A1-Patologia e recuperação de edificações

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Nome: Natalia Rico Toro Matrícula: 2022125266
Atividade 1 – Patologia e recuperação de edificações
O comportamento das estruturas de concreto armado frente ao sinistro pode resultar em uma diversidade de manifestações patológicas que interferem diretamente no seu desempenho e durabilidade. Dentre as diversas patologias que atacam as estruturas, podemos destacar a carbonatação, que consiste em um processo físico-químico capaz de alterar substancialmente a estrutura interna do concreto, desencadeando certas patologias secundárias. Outras patologias podem ser originadas por fatores unicamente externos, de curta duração e alta intensidade, como no caso da elevação de temperatura e contato com o fogo.
Embora os concretos apresentem um comportamento satisfatório frente à elevação de temperatura, visto que estes são materiais não inflamáveis, de baixa condutividade térmica e difusão de calor, quando estes materiais são submetidos a determinadas temperaturas, várias de suas características e propriedades podem ser afetadas, principalmente no que se refere à cor, textura, resistência mecânica e módulo de elasticidade.
Os compósitos cimentícios (concreto, microconcreto e argamassa) integram a maior parte dos sistemas de uma edificação. Portanto, conhecer o seu comportamento frente à ocorrência do sinistro, em particular a carbonatação e o incêndio torna-se importante para entender o comportamento do edifício frente ao sinistro e planejar medidas de reforço/reparo, se necessárias.
Considerando estas informações, aponte os principais efeitos da carbonatação e da elevação de temperatura em compósitos cimentícios, destacando a necessidade de conhecer as suas propriedades residuais.
A carbonatação é uma reação do CO₂ com as moléculas hidratadas do cimento. Essa reação alcaliniza (abaixa) o pH do concreto o que favorece o processo de oxidação das barras de aço, e isso resulta na segregação das barras e do concreto. Por ser um processo que se inicia externa e vai adentrando a estrutura, a carbonatação é relacionada com a pouca proteção da parte externa da estrutura e cobrimento da armadura. A carbonatação aumenta a retração volumétrica, ou seja, o concreto retrai mais quando exposto à temperaturas mais baixas; além de reduzir a permeabilidade da superfície do concreto, o que resulta na menor resistência à agentes externos que podem penetrar na estrutura e corrompe-la e enfraquece-la mais ainda internamente; podemos perceber então que a carbonatação pode diminuir a saúde da estrutura e sua vida útil. Neste contexto, podemos identificar este processo a partir de testes laboratoriais, usando indicadores de pH (fenolftaleína ou timolftaleína).
Já a elevação da temperatura confere várias características residuais, na pega as elevadas temperaturas podem diminuir a resistência esperada do concreto endurecido, uma vez que a temperatura acima do ideal altera propriedades físico-químicas do concreto. Em casos como incêndio o concreto armado sofre com o fato de sua condutividade de calor ser baixa, mas do aço não, o que implica uma grande diferença de temperatura entre estes dois componentes que estão em contato. Para tanto, podemos ponderar que a exposição à temperaturas elevadas causa a decomposição da pasta cimentícia, a formação de gases que aumentam a pressão interna (sujeito à trincas e fissuras), evaporação da água da estrutura (fissuras por retração), entre outros fatores.