Mecanismos de degradação

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MECANISMOS DE DEGRADAÇÃO DOS 
ELEMENTOS CONSTRUTIVOS
Prof. Luiz Antônio Melgaço Nunes Branco
luizmelg@gmail.com
1
Entende-se por patologia das estruturas o estudo dentro do
campo da engenharia sobre o mecanismo das falhas dos
conjuntos estruturais e sobre o deterioração da estrutura, as
origens, causas, formas de manifestações e suas consequências
sobre o fato da estrutura não apresentar mais o desempenho
inicial, que seria o mínimo pré-estabelecido (SOUZA; RIPPER,
1998).
2
IMPORTÂNCIA DO ESTUDO DA DETERIORAÇÃO 
• Acidentes (perda de vidas ou invalidez): quedas em geral (ex.
pontes, edifícios, etc), explosão de caldeiras, vazamento de
oleodutos, etc.
• Contaminação (deterioração da saúde): canalizações de
chumbo, vazamentos.
• Insalubridade: umidade causada por vazamentos, vazamento de
produtos tóxicos (ex. gases).
• Economia: obras com durabilidade comprometida pela
deterioração.
3
4
VISÃO GERAL 
1.1 PATOLOGIA DAS ESTRUTURAS
RAMO DA ENGENHARIA QUE ESTUDA OS SINTOMAS, 
ORIGEM DOS DEFEITOS, CONSEQUÊNCIAS E 
MECANISMOS DE OCORRÊNCIA DE SISTEMAS DE 
DEGRADAÇÃO DAS ESTRUTURAS DE CONCRETO 
ARMADO E PROTENDIDO. 
TEM POR OBJETIVO, O CORRETO DIAGNÓSTICO DA(S) 
CAUSA(S) GERADORA(S) DA(S) ANOMALIA(S),QUE SÃO DE 
SUMA IMPORTÂNCIA NA DEFINIÇÃO DAS TERAPIAS, 
VISANDO RESOLVER SATISFATORIAMENTE O MAL 
EXISTENTE.
1 DEFINIÇÕES 
1.3 REFORÇO ESTRUTURAL 
1.2 RECUPERAÇÃO ESTRUTURAL
SERVIÇOS ESPECIALIZADOS PARA REABILITAR 
ESTRUTURAS DETERIORADAS, VISANDO A 
MANUTENÇÃO DA VIDA ÚTIL DE PROJETO.
SERVIÇOS ESPECIALIZADOS QUE TEM POR 
FINALIDADE AUMENTAR A CAPACIDADE DE 
CARREGAMENTO E SOLICITAÇÕES PROJETADAS 
(MUDANÇA DE UTILIZAÇÃO).
VIADUTO SANTA TERESA 
BH- MG
CONSTRUIDO EM 1929
ATUALMENTE COM REFORÇO DE 
FIBRA DE CARBONO (AUMENTO DA
CAPACIDADE DE CARGA EM RELAÇÃO 
À DE PROJETO)
1.4 VIDA ÚTIL
NENHUM MATERIAL É PROPRIAMENTE PERENE.
COMO RESULTADO DE INTERAÇÕES AMBIENTAIS, A 
MICROESTRUTURA, E CONSEQUENTEMENTE, SUAS PROPRIEDADES 
MUDAM COM O TEMPO.
MESMO ESTRUTURAS BEM CALCULADAS, BEM EXECUTADAS E 
MUITO BEM UTILIZADAS,SOFREM DESGASTE NATURAL E 
NECESSITAM DE MANUTENÇÃO.
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PE
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H
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TEMPOVIDA ÚTIL DE PROJETO
VIDA ÚTIL DE SERVIÇO 1
VIDA ÚTIL DE SERVIÇO 2
VIDA ÚTIL ÚLTIMA OU TOTAL 
DESPASSIVAÇÃO DAS ARMADURAS
MANCHAS
FISSURAS DO CONCRETO
DESTACAMENTOS
REDUÇÃO DA SEÇÃO
PERDA DE ADERÊNCIA
MÍNIMO DE PROJETO
MÍNIMO DE SERVIÇO
MÍNIMO DE RUPTURA
VIDA ÚTIL RESIDUAL
VIDA ÚTIL RESIDUAL
MODELO DE TUUTTI DESENVOLVIDO POR 
HELENE PARA VIDA ÚTIL DAS ESTRUTURAS
A ESTRUTURA PODE SER RECUPERADA
UM MATERIAL ATINGE O FIM DE SUA VIDA ÚTIL QUANDO SUAS 
PROPRIEDADES, SOB DETERMINADAS CONDIÇÕES DE USO, 
TIVEREM SE DETERIORADO DE TAL FORMA QUE A SUA 
UTILIZAÇÃO SE TORNA INSEGURA E ANTI ECONÔMICA.
“ VIDA ÚTIL PODE SER ENTENDIDA COMO SENDO O
PERÍODO DE TEMPO QUE UMA ESTRUTURA É CAPAZ DE
DESEMPENHAR AS FUNÇÕES PARA AS QUAIS FOI
PROJETADA SEM NECESSIDADE DE INTERVENÇÕES
TÉCNICAS NÃO PREVISTAS, OU SEJA, AS OPERAÇÕES
DE MANUTENÇÃO PREVISTAS E ESPECIFICADAS
AINDA NA FASE DE PROJETO, FAZEM PARTE DO
PERÍODO TOTAL DE TEMPO DURANTE O QUAL SE
ADMITE QUE A ESTRUTURA ESTÁ CUMPRINDO BEM
SUA FUNÇÃO.”
VIDA ÚTIL DE UMA ESTRUTURA SEGUNDO O CEB-90
APESAR DE SER ROBUSTO E RESISTENTE, O 
CONCRETO É POROSO, SUA POROSIDADE É 
CONSTITUÍDA POR UM SISTEMA CAPILAR, CAPAZ 
DE ABSORVER LÍQUIDOS E GASES, PERMITINDO 
TAMBÉM A SAÍDA DE PRODUTOS HIDROSOLÚVEIS 
DO CIMENTO.
A POROSIDADE 
PERMITE A ENTRADA
DE AGENTES AGRESSIVOS
AO CONCRETO E AS ARMADURAS
1.5 CONCRETO
BARRA DE
AÇO
CANAIS 
CAPILARES
EXSUDAÇÃO
SOB O AÇO
EXSUDAÇÃO 
SOB AGREGADOS
ÁGUA DE EXSUDAÇÃO
POROSIDADE REDE DE POROS
> CONSUMO 
DE ÁGUA
> A/C
MAIS E MAIORES
SÃO OS POROS
MENOR
RESISTÊNCIA 
MECÂNICA
MENOR 
DURABILIDADE
MAIOR 
PERMEABILIDADE
> RETRAÇÃO
ADAPTAÇÃO DO FLUXOGRAMA DO 
PROFESSOR JOSÉ DE FREITAS JR.
MATERIAIS CONSTRUÇÃO - UFPR
MAIOR
PROBABILIDADE
DE FISSURAS
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DURABILIDADE DAS ESTRUTURAS
DE CONCRETO ARMADO
VISÃO HOLÍSTICA DA DURABILIDADE (FONTE METHA E GERWICK, 1996)
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A
A QUALIDADE NASCE COM O PROJETO E 
ESPECIFICAÇÕES E SE CONSOLIDA COM A EXECUÇÃO!
2 REFORÇO ESTRUTURAL 
• RISCO DE COLAPSO;
• ERRO DE PROJETO;
• FALHAS DE EXECUÇÃO;
• UTILIZAÇÃO DE MATERIAIS DE BAIXA QUALIDADE OU FORA
DA ESPECIFICAÇÃO DE PROJETO;
• ALTERAÇÃO DE LAY-OUT (UTILIZAÇÃO);
• AUMENTO DE SOBRECARGA;
• ENSAIOS DE CONTROLE TECNOLÓGICO COM RESULTADOS 
INSATISFATÓRIOS;
• PROVA DE CARGA – RESULTADOS INSATISFATÓRIOS,
DÚVIDAS QUANTO AO DESEMPENHO (TEÓRICO X PRÁTICO).
2.1 OBRAS NOVAS OU EM SERVIÇO 
2.2 OBRAS DE RECUPERAÇÃO ESTRUTURAL 
• EM CARATER DE EMERGÊNCIA QUANDO HOUVER RISCO DE 
INSTABILIDADE NA ESTRUTURA, CAUSADO PELAS PATOLOGIAS 
EXISTENTES.
• IMPOSSIBILIDADE DE REMOÇÃO OU ELIMINAÇÃO SATISFATÓRIA DA 
CAUSA DE DETERIORAÇÃO DA ESTRUTURA, POR EXEMPLO, ELEVADO 
TEOR DE CLORETOS.
• POR MOTIVOS OPERACIONAIS DA ÁREA OU DA ESTRUTURA, POR 
EXEMPLO, INTERFERÊNCIAS NA PRODUÇÃO, INTERRUPÇÃO DE 
TRÁFEGO DE VEÍCULOS E OUTROS.
2.3 CONDIÇÕES MÍNIMAS PARA EXECUÇÃO
DO REFORÇO ESTRUTURAL
• CONHECIMENTO DAS CARACTERÍSTICAS DA ESTRUTURA, 
(ARMADURA, RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO E GEOMETRIA);
• PRESENÇA DE CONTAMINAÇÕES QUÍMICAS, CORROSÃO DE 
ARMADURAS E FALHAS DE CONCRETAGEM;
• CONHECIMENTO DO AMBIENTE COM RELAÇÃO À AGRESSIVIDADE 
(MICRO E MACRO);
• CASO NECESSÁRIO ANÁLISE DO PROJETO ESTRUTURAL;
2.3 CONDIÇÕES MÍNIMAS PARA EXECUÇÃO
DO REFORÇO ESTRUTURAL
• PRAZOS PARA EXECUÇÃO DOS SERVIÇOS;
• PROJETO EXECUTIVO DETALHADO, CONTENDO PROCEDIMENTOS DOS 
SERVIÇOS E ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS DOS MATERIAIS;
• EQUIPAMENTOS APROPRIADOS.
PRINCIPAL – CONHECIMENTO DA(S) CAUSA(S) GERADORA(S) DAS 
ANOMALIAS.
. CARACTERIZAÇÃO DA RESISTÊNCIA RESIDUAL DO
CONCRETO;
2.4 SISTEMAS E MATERIAIS PARA 
REFORÇO ESTRUTURAL
• CONCRETO ARMADO, PROTENDIDO OU PROJETADO;
• ESTRUTURA METÁLICA;
• CHAPAS METÁLICAS;
• MATERIAIS COMPÓSITOS (EX: FIBRA DE CARBONO).
2.5 ACEITAÇÃO DOS SERVIÇOS
. ATRAVÉS DA ANÁLISE DOS RESULTADOS DOS ENSAIOS FISÍCOS, 
QUÍMICOS E MECÂNICOS DOS MATERIAIS EMPREGADOS 
(CARACTERIZAÇÃO E DESEMPENHO).
. MONITORAMENTO DA ESTRUTURA POR INSTRUMENTAÇÃO.
. PROVA DE CARGA.
ESTRUTURA COM DESEMPENHO SATISFATÓRIO ?
DEMOLIRINTERVENÇÕES TÉCNICAS PARA EXTENSÃO DA VIDA ÚTIL
(INSPEÇÃO DE MANUTENÇÃO PREVENTIVA DA ESTRUTURA
E EM INTERVENÇÕES EXECUTADAS)
SIM NÃO
RECUPERAR
LIMITAR
UTILIZAÇÃO
REFORÇAR
ANÁLISE DAS CAUSAS
E PROCEDIMENTOS
- MÃO-DE-OBRA NÃO QUALIFICADA;
- COBRIMENTO DA ARMADURA INFERIOR AO ESPECIFICADO EM 
PROJETO;
- FALHAS DE CONCRETAGEM;
- EMPREGO DE MATERIAIS NÃO CONFORME COM AS NORMAS, NÃO 
ATENDENDO AOS PROCEDIMENTOS EXECUTIVOS, OU RECOMENDADOS 
PELO FABRICANTE; 
- PROJETO COM DEFICIÊNCIA TÉCNICA, COM RELAÇÃO 
AO CÁLCULO OU A ESPECIFICAÇÃO DE MATERIAIS.
3.1. DURANTE A EXECUÇÃO DA OBRA
3 PRINCIPAIS CAUSAS DE PATOLOGIAS
- FINALIZADAS AS ETAPAS DE CONCEPÇÃO, PROJETO E EXECUÇÃO, 
E MESMO QUANDO ESTAS TENHAM SIDO ADEQUADAS, AS 
ESTRUTURAS PODEM VIR A APRESENTAR PATOLOGIAS ORIGINADAS 
POR MÁ UTILIZAÇÃO, FALTA DE UM PROGRAMA DE MANUTENÇÃO 
EFICIENTE, POR MEIO DE EVENTOS NÃO PREVISTOS OU 
ACIDENTAIS.
3.2 DURANTE A UTILIZAÇÃO DA ESTRUTURA
FALTA DE INSPEÇÃO E MANUTENÇÃO
FALTA DE INSPEÇÃO E MANUTENÇÃO
VISTA DA PONTE SOBRE O RIO PARAÍBA DO SUL
Passagem de carga especial sobre a estrutura 
da ponte, após reforço da mesma 
28
Viaduto da Galeria dos Estados - Brasilia
IMPACTO - ACIDENTE
IMPACTO - ACIDENTE
3.2 PRINCIPAIS MECANISMOS DE 
DEGRADAÇÃO DAS ESTRUTURAS
- CORROSÃO DO AÇO
CORROSÃO EXPANSÃO DO 
AÇO
DISGREGAÇÃO DO 
CONCRETO
 Resfriamento precoce 
 
Retração por diminuição brusca 
da temperatura 
 
Antes do 
endurecimento 
 
Plásticas 
Retração plástica 
Assentamento plástico 
 
Movimento durante a 
execução 
Movimentodo concreto fresco 
Movimento da sub base 
 
Trincas e fissuras - causas
Trincas e fissuras - causas
 
Físicas 
Areias com retração 
Retração de secagem 
Perda De água 
 
 
Depois do 
 
Químicas 
Corrosão do aço 
Reação álcali - agregado 
Carbonatação do cimento 
Endurecimento 
Térmicas 
Gelo x desgelo 
Variações térmicas 
Contração térmica precoce 
 
Estruturais 
Sobrecarga 
Fluência 
Cargas de cálculo 
 
Erosão em canaletas de ETA
Agressividade do meio ambiente
O concreto proporciona às armaduras uma dupla
proteção.
• Capa passivadora formada meio alcalino do concreto
• Uma barreira física que separa o aço do contato direto
com o meio ambiente que contém elementos agressivos
ao aço
Fatores que afetam e desencadeiam a corrosão das armaduras ou 
concretoCarbonatação
A reação do dióxido de carbono (CO2) da atmosfera com os componentes
alcalinos do concreto, como o Ca(OH)2, reduzem o pH do concreto e que
dá lugar à aparição da frente de carbonatação, visível com o ensaio de
fenoftaleína.
No concreto seco, o CO2 não pode reagir. No concreto saturado, sua
penetração é muito lenta. No concreto com os poros parcialmente cheios
de água (50% a 80%), é quando se dá a maior velocidade de
carbonatação.
Capa passivadora formada no meio alcalino do 
concreto
É formada pela solução aquosa, constituída 
principalmente por íons OHˉ , que proporciona 
elevada alcalinidade do concreto (pH > 12.5).
Mecanismos de corrosão
Ação química ou eletroquímica, resultando numa modificação do
aço de forma contínua, até que todo o aço se oxide.
• O aço diminui sua seção, e se converte completamente em óxidos;
• O concreto pode fissurar ou delaminar-se devido às pressões de 
expansão dos óxidos
• A aderência da armadura diminui ou desaparece A aderência da 
armadura diminui ou desaparece
FissurasCorrosão
Armadura
Concreto
Mecanismos de corrosão
Corrosão química:
Também denominada oxidação, é provocada por uma
reação gás-metal, isto é, pelo ar atmosférico e o aço,
formando compostos de óxido de ferro (Fe2 O3). Este
tipo de corrosão é muito lento e não provoca
deterioração substancial das armaduras. Como exemplo,
o aço estocado no canteiro de obra, aguardando sua
utilização sofre este tipo de corrosão.
Corrosão eletroquímica ou eletrolítica
Também denominada corrosão catódica ou simplesmente
corrosão, ocorre em meio aquoso é o principal e mais
sério processo de corrosão encontrado na construção
civil.
Corrosão eletroquímica ou eletrolítica
1. Presença de um eletrólito
• Sais dissolvidos do cimento, (CaOH2), (CO2),
pequenas quantidades de ácido carbônico.
• Quantidades pequenas de íons cloreto (Cl-), íons
sulfatos (S--), dióxido de carbono (CO2), nitritos
(NO3-), gás sulfídrico (H2S), amônia (NH4+),
óxidos de enxofre (SO2, SO3), fuligem, etc., .
• A velocidade da corrosão em regiões industriais,
orlas marítimas, poluídas, etc. são mais elevadas,
devido a maior concentração de elementos
agressivos.
Corrosão eletroquímica ou eletrolítica
2. Diferença de potencial
Qualquer diferença de potencial entre dois
pontos da armadura, causada por diferença
de umidade, concentração salina, aeração ou
por tensão diferenciada na armadura pode
criar uma corrente elétrica entre dois
pontos. As partes que possuem um potencial
menor se convertem em ânodo e as que
possuem um potencial maior se convertem em
cátodo.
Corrosão eletroquímica ou eletrolítica
3. Presença de oxigênio
A presença de oxigênio é necessária para a
formação de óxidos de ferro. No processo de
corrosão eletroquímica, o ferro se separa do
aço na região anódica, formando íons ferrosos
puros (Fe++), que se transformam em óxido de
ferro com a ação do oxigênio dissolvido na
água.
Os fenômenos de corrosão são expansivos e geram
tensões que podem provocar fissuras no concreto,
principalmente os de baixo cobrimento de armadura,
aumentando a entrada e saída de água, sais e vapores
agressivos, elevando exponencialmente a velocidade da
corrosão.
• A armadura submetida à tensão sofre corrosão mais 
acentuada das que se encontram em condições normais.
• Quando a ação eletrolítica é formada em regiões pontuais
(micro pilhas), pode ocorrer corrosão localizada e não
generalizada, formando pequenas gretas, cicatrizes por
fendas pequenas na armadura, que pode se tornar bastante
intensa e perigosa.
Delaminação do concreto causada pela corrosão do aço
4 Fe + 2 H2O + 3 O2 FeOOH
Ânodo
Cátodo
Ânodo
Cátodo
Fissura
Corrosão do aço
oxigênio,
cloretos umidade
E1
E2
COMPOSTO
(MINÉRIO)
ENERGIA ENERGIA
METAL
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FONTE: WWW.ABRACO.ORG.BR/CORROS11.htm
ESSE PROCESSO, ATRAVÉS DO QUAL UM METAL RETORNA 
AO SEU ESTADO NATURAL, É ESPONTÂNEO.
Corrosão por cloretos
No ânodo se produzem ácido, devido aos íons de cloretos
favorecerem a hidrólise do Fe na água, para se formar H+ e Cl-
livres.
Ocorre a redução do pH localmente e os íons cloretos
permanecem no meio para seguir intervindo no processo de
corrosão, agravando o problema.
Mecanismos de corrosão
Corrosão por cloretos
Ocorre pela dissolução da capa passivadora de corrosão, pelo
ingresso de íons cloretos no concreto ou no caso de contaminação
da massa do concreto, como por exemplo, através da água,
aditivos aceleradores inadequados ou areia do mar.
A ação de íons de cloretos forma uma célula de corrosão onde
existe uma capa passiva intacta, atuando como cátodo, no qual se
produz oxigênio e uma pequena área onde se perdeu a capa
passivadora, atuando como cátodo, na qual se produz a corrosão.
As corrosões por cloreto são autocatalíticas, e se generalizam em
contínuo crescimento.
O ÍON CLORO PENETRA POR DIFUSÃO, IMPREGNAÇÃO 
OU ABSORÇÃO CAPILAR DE ÁGUAS CONTENDO CLORO.
QUANDO O TEOR DE CLORETO ULTRAPASSA UM CERTO 
TEOR DE HIDROXILAS ([Cl ] / [HO ]) > 0,6, INSTABILIZA-SE O FILME DE 
PASSIVIDADE QUE 
RECOBRE A ARMADURA E INICIA-SE O PROCESSO DE CORROSÃO.
DESPASSIVAÇÃO POR ÍON CLORO
- -
FENÔMENO NÃO PERCEPTÍVEL A OLHO NU (NESTA 
FASE INICIAL), NEM REDUZ A RESISTÊNCIA DO 
CONCRETO E NEM ALTERA SEU ASPECTO SUPERFICIAL. 
CORROSÃO POR CLORETOS
Indústria química com 
elevada agressividade
Corrosão por cloretos
aço e-
Destruição da capa passivadora causada pelo íon cloro (Cl-)
Capa passivadora
Cl-
Fe2+
Corrosão é mensurável
Umidade ambiental
• A presença de umidade é imprescindível para a ocorrência das
reações de oxidação das armaduras, pois intervém no processo
catódico de redução do oxigênio. Além disto, é necessária para a
mobilidade dos íons no processo eletrólito.
• Em um concreto seco, a
resistividade elétrica é tão
elevada que impede que a corrosão
se produza. Por outro lado, quanto
maior é a quantidade de água no
concreto, menor será o valor de
resistividade elétrica e mais
elevada poderá ser, a princípio a
velocidade de corrosão.
Fatores que afetam e desencadeiam a corrosão das armaduras 
ou concreto
Sulfatos
• O íon sulfato (SO4
-2) pode estar presente nas
águas industriais residuais, em forma de
solução diluída de ácido sulfúrico, nas águas do
subsolo, nos esgotos, etc.
• O sulfato pode degradar o cimento, reagindo com o
hidróxido de cálcio Ca(OH0)2, formando o gesso,
que por conseguinte reage com o aluminato de
cálcio do cimento (C3A), formando sulfoaluminato
de cálcio hidratado (etringita). Esta reação é
expansiva, gerando elevadas tensões internas, que
fissuram o concreto.
Formação e 
cristalização em 
um poro do 
concreto de 
trissulfoaluminato
de cálcio (etringita
expansiva). 
Desintegração
Ataque por Sulfatos
Ataque por Sulfatos
Ataque por Sulfatos
ETE Ataque de sulfatos
-DESPASSIVAÇÃO POR CARBONATAÇÃO
O DIÓXIDO DE CARBONO (CO2) PENETRA POR DIFUSÃO E 
REAGE COM OS HIDRÓXIDOS ALCALINOS DA SOLUÇÃO 
DOS POROS DO CONCRETO, REDUZINDO O pH DA FASE 
AQUOSA DO CONCRETO. 
OCORRE EM AMBIENTES COM UMIDADE RELATIVA ACIMA 
DE 65% OU SUJEITOS A CICLOS DE MOLHAGEM E 
SECAGEM.
O FENÔMENO NÃO É PERCEPTÍVEL A OLHO NU, NEM REDUZ 
A RESISTÊNCIA DOCONCRETO E, ATÉ AUMENTA SUA 
RESISTÊNCIA SUPERFICIAL.
PENETRAÇÃO DE CO2 (DIÓXIDO DE CARBONO)
DA ATMOSFERA AÇÕES DA UMIDADE DO AR
PERDA DE SEÇÃO DO AÇO E SECCIONAMENTO
DESPASSIVAÇÃO 
DAS 
ARMADURAS
CONCRETO BOM,
COMPACTO E
IMPERMEÁVEL
12 < pH < 14
MEIO ALTAMENTE
ALCALINO
AÇO ESTÁ PASSIVADO
NÃO HÁ CORROSÃO
Ca(OH)2 + CO2
(HIDRÓXIDO DE CÁLCIO
+ DIÓXIDO DE CARBONO)
CaCO3 + H2O
(CARBONATO DE CÁLCIO + ÁGUA)
MECANISMO DE CORROSÃO POR CARBONATAÇÃO
CONCRETO POROSO OU COM FISSURAS 
PERMEÁVEL
CARBONATAÇÃO DO CONCRETO
REDUÇÃO DO pH < 11,5 (<9)
PERDA DE ALCALINIDADE DO CONCRETO
FORMAÇÃO DE PILHA 
(CORROSÃO ELETROQUÍMICA)
AERAÇÃO DA PILHA
(OXIGÊNIO E UMIDADE EVOLUI A CORROSÃO)
FISSURAS E TRINCAS
ARMADURAS EXPOSTAS QUEDA 
DO COBRIMENTO
4 - 6 mm
DETERMINAÇÃO DA PROFUNDIDADE DE CARBONATAÇÃO
7 - 9 mm
REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DO PROCESSO DE 
CARBONATAÇÃO DO CONCRETO (RICHARDSON, 1988) 
SUPERFÍCIE 
DO CONCRETO
CO2 CO2 CO2
(H20) (H20) (H20)
ÁREA DESPASSIVADA
REGIÃO CARBONATADA
REGIÃO NÃO CARBONATADA
[CaCO3]
[Ca(OH)2]
REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DO PROCESSO
DE CARBONATAÇÃO DO CONCRETO (RICHARDSON, 1988) 
redução de pH com consequente despassivação da armadura ocorrendo a 
corrosão da mesma e destacamento do cobrimento de concreto.
LIXIVIAÇÃO
OCORRE PELA AÇÃO DE ÁGUAS PURAS, CARBÔNICAS AGRESSIVAS OU 
ÁCIDAS, QUE DISSOLVEM E CARREIAM OS COMPOSTOS 
HIDRATADOS DA PASTA DE CIMENTO, PRODUZINDO AUMENTO DE 
POROSIDADE DO CONCRETO.
O SINTOMA BÁSICO É UMA SUPERFÍCIE ARENOSA OU COM 
AGREGADOS EXPOSTOS SEM A PASTA SUPERFICIAL,
EFLORECÊNCIAS DE CARBONATO, ELEVADA RETENÇÃO DE 
FULIGEM E RISCO DE DESENVOLVIMENTO DE FUNGOS, COM 
CONSEQUENTE REDUÇÃO DE pH DO EXTRATO AQUOSO DOS
POROS SUPERFICIAIS,DESPASSIVANDO A ARMADURA E 
DESENCADEANDO O PROCESSSO DE CORROSÃO DA MESMA. 
Passagem de água pelas fissuras na laje de concreto,
Carreando sais solúveis do cimento.
Lixiviação
http://lh4.ggpht.com/_W6iQJ1fV5ws/TTXa3RLtxTI/AAAAAAAADdU/oeVGFKEXnbg/s1600-h/image[39].png
http://lh4.ggpht.com/_W6iQJ1fV5ws/TTXa3RLtxTI/AAAAAAAADdU/oeVGFKEXnbg/s1600-h/image[39].png
- RELACIONADOS À EXECUÇÃO DA ESTRUTURA DE 
CONCRETO
- RELACIONADOS À AÇÕES MECÂNICAS, 
MOVIMENTAÇÕES 
DE ORIGEM TÉRMICA, IMPACTOS, AÇÕES CÍCLICAS, 
RETRAÇÃO, FLUÊNCIA E RELAXAÇÃO.
- RELACIONADOS À EXECUÇÃO DA ESTRUTURA DE 
CONCRETO (N.C.).
RELATIVOS À ESTRUTURA
EROSÃO POR CAVITAÇÃO
AÇÕES MECÂNICAS
ABRASÃO POR DESGASTE
ABRASÃO SUPERFICIAL DO CONCRETO
EROSÃO POR CAVITAÇÃO
FISSURAS DE RETRAÇÃO DO CONCRETO
EXPANSÃO POR AÇÃO DE ÁGUAS E SOLOS QUE CONTENHAM 
OU ESTEJAM CONTAMINADOS COM SULFATOS, DANDO ORIGEM A 
REAÇÕES EXPANSIVAS E DELETÉRIAS COM A PASTA DE CIMENTO 
HIDRATADO.
EXPANSÃO POR AÇÃO DE SULFATOS
ENSAIOS DE PERMEABILIDADE REALIZADOS DEMONSTRAM QUE A 
ÁGUA COM SULFATOS, DEVIDO À SUA CAPACIDADE UMECTANTE, 
PENETRA RÁPIDO E PROFUNDAMENTE NO INTERIOR DO CONCRETO.
O ATAQUE POR SULFATOS É O MAIS FREQUENTE E PERIGOSO DE 
TODOS OS ATAQUES QUÍMICOS.
OS SULFATOS MAIS AGRESSIVOS SÃO OS DE AMÔNIO, CÁLCIO, 
MÁGNÉSIO E DE SÓDIO. OS SULFATOS DE POTÁSIO, COBRE E 
ALUMÍNIO SÃO MENOS PERIGOSOS.
EXPANSÃO POR AÇÃO DE SULFATOS
O SINTOMA BÁSICO É UMA SUPERFÍCIE COM FISSURAS
ALEATÓRIAS,ESFOLIAÇÃO E REDUÇÃO SIGNIFICATIVA DA 
DUREZA E DA RESISTÊNCIA SUPERFICIAL DO CONCRETO.
A CORROSÃO OCORRE NA PASTA ENDURECIDA DE CIMENTO, GERANDO 
AUMENTO DE VOLUME, DESAGREGAÇÃO E EXPANSÃO, FORMANDO 
FISSURAS E O CONCRETO PERDE RESISTÊNCIA. 
OCORRÊNCIA: ÁGUA DO MAR, ÁGUAS SERVIDAS, 
ÁGUAS INDUSTRIAIS,E SOLOS ÚMIDOS E GESSÍFEROS.
FORMAÇÃO DE ETRINGITA E GESSO SECUNDÁRIO.
CORROSÃO POR SULFATOS
INDÚSTRIA QUÍMICA DE 
ELEVADA AGRESSIVIDADE
Corrosão por sulfatos
indústria química com 
elevada agressividade
INTRÍNSECAS EXTRÍNSECAS
EXCESSO DE 
POROSIDADE
COBRIMENTO 
DE ARMADURA
FORA DE NORMA
CURA DO CONCRETO
MAL EXECUTADA
FALTA DE PASTILHA OU
PROJETO INADEQUADO
DOSAGEM DO CONCRETO 
COM a/c ELEVADA
FISSURAS DE
RETRAÇÃO
FISSURAS E PRESENÇA
DE UMIDADE
EFLORESCÊNCIA
REAÇÃO DO DIÓXIDO DE
CARBONO (CO2) DO AR 
COM O HIDRÓXIDO DE
CÁLCIO DO CONCRETO
CARBONATAÇÃO
DO CONRETO
FUNGOS E VEGETAÇÃO
UMIDADE 
PROJETO INADEQUADO
AO AMBIENTE E
FUNCIONALIDADE
-VAPORES E GASES
-INTEMPERISMO
-AMBIENTE LOCAL
-MUDANÇA DE 
UTILIZAÇÃO DA
ESTRUTURA
-REAÇÕES QUÍMICAS
-VAZAMENTOS
ATAQUE 
QUÍMICO 
POR CLORETOS, 
SULFATOS
E OUTROS SAIS 
AGRESSIVOS AO
CONCRETO
- FALTA DE CAIMENTO
PARA ESCOAMENTO
- MOVIMENTAÇÃO
ÁGUAS 
AGRESSIVAS
CHOQUE MECÂNICO
RUPTURA DO 
CONCRETO
CORROSÃO DO AÇO
FISSURAS, 
ARMADURA
EXPOSTA E
DESGREGAÇÕES
ÁGUAS AGRESSIVAS
ÓLEOS E GRAXAS
COMBUSTÍVEIS
ÁCIDOS
CORROSÃO
DO CONCRETO
OU LIXIVIAÇÃO
ATAQUE QUÍMICO
POR SULFATOS
E CLORETOS
DESAGREGAÇÕES
DO CONCRETO
CORROSÃO DAS ARMADURAS
DISGREGAÇÕES E ARMADURAS EXPOSTAS
AÇÕES 
BIOLÓGICAS
AUSÊNCIA DE 
PINGADEIRAS
NINHOS DE 
PEDRA
-FALHAS DE CONCRETAGENS
-EXCESSO DE ARMADURA 
-DOSAGEM DE CONCRETO
INADEQUADA
AÇÕES DE TEMPERA-
TURA ELEVADA
TRINCAS E 
DESAGREGAÇÃO
DO CONCRETO
3.3 DIRETRIZES BÁSICAS PARA ESPECIFICAÇÃO 
DAS TERAPIAS E DOS MATERIAIS
ANAMNESE – O QUE É?
DIAGNOSTICAR CORRETAMENTE A CAUSA E A ORIGEM DOS DANOS.
CONHECER O ATUAL ESTADO DA ESTRUTURA, VERIFICANDO O 
RESIDUAL DE RESISTÊNCIA, NIVELAMENTOS, PRUMOS, 
ALINHAMENTOS E DEFEITOS EXISTENTES NA SUPERFÍCIE DOS
ELEMENTOS ESTRUTURAIS, BEM COMO NO CONCRETO E ARMADURAS. 
4. PREÇO DOS SERVIÇOS DE RECUPERAÇÃO 
E/OU REFORÇO ESTRUTURAL
- MÃO-DE-OBRA ESPECIALIZADA;
- EQUIPAMENTOS ESPECÍFICOS PARA CADA TIPO DE 
SERVIÇO;
- MATERIAIS ESPECÍFICOS;
- DEMOLIÇÕES E REMOÇÃO DE INSTALAÇÕES EXISTENTES;
- BAIXA PRODUTIVIDADE;
- DEMORA NA INTERVENÇÃO (PREVENTIVA OU CORRETIVA).
FATORES QUE SÃO LEVADOS EM CONSIDERAÇÃO
NA COMPOSIÇÃO DO CUSTO: 
LEI DA EVOLUÇÃO DO CUSTO DE UMA INTERVENÇÃO (SITTER/1984)
LEI DE SITTER
T1 = PROJETO
T2 = EXECUÇÃO
T3 = MANUTENÇÃO PREVENTIVA
T4 = MANUTENÇÃO CORRETIVA
T1 T2 T3 T4
C
U
S
T
O
S
PERÍODO DE TEMPO
125
25
5
0
20
40
60
80
100
120
140
• Características dos Mecanismos de Deterioração
• Todos os mecanismos de deterioração analisados dependem 
de que alguma substancia penetre do exterior para o interior 
do concreto, a partir da superfície da peca.
• Assim, o transporte de umidade, calor, e substancias químicas 
para o interior das peças é o fator decisivo da durabilidade da 
estrutura.
• A presença de água ou umidade é o fator isolado mais 
importante nos mecanismos de transporte e de deterioração.
84
UMA EDIFICAÇÃO NUNCA ESTARÁ CONCLUÍDA APÓS ENTREGA, 
POIS EXISTEM RESPONSABILIDADES SOBRE SEU CORRETO 
FUNCIONAMENTO, INCLUINDO A EFICIÊNCIA NA SUA OPERAÇÃO E 
MANUTENÇÃO.
Atlanterhavsveien (Rodovia Atlântica) – Noruega
AÇO
O aço é um composto de 98% de ferro com pequenas quantidades de 
carbono, silício, enxofre, fósforo, manganês, entre outros. Dentre os materiais 
que são adicionados ao ferro, o carbono é o maior influenciador das 
propriedades do aço. 
Para a construção civil, o aço estrutural de média e alta resistência são os 
mais procurados. As propriedades desses aços, como por exemplo boa 
ductilidade, homogeneidade e elevada relação entre tensão de resistência e 
tensão de escoamento, permitem que sejam utilizados em construções 
sujeitas a carregamentos.
87
Os produtos das usinas de aço podem ser divididos em produtos laminados, 
que são por exemplo chapas e perfis laminados, e em trefilados, que são por 
exemplo os fios trefilados e cabos).
Além desses dois tipos citados, existem os perfis estruturais que são obtidos 
através da dobra ou solda. Levando em consideração o objeto de estudo 
deste trabalho e que os principais materiais usados como elementos 
estruturais são chapas, perfis laminados, barras e perfis estruturais, apenas 
estes serão citados. 
As barras são produtos que podem ter formato redondo, retangular ou 
quadrado e são produtos nos quais as dimensões transversais são muito 
menores quando comparadas ao comprimento. As chapas são caracterizadas 
pela espessura ser muito menor quando comparada com as outrasduas 
dimensões.
88
89
Corrosão úmida de um aço carbono em um eletrólito 
contendo oxigênio: o mecanismo eletroquímico. Este
processo, aqui simplificado, é conhecido como corrosão
úmida, e expõe um mecanismo tipicamente eletroquímico.
Formas Usuais de Proteção das Estruturas Metálicas
Pintura como forma de proteção
É a mais importante forma de proteção das estruturas metálicas.
Ela tem sido empregada há muitas décadas com sucesso, e sua evolução é notável.
Galvanização por imersão a quente
Esquema de produção do aço a partir do óxido de ferro e o retorno ao óxido de ferro através da corrosão.
Corrosão generalizada
Corrosão uniforme é aquela que ocorre
quando o aço está exposto ao ar 
atmosférico e sofre a ação da umidade 
e do oxigênio. A corrosão desta maneira 
acontece em toda a extensão da
superfície com perda uniforme da
espessura e formação de escamas de 
ferrugem. Pode ser chamada também de
corrosão generalizada, mas segundo o
Prof. Vicente Gentil este termo não é
corretamente aplicado pois pode-se ter 
também corrosão por pites ou alveolar de
maneira uniforme e generalizada por toda
a superfície metálica.
Corrosão Localizada
Construção civil
97
MADEIRA
Com o tempo foi necessário a criação de escoras 
para apoiar as peças inclinadas. Para maior 
aproveitamento do espaço, as estruturas foram 
se adaptando e dando início aos primeiros 
conjuntos de vigas e pilares. 
100
Utilização da madeira na construção civil atualmente
• Construção civil pesada externa:
Estacas marítimas, pontes, postes, dormentes 
ferroviários, estruturas pesadas em geral; 
101
Utilização da madeira na construção civil atualmente
• Construção civil pesada interna:
Vigas, caibros, ripas, pranchas e tábuas para cobertura.
Tipos de madeira: Parajú, Angelim, Itaúba, Angico-preto, 
Eucalipto e Taipá.
102
Utilização da madeira na construção civil atualmente
• Construção civil leve estrutural:
Andaimes, escoramentos e formas para concreto, 
ripas e caibros utilizados em partes secundárias da 
estrutura de cobertura.
103
Utilização da madeira na construção civil atualmente
• Construção civil interna leve decorativa:
Forros, painéis, lambris
104
• Construção civil leve em esquadrias:
Portas, janelas, caixilhos.
105
• Construção civil assoalhos domésticos:
 Tábua corrida, tacos, tacões e parquetes.
 Tipos de madeira: resistentes ao fluxo de pessoas 
(Ipê, Pau-Amarelo, Peroba-Rosa, entre outras).
106
• A resistência da madeira 
relacionada com a posição na 
estrutura fisiológica no tronco
 Alburno: parte viva do tronco. 
Possui células menos 
resistentes.
 Cerne: constituído de células 
mortas. Possui durabilidade e 
resistência mecânica. 
Alburno
Cerne
107
Concreto armado x Madeira
Materiais Concreto Armado
• Cimento;
• Madeira (descartável);
• Pregos;
• Parafusos;
• Arame;
• Vergalhões
• Areia;
• Brita;
• Água;
• Aditivos;
• Acabamentos.
Materiais Madeira
• Madeiras;
• Pregos;
• Parafusos.
108
Tipos de estruturas
• Estrutura de madeira bruta
• Estrutura de madeira plana
• Wood frame
109
• Estrutura de madeira bruta e estrutura de 
madeira plana :
Sustentada por vigas e pilares, adotando uma 
concepção de concreto armado. 
110
• Wood frame :
Adotando a concepção de alvenaria estrutural.
111
Tipos de Tratamento – Processo de Conservação
Os tratamentos realizados sem pressão conferem a madeira uma proteção
limitada contra organismos xilófagos, sendo recomendados para a preservação
de peças que estarão sujeitas a baixo risco de deterioração biológica.
112
Sobre a Madeira:
• Cuidados pertinentes – É sempre conveniente reduzir a 
umidade do meio no qual se encontram as partes das obras.
• Convém proteger vigas da intempérie.
• As uniões não devem estar perto do solo e do nível da água 
• Um dos grandes problemas nas estruturas de madeira é o 
ataque por fungos que causa o apodrecimento.
• Isso depende diretamente da quantidade de água na madeira.
• Umidade de equilíbrio < 20% é considerado insuficiente a 
ação dos fungos.
113
Devido às propriedades da madeira, tais como
a agregação de polímeros naturais que dão
resistência e maior vida útil, esse material é
utilizado na indústria da construção civil como
um elemento estrutural, o qual também
apresentará danos devido à degradação que
ocorre ao longo do tempo de forma natural e
por diversos agentes do meio ambiente.
114
AGENTES BIÓTICOS DA DETERIORAÇÃO DA MADEIRA
Fungos Insetos Perfuradores Marinhos Bactérias
Fungos manchadores;
Fungos emboloradores;
Fungos apodrecedores;
Fungos de podridão 
parda ou cúbica;
Fungos de podridão 
branca ou fibrosa;
Fungos de podridão 
mole.
Térmitas isopteras(Cupins-
de-madeira);
Térmitas-de-madeira-seca;
Térmitas-de-madeira-úmida;
Térmitas-subterrâneas;
Térmitas-epígeas;
Térmitas-arborícolas;
Brocas-de-madeira;
Brocas que atacam árvores 
vivas;
Brocas que atacam árvore 
recém-abatida; 
Brocas de madeira seca;
Formigas/Abel-carpinteiras;
Abelhas-carpinteiras.
Moluscos;
Teredinidae;
Crustáceos;
Pholadidae;
Limnoria;
Sphaeromaterebrans.
Bactérias 
formadoras 
de túneis;
Bactérias 
escavadora
s;
Bactérias 
erosivas.
Principais tipos de agentes bióticos da deterioração da madeira
115
AGENTES ABIÓTICOS DA DETERIORAÇÃO DA MADEIRA
Agentes Físicos Agentes Químicos Agentes 
Atmosféricos ou 
Meteorológicos
Danos 
devido ao 
fogo
Patologias de origem 
estrutural;
Instabilidade;
Remoção de elementos 
estruturais;
Fraturas incipientes;
Movimentos de nós e 
distorções;
Deformações, 
deslocamentos e flechas;
Presença de defeitos 
naturais;
Danos mecânicos;
Danos por animais 
silvestres;
Danos por vandalismo.
Corrosão em ligações;
Efeito da corrosão na 
madeira.
Ação de luz 
ultravioleta;
Intemperismo;
Danos por inchamento 
e retração da madeira;
Ações de vento nas 
estruturas;
Raios atmosféricos.
Transformaçõ
es das 
propriedades 
químicas da 
madeira;
Carbonização
.
Principais tipos de agentes abióticos da deterioração da madeira
116
A madeira é uma combinação de polímeros naturais que apresenta
resistência e durabilidade como material estrutural.
No entanto, a partir do instante em que a árvore é
formada, a madeira está susceptível a degradação por uma variedade
de agentes.
O dano varia desde pequenas descolorações causadas por fungos
manchadores ou substâncias químicas até deteriorações mais graves.
Classificações das causas dos processos de deterioração em estruturas de madeira.
• Causas intrínsecas
(inerentes às estruturas)
• Causas extrínsecas
(externas ao corpo estrutural)
Causas dos processos de deteriorações das estruturas
• Falhas humanas: em concepção e projeto; durante a execução; no tipo de uso; em 
ausência ou erros em manutenção, etc.
• Causas naturais inerentes ao próprio material
• Ações externas: acidentes, ações atmosféricas (enchentes, ventos, etc.)
Estacas de madeira atacadas por bactérias.
Ataque por fungos.
Ataque por fungos emboloradores.
Ataque por fungos apodrecedores.
Ataque por térmitas (cupins).
Ataque por moluscos.
Remoção total de banzo inferior.
Documentação fotográfica
ALVENARIAS
PAREDE COMPRIMIDA PAREDE 
FLETIDA
BLOCO BLOCO
COMPORTAMENTO DA PAREDE
RIGIDEZ : ESTRUTURA X VIGA
ADERÊNCIA BLOCO - ARGAMASSA
ARGAMASSAS PARA ASSENTAMENTO
 TRABALHABILIDADE ( Tempo Máximo = 2,5 horas )
 RETENÇÃO DE ÁGUA
 TEMPO DE ENDURECIMENTO
 ADERÊNCIA (Cap. Absorver tensões tangenciais de cisalhamento e normais de tração )
 RESISTÊNCIA COMPRESSÃO
TRAÇOS RECOMENDADOS PELA BS-5628
TIPO
TRAÇO
( volume )
RESISTÊNCIA COMPRESSÃO
( 28 dias –MPa )
CIMENTO CAL AREIA LABORATÓRIO OBRA
( i ) 1 0 – ¼ 3 16,0 11,0
( ii ) 1 ½ 4 - 4,5 6,5 4,5
( iii ) 1 1 5 - 6 3,6 2,5
( iv ) 1 2 8 - 9 1,5 1,0
AREIAS
GRANULOMETRIA RECOMENDADA
PENEIRA
ABERTURA NOMINAL
PERCENTAGEM EM PESO QUE
PASSA NASPENEIRAS
(mm) BS -1200 ASTM C-144
4,80 100 100
2,40 90 –100 95 – 100
1,20 70 –100 70 – 100
0,60 40 – 80 40 – 75
0,30 5 – 40 10 – 35
0,15 0 –10 2 – 15
ARGAMASSAS PARA ASSENTAMENTO
AREIA GROSSA  MELHORA RESISTÊNCIA
AREIA MÉDIA  MELHORA ADERÊNCIA
VEDAÇÕES - CLASSIFICAÇÃO
VINCULADA
DESVINCULADA
CORTINA
CONTRAVENTAMENTO
PLACAS
PAINÉIS
INTERNAS
EXTERNAS
MOLDADA “IN LOCO”
INDUSTRIALIZADA
LIGAÇÃO C / ESTRUTURA
EIXO
FACE
POSIÇÃO REL. ESTRUTURA
SITUAÇÃO REL. EDIFÍCIO
VINCULADA
DESVINCULADA
PROCESSO DE PRODUÇÃO
APARENTE
REVESTIDA
LIGAÇÃO ALVENARIA - ESTRUTURA
ALVENARIA NA FACE
ALVENARIA EXTERNA
ESTRUTURA REVESTIDA
ESTRUTURA
VINCULADA
DESVINCULADA
DEFORMAÇÕES
 COMPRESSÃO VERTICAL;
 MOMENTOS FLETORES RESULTANTES DE EXCENTRICIDADES DE 
CARGAS VERTICAIS E / OU TRANSVERSAIS;
 ESFORÇOS DE CISALHAMENTO E FLEXÃO DEVIDO A CARGAS 
HORIZONTAIS APLICADAS NA DIREÇÃO PARALELA 
AO PLANO DA PAREDE
AS ALVENARIAS AUTOPORTANTES DEVEM SER 
PROJETADAS PARA RESISTIREM :
COMPRESSÃO VERTICAL
MOMENTOS FLETORES
RESULTANTES DE 
EXCENTRICIDADES 
DE CARGAS 
VERTICAIS E / OU
TRANSVERSAIS
ESFORÇOS DE CISALHAMENTO
E FLEXÃO DEVIDO A 
CARGAS HORIZONTAIS 
APLICADAS NA DIREÇÃO 
PARALELA AO PLANO 
DA PAREDE
BLOCOS
BLOCOS
PRISMAS
PRISMAS
PRISMA RILEM
PRISMA RILEM
PAREDES (escala real)
ARGAMASSAS
EXEMPLOS DE PROCESSO DE RUPTURA
EXEMPLOS DE PROCESSO DE RUPTURA
MECANISMOS DE FORMAÇÃO DAS 
FISSURAS
MECANISMO DE FORMAÇÃO DA FISSURA
P P
H

D D+
T T
MODELOS DE RUPTURA POR CARGA HORIZONTAL NO PLANO DA PAREDE
DEFORMAÇÕES ESTRUTURAIS
 0,032 % - RETRAÇÃO POR SECAGEM / QUÍMICA;
 0,040 % - DEFORMAÇÃO LENTA (CREEP);
 0,042 % - DEFORMAÇÃO ELÁSTICA (CARGAS).
 0,114 % - DEFORMAÇÃO TOTAL ( ACRÉSCIMO DE ATÉ 65%)
( Associação Americana de Cimento Portland, Grimm)
REDUÇÃO MÉDIA DO COMPRIMENTO DOS PILARES
DE CONCRETO ARMADO EM EDIFÍCIOS ALTOS
VARIAÇÕES DIMENSIONAIS
FISSURA CAUSADA POR MOVIMENTAÇÃO HIGROSCÓPICA DA 
ALVENARIA
d
To Tf > To
MANHÃ/NOITE ½ DIA
FISSURA CAUSADA PELA EXPANSÃO LAJE COBERTURA
FISSURA CAUSADA PELA EXPANSÃO LAJE COBERTURA
d
To Tf > To
MANHÃ/NOITE ½ DIA
FISSURA CAUSADA PELA RETRAÇÃO LAJE COBERTURA
EMPIRE STATE BUILDING
•Inaugurado em 01-maio-1931
•102 andares
• 6.500 janelas
• 73 elevadores
• 600 Km fios
• 100 Km canos 
•58.000 toneladas estrutura metálica - 300 homens / 23 semanas
•Painéis externos (cortina) e alvenaria interna (10.000.000 tijolos)
•3000 operários, 24 horas/dia, 15 meses
(Stephen Biesty)
N.Y. - USA
TRINCAS NAS EDIFICAÇÕES:
UMA REVISÃO PRÁTICA BASEADA 
NO PROCESSO DE CAUSA x EFEITO
200
As trincas denunciam que há 
fragilidade na estrutura. 201
• O desempenho é o comportamento assumido pelos materiais que compõem o
objeto dentro do seu tempo de vida útil, influenciado pela execução inicial, em
cada etapa deste processo e pelos agentes de construção e manutenção.
• A durabilidade é a capacidade de resistir a ataques químicos, biológicos,
ambientais, eletroquímicos, dentre outros agentes deteriorantes, sem perder
seu desempenho mínimo especificado pelas normas, cumprindo o papel para
o qual foi projetado.
ENTORNO
CARACTERÍSTICAS 
INTRÍNSECAS
ATAQUES 
QUÍMICOS
ATAQUES 
BIOLÓGICOS
ATAQUES 
ELETROQUÍMICOS
VARIAÇÕES 
TÉRMICAS
MANUTENÇÃO 
CONSTANTE
VARIAÇÕES 
TÉRMICAS
202
203
204
Trincas causadas por sobrecargas
205
Trincas causadas por sobrecargas
206
Fissuras verticais no pilar indicando 
insuficiência de estribos
207
Trincas causadas por recalques
As principais causas dos recalques são:
•Erro de projeto ou de execução das fundações;
•Cargas não previstas no projeto original.
•Deformação excessiva do solo de fundação, não considerada no 
projeto por desconhecimento ou informação errônea de suas características;
•Deformação excessiva localizada do solo pela aparição de alterações 
não previstas (inundação, vibração, erosão, socavamento, etc.).
•Fundação sobre escavação mal coberta, alterações do terreno desconhecidas.
e/ou utilização de diferentes sistemas de fundação ou diferentes níveis da fundação.
•Alterações por construções vizinhas;
•Existência de solos expansivos;
•Injeção do terreno em zonas próximas gerando um importante empuxo 
vertical sobre a superfície de apoio da fundação (subida dos apoios). 208
209
Trincas causadas por variações térmicas e higroscópicas
PRINCIPAIS CAUSAS:
•Erro no Processo de 
Cura do concreto;
•Incompatibilidade de 
características e 
propriedades de 
materiais;
• Desigualdade na 
variação de temperatura 
em um mesmo edifício;
• Forma e seção variada 
em uma mesma peça. 
(Viga “T”)
• Variação de 
temperatura da 
superfície para a parte 
interna do elemento 
(chaminés)
210
Trincas causadas por variações térmicas e higroscópicas
211
PERDA DE ADERÊNCIA
= Coeficiente de dilatação térmico
≠ Coeficiente de transmissão de calor 212
A intensidade do ataque 
químico depende de dois 
fatores importantes para a 
contribuição da 
degradação do concreto; a 
temperatura e a umidade. 
Quanto maior a 
temperatura, e maior a 
presença de água, mais 
acelerada a corrosão se 
desenvolve.
O concreto em contato com 
o ácido se expande, 
aumentando a porosidade 
e a permeabilidade –
causando fissuras, 
Trincas causadas por ataques químicos
213
Mapeamento de Fissuras. Os agregados reativos: 
Quartzitos, filitos, sílica hidratada, formas amorfas ou 
minerais de sílica. Estes reagem com o potássio, o 
sódio e o hidróxido de cálcio do cimento, e formam um 
gel silicatoalcalino ao redor dos agregados. 
SULFATO + CONCRETO = 
EXPANSÃO DO CONCRETO = 
+ POROSO E + PERMEÁVEL =
FISSURAS + DESPLACAMENTOS + 
PERDA DE RESISTÊNCIA.
214
Trincas causadas por ataques químicos
Cloreto - água do mar, 
maresia, processos 
industriais, 
aceleradores de pega 
que contém CaCl2. 
Para se dar início a 
corrosão, quanto 
menor o pH, menor o 
teor de cloreto é 
necessário. 
pH 13,2 - 8.000 ppm. 
pH 11,6 - 71 ppm. 
215
Trincas causadas por reações eletroquímicas
As deteriorações que se evidenciam são: a perda do pH do concreto, perda da passividade do 
aço, acesso livre aos agentes agressivos ao concreto, corrosão com perda de seção, troca de 
presença de aço resistente por ferrugem, perda de aderência do concreto com a armadura, 
fissuração, e por fim o desplacamento do concreto.
HIDRÓXIDO FERROSO
HIDRÓXIDO FÉRRICO
216
D
I
A
G
N
Ó
S
T
I
C
O
AO INICIAR UM TRABALHO DE RECUPERAÇÃO É NECESSÁRIO REALIZAR 
UMA ANÁLISE E MAPEAMENTO DAS ANOMALIAS, DO MEIO AMBIENTE, DO 
PROJETO, DOS ENSAIOS LABORATORIAIS, PARA QUE SEJA RELIZADO UM 
DIAGNÓSTICO!
217
“O melhor desempenho da reparação não pode ser alcançado a não ser por
demandas que foram priorizadas, e as propriedades mais críticas para o sucesso 
do reparo forem especificadas.” ACI, ICRI.
218
Controle, fiscalização e monitoramento das trincas
O extensômetro (strain gauge) mede a deformação de um corpo, através da avaliação de sua 
movimentação, e pode ser do tipo elétrico, mecânico, pneumático, hidráulico e acústico. Nesta 
figura houve movimentação de 0,8mm horizontalmente, sem se deslocar na vertical.
219
Após o 
monitoramento, 
e a identificação 
da amplitude de 
movimentação 
da trinca, esta 
deve ser contida 
através do 
cálculo e 
execução de 
juntas de 
movimentação.
As trincas ativas são aquelas que, independente da causa se
desenvolvem progressivamente com o tempo, tornando-se uma
vazão que a estrutura encontrou para fazer a sua própria “junta”.
220
CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO RISCO DE UMA TRINCA
RISCO BAIXO MÉDIO ALTO SEVERO
Abertura da fissura Wk<0,1mm 0,1mm>Wk<0,4mm 0,4mm>Wk<1mm Wk>1mm
pH do concreto 12,5 12,5<pH>11 11<pH>9,5 pH<9,5
Perda de seção do aço 0 0<x>15% 15%>x<25% >25%
Presença de agentesagressivos NÃO POUCO MÉDIO MUITO
Presença de sobrecarga NÃO POUCA MÉDIA ALTA
Variação térmica DESCONSIDERÁVEL 10° < ∆ >15° 15° < ∆ >30° ∆ >30°
Reação álcali-agregado NÃO INICIAL FISSURAS + GEL ROMPIMENTO
Falta de juntas NÃO POUCA SIM SIM
Acidente NÃO MÉDIO GRAVE GRAVÍSSIMO
Quando analisa-se uma estrutura danificada, qualquer dano apresenta um risco 
considerável. Porém, na construção civil existem diferentes níveis de severidade provocada 
pelas lesões (Agora – 30 anos ...)
Portanto é necessário estabelecer prioridades de serviço – grau de severidade
221
222
Bibliografia:
BERTOLINI, L. Materiais de construção: patologia, reabilitação e prevenção, São Paulo: Oficina de Textos, 2010.
EVANGELISTA A.C.J. . Avaliação da Resistência do Concreto Usando Diferentes Ensaios Não Destrutivos. 2002. 
Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade Federal do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro (RJ).
ISAIA, G.C. Materiais de construção civil e princípios de ciência e engenharia de materiais Vol. 1, São Paulo: 
IBRACON, 2007.
ISAIA, G.C. Materiais de construção civil e princípios de ciência e engenharia de materiais Vol. 2, São Paulo: 
IBRACON, 2007.
MALHOTRA V. M.; CARINO N. J. Handbook of Nondestructive Testing of Concrete. 2. ed. Boca Raton: CRC Pres, 
2004.
MEHTA, P.K. & MONTEIRO, P.J.M. Concreto: microestrutura, propriedades e materiais, São Paulo: IBRACON
2008. 
THOMAZ, Ercio. Trincas em edificios: causas, prevenção e recuperação. São Paulo: PINI, 1989.