NBR 6118

Prévia do material em texto

Concreto armado 
Aula 1 
Durabilidade da Estrutura de Concreto
Sob as condições previstas na época do projeto conservem sua segurança, estabilidade e aptidão em serviço, durante o prazo correspondente a sua VIDA ÚTIL.
VIDA ÚTIL 
Por sua vida útil entende-se o periodo de tempo durante o qual se mantem as caracteristicas das estruturas de concreto sem intervenções SIGNIFICATIAS. Desde que atendidos os requisitos de uso e manutenção prescritos pelo projetista e construtor, bem como da execução de reparos necessários decorrentes de danos acidentais.
Conceito de Vida Útil 
O conceito de vida útil aplica-se a estrutura como um todo ou as suas partes. Dessa forma, determinadas partes da estrutura podem merecer considerações especiais com valor de vida útil diferente como : aparelhos de apoio e juntas de movimentação.
Sendo assim a durabilidade das estruturas esta relacionada com a construção, projeto e utilização. Sendo obedecidas as disposições de uso, inspeção e manutenção.
Envelhecimento e Deterioração 
Lixiviação: dissolver e carrear os compostos hidratados da pasta de cimento por ação de águas puras, carbônicas, agressivas, ácidas e outras. Para prevenir sua ocorrencia recomenda-se restringir a fissuração, de forma a minimizar a infiltração de agua e proteger a superficie exposta com produtos especificos como hidrófogos
Expansão Por Sulfato 
É a expansão por ação de águas ou solos que contenham sulfato. Esses sulfatos são reações de expansão que são deletérias com a pasta de cimento hidratada. A prevenção pode ser feita com o uso de cimento resistênte a sulfato. 
Reação Alcali - Agregado
É a expansão por ação das reações entre os alcalis do concreto e o agregado reativo. 
Podemos ver mais detalhes de acordo com a ABNT NBR 15577-1.
Mecanismos preponderantes de deterioração relativos a armadura. 
Até então tinham comentarios referentes ao concreto e como ele trabalha. A partir desse momento serão vistos os casos relacionados com a deterioração da armadura. 
Despassivação por carbonatação: carbonatação esta relacionada com gás carbônico. As medidas preventivas consistem então em dificultar esse gás carbônico de chegar ate a armadura. Para isso pode ser feito: cobrimento da armadura, controle de fissuração e concreto de baixa porosidade.
Despassivação Por Ação de Cloretos 
Ruptura local da camada de passivação , causada por elevada camada de ions-cloro. As medidas preventivas para esse caso são sempre as mesmas verificar o correto cobrimento da armadura, controlar a fissuração, sempre usando um concreto de baixa porosidade. Nesse caso em especial é interessante utilizar cimento com escória ou material pozolânico.
Mecânismos de Deteriorização da Estrutura Propriamente Dita 
Relacionados as ações mecânicas, movimentação de origem térmica, impactos açõs cíclicas, retração, fluencia e relaxação, bem como as diversas ações que atuam sobre a estrutura. 
Barreiras protetoras em pilares 
Periodo de cura após a cncretagem
Juntas de dilatação em estruturas sujeitas a variação volumétrica 
Isolamento isotérmico, em casos específicos, para prevenir patologias devidas a variações térmicas.
 Agressividade do Ambiente 
A agressividade do meio ambiente esta relacionada apenas com as ações físicas e químicas que atuam sobre a estrutura. Elas INDEPENDEM das:
Ações mecânicas ;
Variações volumétricas ;
Retração hidráulica ;
E outras considerações previstas ;
Classes de Agressividade Ambiental 
Existem as classes I ,II, III, VI, denominadas de fraca, moderada, forte e muito forte. E estão relacionadas com o risco de deterioração da estrutura. 
O risco mais forte é o rural e o pior o industrial e com respingos de maré.
Prevenção – Drenagem 
Deve ser evitada a presença ou acumulação de água proveniente de chuva u decorrente de água de limpeza e lavagem, sobre as superfícies das estruturas de concreto.
As estruturas expostas na horizontal devem receber drenagem, com disposição de drenos ou ralos.
Todas as juntas de dilatação ou movimento devem ser seladas, de forma a tornarem-se estanques à passagem (percolação de água). 
Todos os topos de platibandas e paredes devem ser protegidos, todos os beirais devem ter pingadeiras e os encontros em diferentes níveis devem ser protegidos por rufos.
Armaduras Ativas 
A proteção dessas armaduras externas deve ser garantida bela bainha completada por graute, com calda de cimento portland sem adição de graxa. 
Classe Ambiental x Cobrimento
O cobrimento mínimo da armadura é o menor valor que deve ser respeitado ao longo de todo um elemento considerado. Isso é um CRITÉRIO DE ACEITAÇÃO.Para garantir o cobrimento mínimo: 
(c min) cobrimento nominal + tolerancia de execução. – valor de tolerância 10 mm
Nas obras correntes deve ser considerado esse valor igual a 10 mm, em caso onde se tenha mais controle na execução pode ser utilizado uma tolerância de 5 mm. 
Existe uma tabela na norma que determina esses cobrimentos mínimos.
A DIMENSÃO MÁXIMA CARACTERISTICA DO AGREGADO NÃO PODE SUPERAR EM 20% A ESPESSURA NOMINAL DO COBRIMENTO. 
Dmax <= 1,2 c nom
Cobrimentos mínimos 
Concreto armado : para classe I ou seja rural ou submersa: lajes 20, Viga/pilar: 25 Contato com o solo: 30, Concreto Protendido: Laje: 25 Viga/Pilar:30
Concreto armado classe de agressividade II: Urbana Laje: 25 Viga/pilar 30 , em contato com o solo: 30 Concreto Protendido: Laje: 30 Viga/pilar: 35 
Concreto armado classe de agressividade III: Marinha/ industrial : lajes 35, Viga/pilar: 40 Contato com o solo: 40, Concreto Protendido: Laje: 40 Viga/Pilar:45
Concreto armado Classe de agressividade IV Industria e Respingos de Maré lajes 45, Viga/pilar: 50 Contato com o solo: 50, Concreto Protendido: Laje: 450 Viga/Pilar:55
Cobrimento mínimo DIFERENÇAS
Algumas especificações sempre caem em provas: Tem dois tipos de industrial, a diferença entre eles: 
O Classe IV ( muito forte) é para empresas que: contenham tanques industriais, galvanoplastia, branqueamento industrias de celulose e papel, armazém de fertilizantes, industrias químicas. 
Para face superior que serão revestidas pode ser usado cobrimento de 15mm
Em superfícies com ambiente agressivos como RESERVATÓRIOS ESTAÇÕES DE TRATAMENTO ETC, utiliza a classe de agressividade IV ( muito forte) 
Nos trechos de pilares com fundação (em contato com o solo deve ser utilizado o cobrimento de 45 mm).
Relação de Água Cimento 
Água é o primeiro item então quanto maior o numero maior a quantidade de água e assim menor a resistência do concreto. Sendo assim: 
Classe I = CA20 0,65 II CA25 0,60 III CA30 0,65  IV CA40 0,45 
DETALHAMENTO DA ARMADURA 
O risco e a evolução da corrosão do aço na região da fissura de flexão transversal à armadura principal depende principalmente de: 
Qualidade do concreto
Espessura do Concreto de cobrimento
Existem abertura características LIMITES DE FISSURAS NA SUPERFÍCIE DO CONCRETO DADA POR TABELA DA NORMA.
A principio é interessante saber que a abertura máxima caracteristica wk das fissuras, não pode exceder de 0,2 mm a 0,4 mm
Em condições de exposição adversas devem ser tomadas medidas de proteção: revestimentos hidrofugantes pintura impermeabilizantes galvanização de armadura proteção catódca de armadura, revestimento com argamassa de cerâmica ou outros sobre a superfície de concreto.
PROPRIEDADE DOS MATERIAIS 
Simbologia utilizada: 
Fc = resistência a compressão do concreto 
Fcd= resistência de cálculo a compressão do concreto 
Fck =resistÊncia característica a compressão do concreto
Fckj=resistência a compressão característica a j dias 
Fcm =resistência a compressão média do concreto
Fct,f= resistência do concreto à tração do concreto Fst= resistência à tração de aço de armadura passiva 
Fy = resistência ao escoamento do aço da armadura passiva 
PROPRIEDADE DOS MATERIAIS 
Fpt= resistência à tração do aço de armadura ativa 
Eci= módulo de elasticidade ou módulo de deformação tangente inicial do concreto 
Ecs= módulo de deformação secantedo concreto
Eci= Módulo de elasticidade ou módulo de deformação inicial do concreto no instante to
Concreto Armado 
ELU – Estado Limite Último é o que relaciona-se a colapso da estrutura ou qualquer outra forma de ruina. Devido a necessidade de PARALIZAÇÃO DE SEU USO por questão de segurança.
ELS – Esta relacionado com a durabilidade, aparência, bom desempenho da estrutura e CONFORTO AO USUÁRIO. Pode ocorrer devido a formação e deslocamentos excessivos de uso normal, vibrações ou fissurações excessivas.
Concreto Armado 
O concreto armado é considerado econômico, facil de executar, excelente para obter uma estrutura monolítica e hiperestática com maior reserva de segurança resistente a efeitos atmosféricos , manutenção praticamente nula e grande durabilidade.
Como desvantagem tem seu elevado peso proprio na ordem de 2,5 t/m³, baixo grau de proteção térmica e isolamento acustico e fissuração da região traciona, podendo esta, no entanto, ser controlada por meio da utilização de armadura de tração.
Classificação
Massa específica: apresentam entre 2000 e 2800 kg/m³. Quando a massa especifica não for conhecida para cálculo utiliza-se 2400 kg/m³ para concreto simples e 2500kg/m³ para concreto armado.
Módulo de Elasticidade 
Esse módulo deve ser obtido por ensaio, aos 28 dias mas tbm pode ser feito a partir de uma fórmula: 
Eci = ae *5600 raiz do fck