura ou revestimento, que facilitam a entrada de agentes agressivos no interior da estrutura. Pode ser considerada como a principal patologia, pelo fato de ser a que mais chama a atenção e ser a mais recorrente. 8 PRINCIPAIS MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS As falhas acorridas em projetos estruturais, com influência direta na formação de fissuras, podem ser as mais diversas, assumindo as correspondentes fissuras configuração própria, função do tipo de esforço a que estão submetidas as várias peças estruturais. 9 DEFICIÊNCIAS DE PROJETO 10 DEFICIÊNCIAS DE PROJETO 11 DEFICIÊNCIAS DE PROJETO 12 PERDA DE ADERÊNCIA A fissuração por assentamento do concreto ocorre sempre que este movimento natural da massa, resultante da ação da força da gravidade, é impedido pela presença de formas ou de barras da armadura, sendo tanto maior quanto mais espessa for a camada de concreto. 13 MOVIMENTAÇÃO DE ESCORAMENTOS OU FORMAS A movimentação de escoramentos ou até mesmo de formas podem ocasionar na deformação do elemento estrutural de força a modificar sua geometria, causando a perda da resistência e a fissuração característica. 14 RETRAÇÃO As fissuras por retração são decorrentes da perda ou absorção rápida de água durante a sua cura. Com a retração são geradas tensões internas em sua estrutura, resultando em esforços de tração que o concreto não é capaz de resistir e consequentemente apresenta fissuras desordenadas e sem direção. Pode ser combatida pela cura adequada e resfriamento do concreto em casos específicos. 15 DEFICIÊNCIAS DE EXECUÇÃO As fissuras resultantes de deficiências acontecidas no processo executivo, seja por ausência das boas práticas de engenharia, seja por incompetência, assumem, muitas vezes, aspecto em tudo semelhante ao que foi mostrado, na generalidade, para os casos de fissuramento por deficiências de projeto. 16 REAÇÕES EXPANSIVAS Reações álcalis-agregados (RAA) são reações onde ocorre a formação de uma espécie de gel expansivo no interior da massa de concreto. Essa reação é desenvolvida através da combinação de três agentes: umidade (água), agregado reativo e álcalis do cimento. Ocorre normalmente após o primeiro ano de cura do concreto, perdendo sua durabilidade e dependendo da agressividade do meio, a sua capacidade resistiva após penetrar em fissuras e poros. O tratamento para esse tipo de patologia normalmente é de custo elevado, sendo a prevenção a melhor opção. 17 CORROSÃO DAS ARMADURAS A corrosão poderá ser entendida como a deterioração de um material, por ação química ou eletroquímica do meio ambiente, aliada ou não a esforços mecânicos. 18 CALCINAÇÃO Caracteriza-se pela modificação de cor e redução de resistência em função do contato entre o fogo e o concreto, ocorrido principalmente em acidentes e incêndios. A degradação do concreto ocorre a partir de 600ºC, ocorrendo expansão nos agregados, que fraturam o concreto através do desenvolvimento de tensões internas, uma vez que os agregados não possuem o mesmo coeficiente de dilatação térmica. 19 CARBONATAÇÃO DO CONCRETO Caracteriza-se pela modificação de cor e redução de resistência em função do contato entre o fogo e o concreto, ocorrido principalmente em acidentes e incêndios. A degradação do concreto ocorre a partir de 600ºC, ocorrendo expansão nos agregados, que fraturam o concreto através do desenvolvimento de tensões internas, uma vez que os agregados não possuem o mesmo coeficiente de dilatação térmica. 20 DEMAIS MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS Ataque por sulfatos Lixiviação Íon cloreto Contração plástica do concreto Recalques diferenciais Variação de temperatura Variação no teor de umidade Ataque biológico Cavitação 21 DIAGNÓSTICOS DE PATOLOGIAS Ao verificar que uma estrutura de concreto apresenta problemas patológicos, se faz necessário uma vistoria apurada e planejada, para observar o real estado dessa estrutura, avaliando as irregularidades, causas, quais providencias a serem tomadas e quais métodos podem ser adotados para recuperar essa estrutura. 22 ENSAIOS NO CONCRETO Resistividade elétrica; Esclerometria; Ultrassom; Profundidade de carbonatação; Concentração de cloretos; Resistências à compressão; Porosidade; 23 ENSAIOS NA ARMADURA Localização e espessura de recobrimento; Perda de diâmetro e seu limite elástico; Medição de potenciais; Medição da velocidade de corrosão. • AZEREDO, Hélio Alves de. O edifício até sua cobertura. 2a Edição. São Paulo:Blucher, 2017. • CHING, Francis D. K. Técnicas de construção ilustradas. Porto Alegre: Bookman,2017. • PINHEIRO, Antonio Carlos da Fonseca Bragança, CRIVELARO, Marcos. Materiais de construção. São Paulo: Érica, 2016. • LISBOA, Ederval de Souza. Materiais de construção: concreto e argamassa. 2ª edição. Porto Alegre: Sagah, 2017. • YÁZIGI, Walid. A Técnica de Edificar. São Paulo: Pini, 2014 • SOUZA, UBIRACI SPINELLI LEMES DE . Como reduzir perdas nos canteiros. São Paulo: Pini, 2014. • VELLOSO, DIRCEU DE ALENCAR, LOPES, FRANCISCO DE RESENDE. Fundações: Critérios de Projeto, Investigação do Subsolo, Fundações Superficiais, Fundações Profundas. São Paulo: Oficina de Textos, 2012 24 BIBLIOGRAFIA MUITO OBRIGADO! 25
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