Aula Patologias em Estruturas de Concreto Armado

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Universidade de Itaúna
Prof. Matheus de Faria O. Barreto
Engenheiro Civil – UFMG.
Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho.
Mestre em Engenharia Civil/Construção Civil – UFMG.
Doutor em Engenharia Metalúrgica, Minas e Materiais – UFMG.
Pós-doutor em Engenharia Metalúrgica, Minas e Materiais – UFMG.
Patologias em Estruturas de 
Concreto Armado
Patologia
Patologia (derivado do grego pathos, sofrimento,
doença, e logia, ciência, estudo) é o estudo
das doenças em geral sob aspectos determinados,
tanto na medicina quanto em outras áreas do
conhecimento como matemática e engenharias.
A Patologia nas Edificações estuda as manifestações
patológicas que podem vir a ocorrer em uma
construção.
Patologias em Estruturas de Concreto
Figura 01 – Patologia (doença) na estrutura de concreto armado.
Patologias de Projeto em Obras de 
Concreto Armado
�Mão de obra despreparada, projeto
executado por computador;
�Controle de qualidade deficiente ou
inexistente.
Figura 02 – Inexistência de controle de qualidade e de técnicas corretas 
de execução.
Patologias em Estruturas de Concreto
�Concepção: partidos estruturais deficientes;
�Modelagem computacional inadequada;
�Subestimação da deformação lenta e
insuficiência de contra-flechas.
Patologias de Projeto em Obras de 
Concreto Armado
Figura 03 – Viga rompida devido a erro de execução.
Patologias em Estruturas de Concreto
�Comportamento não homogêneo das
fundações em um mesmo bloco ou entre
blocos separados por juntas de dilatação;
�Armadura insuficiente;
�Detalhamento deficiente da armadura,
inclusive falta de armadura de pele.
Patologias de Projeto em Obras de 
Concreto Armado
Figura 04 – Fundação insuficiente (falta de prospecção adequada do 
solo, provocando recalques na estrutura).
Patologias em Estruturas de Concreto
Figura 05 – Fundação insuficiente (falta de 
prospecção adequada do solo, provocando 
recalques na estrutura).
Patologias em Estruturas de Concreto
�Mão de obra desqualificada;
�Controle de qualidade deficiente ou inesistente;
�Desobediência às especificações do método
construtivo;
� “Simplificações” e adaptações do projeto
efetuadas na obra, sem consulta ao projetista.
Patologias de Construção em Obras de 
Concreto Armado
Figura 06 – Console do pilar inserido em obra.
Patologias em Estruturas de Concreto
Figura 07 – Inexistência de armadura negativa no balanço.
Patologias em Estruturas de Concreto
� Transporte inadequado do concreto;
� Juntas de concretagem não previstas (concentração
de tensões e perda de aderência);
� Lançamento inadequado;
� Deslocamento da armadura;
� Exsudação, seguida de segregação do concreto.
Patologias de Construção em Obras de 
Concreto Armado
Figura 08 – Console do pilar inserido em obra.
Patologias em Estruturas de Concreto
Figura 09 – Junta de dilatação não prevista.
Patologias em Estruturas de Concreto
Figura 10 – Exsudação e segregação do concreto.
Patologias em Estruturas de Concreto
�Vibração mal executada ou sem vibração;
�Cura sem impedimento de evaporação da
água necessária para reações (exotérmicas)
de endurecimento do concreto e sem controlar
sua retração: estabelecimento do quadro de
fissuração.
Patologias de Construção em Obras de 
Concreto Armado
Figura 11 – Exsudação e segregação do concreto.
Patologias em Estruturas de Concreto
Figura 12 – Exsudação e segregação do concreto.
Patologias em Estruturas de Concreto
Figura 13 – Inexistência de cura do concreto.
Patologias em Estruturas de Concreto
�Defeitos de fôrma (flechas =
embarrigamentos, desalinhamentos, falta de
estanqueidade);
�Escoramento mal executado;
�Retirada de cimbramento mal executada.
Patologias de Construção em Obras de 
Concreto Armado
Figura 14 – Fôrma não estanque.
Patologias em Estruturas de Concreto
�Inversão de armaduras positivas e negativas;
�Inversão das armaduras entre elementos
estruturais distintos;
�Mau posicionamento da armadura;
�Cobrimento insuficiente.
Patologias de Construção em Obras de 
Concreto Armado
Figura 15 – Cobrimento insuficiente.
Patologias em Estruturas de Concreto
Figura 16 – Cobrimento insuficiente.
Patologias em Estruturas de Concreto
�Dobramentos de barras em desobediência às
normas técnicas (ganchos “mordem” o
concreto);
�Deficiências de ancoragem;
�Deficiências de emendas e trespasses.
Patologias de Construção em Obras de 
Concreto Armado
Figura 17 – Ancoragem do console no pilar insuficiente.
Patologias em Estruturas de Concreto
�Resistência insuficiente dos materiais
estruturais;
�Deficiência na execução das fundações e
arrimos (rebaixamento de lençol freático,
carreamento de finos).
Patologias de Construção em Obras de 
Concreto Armado
Figura 18 –Fundação rasa insuficiente.
Patologias em Estruturas de Concreto
Figura 19 –Arrimo rompido por empuxo do solo úmido.
Patologias em Estruturas de Concreto
Figura 20 –Arrimo rompido por empuxo do solo úmido.
Patologias em Estruturas de Concreto
�Dosagem inadequada do concreto (fator água-
cimento): resistência e impermeabilidade vs
trabalhabilidade; aditivos vs aderência
concreto-armadura;
�Reações expansivas (álcali-agregado, MgO e
cal livre em presença de água) dão origem a
fissuração em “mosaico”, na superfície do
concreto.
Patologias de Construção em Obras de 
Concreto Armado
Figura 21 – Reação expansiva álcali-agregado .
Patologias em Estruturas de Concreto
�Reformas mutiladoras na estrutura;
�Modificações de uso;
�Erosão e abrasão do concreto, causadas por
cavitação ou arraste de sólidos.
Patologias de Utilização em Obras de 
Concreto Armado
Figura 22 – Abrasão em vertedouros de barragens.
Patologias em Estruturas de Concreto
�Ataque biológico ao concreto: fungos,
cupins, bactérias anaeróbias presentes no
esgoto;
�Íons Cl- (água do mar, ácido muriático)
aceleram corrosão da armadura.
Patologias de Manutenção em Obras de 
Concreto Armado
Figura 23 – Ataque de fungos no concreto.
Patologias em Estruturas de Concreto
Figura 24 – Ataque de íons (cl-) no concreto.
Patologias em Estruturas de Concreto
Figura 25 – Ataque de íons (cl-) no concreto.
Patologias em Estruturas de Concreto
�Carbonatação do concreto pelo ataque de CO2(ou H2CO3): redução do pH do concreto, com
perigo de corrosão da armadura;
�Desagregação do concreto e corrosão das
armaduras causadas pela chuva ácida (H2SO3 e
H2SO4);
�Lixiviação do concreto: dissolução do Ca(OH)2
pela água, formando estalactites e estalagmites.
Patologias de Manutenção em Obras de 
Concreto Armado
Figura 26 – Desagregação no concreto devido a carbonatação, lixiviação 
e corrosão nas armaduras.
Patologias em Estruturas de Concreto
Figura 27 – Desagregação no concreto devido a carbonatação e corrosão 
nas armaduras.
Patologias em Estruturas de Concreto
Figura 28 – Desagregação no concreto devido a carbonatação e corrosão 
nas armaduras.
Patologias em Estruturas de Concreto
Corrosão:
Figura 29 – Desagregação no concreto devido a carbonatação e corrosão 
nas armaduras.
Patologias em Estruturas de Concreto
Corrosão:
Figura 30 – Carbonatação e corrosão nas armaduras.
Patologias em Estruturas de Concreto
Corrosão:
Figura 31 – Falha na junta de dilação, junta não estanque.
Patologias em Estruturas de Concreto
Junta de dilatação não estanque:
Figura 32 – Fôrma não estanque, lixiviação e cobrimento insuficiente.
Patologias em Estruturas de Concreto
Erro de técnicas construtivas:
Figura 33 – Excesso de armadura provocante perda de aderência.
Patologias em Estruturas de Concreto
Excessode armadura:
Figura 34 – Viga invertida sem armadura negativa e desleixo na 
concretagem.
Patologias em Estruturas de Concreto
Erro construtivo: