As estruturas de concreto devem ser projetadas e construídas de modo que, quando utilizadas conforme as condições ambientais previstas no projeto, conservem suas segurança, estabilidade e aptidão em serviço, durante o período correspondente à sua vida útil (NBR 6118/03, item 6.1). Por vida útil de projeto entende-se o período de tempo durante o qual se mantêm as características das estruturas de concreto, desde que atendidos os requisitos de uso e manutenção prescritos pelo projetista e pelo construtor. Determinadas partes das estruturas podem possuir vida útil diferente do conjunto. No projeto visando a durabilidade das estruturas devem ser considerados, ao menos, os mecanismos de envelhecimento e deterioração da estrutura, relativos ao concreto, ao aço e à própria estrutura.
MECANISMOS DE DETERIORAÇÃO DO CONCRETO
Os principais mecanismos de deterioração do concreto são (NBR 6118/03, item 6.3.2):
a) lixiviação: por ação de águas puras, carbônicas agressivas ou ácidas que dissolvem e carreiam os compostos hidratados da pasta de cimento;
b) 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;
b) 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;
c) expansão por ação das reações entre os álcalis do cimento e certos agregados reativos;
d) reações deletérias superficiais de certos agregados decorrentes de transformações de produtos ferruginosos presentes na sua constituição mineralógica.
MECANISMOS DE DETERIORAÇÃO DA ARMADURA
MECANISMOS DE DETERIORAÇÃO DA ARMADURA
Os principais mecanismos de deterioração da armadura descritos pela norma são:
a) despassivação por carbonatação, ou seja, por ação do gás carbônico da atmosfera;
b) despassivação por elevado teor de íon cloro (cloreto).
O texto seguinte resume o fenômeno da despassivação por carbonatação e foi escrito com base em CUNHA e HELENE (2001).
A carbonatação é um fenômeno que ocorre devido as reações químicas entre o gás carbônico presente na atmosfera, que penetra nos poros do concreto, e o hidróxido de cálcio e outros constituintes provenientes da hidratação do cimento (CUNHA e HELENE, 2001).
A carbonatação inicia-se na superfície da peça e avança progressivamente para o interior do concreto, ocasionando a diminuição da alta alcalinidade do concreto, de pH próximo a 13, para valores próximos a 8. A alta alcalinidade do concreto origina a formação de um filme passivante de óxidos, resistente e aderente à superfície das barras de armadura existentes no interior das peças de concreto armado, que protege a armadura contra a corrosão. A frente de carbonatação, ao atingir a armadura, destrói o filme protetor, possibilitando o início da corrosão da armadura, que ocorre com expansão de volume e leva ao surgimento de fissuras, descolamento do concreto de cobrimento aderente à armadura, e principalmente a redução da área de armadura. A corrosão obriga à necessidade de reparos nas peças, com sérios prejuízos financeiros aos proprietários.
A espessura do cobrimento de concreto é o principal fator para a proteção das armaduras, ao se interpor entre o meio corrosivo e agressivo e a armadura, evitando que a frente de carbonatação alcance as armaduras.
MECANISMOS DE DETERIORAÇÃO DA ESTRUTURA
MECANISMOS DE DETERIORAÇÃO DA ESTRUTURA
São todos aqueles relacionados às ações mecânicas, movimentações de origem térmica, impactos, ações cíclicas, retração, fluência e relaxação (para o concreto protendido).
As movimentações de origem térmica são provocadas pelas variações naturais nas temperaturas ambientes, que causam a variação de volume das estruturas e fazem surgir conseqüentemente esforços adicionais nas estruturas. As variações de temperatura podem ser também de origem não natural, como aquelas que ocorrem em construções para frigoríficos, siderúrgicas, metalúrgicas, etc., como fornos e chaminés.
As ações cíclicas são aquelas repetitivas, que causam fadiga nos materiais. Podem ou não variar o esforço de tração para compressão e vice-versa.
As ações cíclicas são aquelas repetitivas, que causam fadiga nos materiais. Podem ou não variar o esforço de tração para compressão e vice-versa.