Ap1 - Conceito, Durabilidade, Causas de Patologia - Cópia

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    Patologia dasEdificaçõesConsiderações Gerais da Disciplina

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    Considerações Gerais

    • Disciplina: Patologia das Edificações• Professor: Geciane Silva Gonçalves• e-mail: [email protected]• senha: optativa2

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    Ementa• Introdução;• Durabilidade e vida útil das estruturas;• Principais causas da deterioração do concreto estrutural;• Patologias do concreto associadas às deficiências do

    materiais constituintes;•

    Patologias do concreto armado;• Patologias dos revestimentos: argamassas, cerâmicas pinturas;

    • Patologias das fundações;• Estudos de casos de patologias;• Métodos de avaliação do grau de deterioração das estruturas• Diagnóstico de causas de patologias em estruturas d

    concreto.

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    Conteúdo ProgramáticoI - INTRODUÇÃO1. Conceitos e Definições2. Durabilidade e vida útil das estruturas3. Principais causas da deterioração do concreto estruturalII – PATOLOGIAS DO CONCRETO ASSOCIADAS AOSMATERIAIS CONSTITUINTES 1. Patologias do concreto associadas ao cimento1.1. Material cimento1.2. Patologias: falsa pega, calor excessivo de hidratação, expans pela hidratação de CaO e do MgO livres, expansão pela ação dsulfatos.2. Patologias do concreto associadas aos agregados2.1. Agregados para concreto;2.2. Reação Álcali-agregado;3. Patologias do concreto associados à água;4. Patologias do concreto associados aos aditivos;

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    Conteúdo ProgramáticoIII – PATOLOGIAS DO CONCRETO ARMADO 1. Desgaste superficial do concreto: abrasão, erosão, cavitação.2. Fissuração1. Fissuras causadas por movimentações térmicas;2. Fissuras causadas por movimentações higroscópicas;3. Fissuras causadas por atuação de sobrecargas;

    4. Fissuras causadas por deformabilidade excessiva de estruturas deconcreto armado;5. Fissuras causadas por recalques de fundação;6. Fissuras causadas pela retração do concreto;7. Fissuras causadas por alterações químicas dos materiais;3. Carbonatação do concreto;4. Corrosão de armaduras.IV – PATOLOGIA DOS REVESTIMENTOS 1. Revestimentos argamassados;2. Revestimentos cerâmicos;3. Pinturas.

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    Conteúdo ProgramáticoV – PATOLOGIA DAS FUNDAÇÕES1. Falhas na etapa de projeto;2. Falhas na etapa de execução;3. Problemas relacionados aos materiais;

    4. Problemas decorrentes de fatores externos.VI – ESTUDOS DE CASO DE PATOLOGIASVII – MÉTODOS DE AVALIAÇÃO DO GRAU DA DETERIORADAS ESTRUTURAS

    VIII – DIAGNÓSTICO DE CAUSAS DE PATOLOGIAS EESTRUTURAS DE CONCRETO

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    Avaliação•

    1ª Verificação de Aprendizagem: 15,0 pontos(12/09/2015) ;• 2ª Verificação de Aprendizagem: 25,0 pontos

    (24/10/2015) ;• 3ª Verificação de Aprendizagem: 35,0 pontos

    (28/11/2015) ;•

    Outras atividades: 20,0 pontos;• RCC: 5,0 pontos(12/11/2015) .

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    Bibliografia• SOUZA, Vicente Custódio Moreira.Patologia, Recuperação e

    Reforço de Estruturas de Concreto . Editora Pini, 2009.• BERTOLINI, Luca. Materiais de construção: patologia,

    reabilitação, prevenção . São Paulo: Oficina de textos, 2013. v.2.414p.

    • THOMAZ, Ercio.Trincas em edifícios: causas, prevenção erecuperação . Editora IPT/EPUSP/PINI, 2014.

    • MILITITSKY, Jarbas; SCHNAID, Fernando; CONSOLI, Nilo CesPatologia das Fundações . Editora: Oficina de Textos, 2005.

    • MARCELLI, Mauricio.Sinistros na Construção Civil. Editora Pini,2007.

    CUNHA, Albino Joaquim Pimenta; LIMA, Nelson Araújo; SOUZAVicente Custódio Moreira. Acidentes Estruturais na ConstruçãoCivil, Volumes I e II. Editora PINI, 1998.

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    Patologia dasEdificaçõesConceitos

    Durabilidade e Vida útil das estruturas

    Causas da deterioração das estruturas de concreto

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    “A resistência e durabilidade de umaestrutura, da mesma forma que a de um ser

    vivo, vão depender indiscutivelmente doscuidados que se tenham com ela não apenasdurante sua gestação ou projeto, mas tambémdurante seu crescimento ou construção e,

    posteriormente, durante o resto de sua vida oumanutenção. ” Manuel Fernández Cánovas

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    Conceitos•

    PatologiaÉ a ciência que estuda a origem, os sintomas e anatureza das doenças. No caso do concreto, apatologia significa o estudo das anomaliasrelacionadas à deterioração do concreto naestrutura.• SintomaÉ a manifestação patológica detectável por umasérie de métodos e análises.

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    Conceitos• Falha É um descuido ou erro, uma atividade imprevista ouacidental que se traduz em um defeito ou dano.• Origem É a etapa do processo construtivo(planejamento/concepção, projeto, fabricação demateriais, etc.) em que ocorreu o problema.

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    Conceitos• ReforçoAumento da capacidade de resistência de umelemento, estrutura ou fundação em relação ao

    projeto original, devido à alteração de utilização,degradação ou falha que reduziram ou nãoatendem a sua capacidade resistente inicial.

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    Conceitos• Reconstrução É o refazimento de um elemento, estrutura oufundação em razão de, mesmo que este

    recebesse uma ação corretiva, não atenderia maisa um desempenho mínimo aceitável ou, de umcusto dado que a intervenção corretiva seja maiorque o custo de sua reconstrução.

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    Durabilidade e Vida Útil das Estruturas

    • A durabilidade dos materiais está ligada à suacapacidade de se conservar em determinadoestado, com a mesma qualidade ao longo deum dado tempo.

    • De outra forma, é a resistência de ummaterial ou elemento da construção àdeterioração ou degradação.

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    Durabilidade e Vida Útil das Estruturas

    A deterioração relativamente precoce deestruturas recentes remete aos porquês daspatologias do concreto:• Erros de projeto e de execução;• Inadequação dos materiais;• Má utilização da obra;• Agressividade do meio ambiente;• Falta de manutenção e ineficiência ou

    ausência de controle da qualidade naconstrução civil.

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    Durabilidade e Vida Útil das Estruturas

    A durabilidade da estrutura de concreto édeterminada por quatro fatores,identificados como regra dos 4C:• Composição ou traço do concreto;• Compactação ou adensamento efetivo do

    concreto na estrutura;•

    Cura efetiva do concreto na estrutura;• Cobrimento ou espessura do concreto de

    cobrimento das armaduras.

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    Durabilidade e Vida Útil das Estruturas

    • Existe uma nítida relação entreagressividade ambiental, durabilidade equalidade das estruturas.

    • A garantia da durabilidade contribui deforma considerável para garantir aqualidade das estruturas.

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas intrínsecas – Falhas humanas durante a construção

    a) Deficiências de concretagem

    O Transporte;O Lançamento;O Juntas de concretagem;O Adensamento;O Cura.

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    Vazios de concretagem em pé de pilar,causado pelo lançamento indevido doconcreto, provavelmente feito a uma alturasuperior a 3,0 m

    Detalhe de nicho de concretagem emlateral de viga protendida

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas intrínsecas – Falhas humanas durante a construção

    b) Inadequação de fôrmas e escoramentosO Falta de limpeza e aplicação de desmoldantes;O Insuficiência de estanqueidade das formas;O Retirada prematura das formas e escoramentos;O Remoção incorreta dos escoramentos.

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    Retirada precoce do escoramento

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas intrínsecas – Falhas humanas durante a construção

    c) Deficiências nas armadurasO Má interpretação dos projetos;O Insuficiência de armaduras;O Mau posicionamento das armaduras;

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas intrínsecas – Falhas humanas durante a construção

    c) Deficiências nas armadurasO Cobrimento de concreto insuficiente;O Dobramento inadequado das barras;O Deficiências nas ancoragens;O Deficiências nas emendas;

    O Má utilização de anticorrosivos.

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas intrínsecas – Falhas humanas durante a construção

    d) Utilização incorreta dos materiais de construçãoO f ck inferior ao especificado;O Aço diferente do especificado;O Solo com características diferentes;O Utilização de agregados reativos;O Utilização inadequada de aditivos;O Dosagem inadequada do concreto.

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    Desplacamento do concreto devido a agregados reativos.

    Trincas causadas por recalquesdiferenciais de fundação.

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas intrínsecas – Falhas humanas na fase de utilização

    • Ausência de manutenção;• manutenção programada - conjunto de medidasque vise manter materiais e peças estruturais

    atendendo às condições para as quais foram

    projetadas e construídas.

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas intrínsecas – Causas naturais

    a) Causas próprias à estrutura porosa do

    concreto

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas intrínsecas – Causas naturaisa) Causas próprias à estrutura porosa do

    concreto

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas extrínsecas – Falhas humanas durante o projeto

    a) Modelização inadequada da estrutura

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas extrínsecas – Falhas humanas durante o projetoa) Má avaliação das cargas• As cargas podem ser consideradas como cargas

    gravitacionais, climáticas e acidentais.• As cargas gravitacionais podem ser permanentesou variáveis, sendo as permanentes asresultantes do peso próprio da estrutura, dasalvenarias, dos revestimentos, etc.,

    • Definindo-se como variáveis as cargas deutilização previstas, a água (caixas-d'água ecisternas), veículos, etc.

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas extrínsecas – Falhas humanas duranteo projetoa) Má avaliação das cargas• Cuidados especiais devem ser tomados

    pelos projetistas quanto à combinação dascargas permanentes e variáveis;

    As cargas climáticas são, em geral, asdevidas à neve, ao vento, às correntezas e àsondas.

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas extrínsecas – Falhas humanas durante o projetoa) Detalhamento errado ou insuficiente

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    d d ã d

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas extrínsecas – Falhas humanas durante a etapade utilização da estruturaa) Sobrecargas exageradas• Estruturas em que os projetos tenham sido

    desenvolvidos com as mais corretas consideraçõesde carga, mas que, durante a sua vida útil, acabampor apresentar problemas patológicos de diversasordens, em virtude de serem submetidas asobrecargas superiores às de projeto.

    São particularmente comuns em depósitos einstalações de novos equipamentos para ampliaçãoda indústria ou substituição de máquinas obsoletas,ou nos casos de mudança de propósito funcional deedifícios.

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas extrínsecas – Ações mecânicasa) Recalque de fundações

    P i i i d d i ã d

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    Principais causas da deterioração doconcreto estrutural

    Causas extrínsecas – Ações mecânicasa) Ações físicas

    • As variações de temperatura, ao solicitarem peçasque são protegidas apenas em uma das faces, comoreservatórios e lajes de cobertura, por exemplo.

    • Os movimentos que ocorrem na interface entremateriais com diferentes coeficientes de dilataçãotérmica;

    • A ação da água.

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    Patologias do concreto associadas aosmateriais constituintes

    Cimento• Expansão pela hidratação de CaO e do MgO

    livres: a hidratação dos óxidos livres docimento é uma reação lenta e expansiva quecausa fissuras e expansão do concretoendurecido;

    • Calor excessivo de hidratação: causaevaporação precoce da água de hidrataçãodo cimento.

    Patologias do concreto associadas aos

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    Patologias do concreto associadas aosmateriais constituintes

    Cimento• Falsa pega:A falsa pega é um fenômeno que ocorre quando a mistura emque está sendo empregado o cimento perde a plasticidade comum tempo menor que o previsto, e com uma nova remistura nabetoneira, sua plasticidade inicial é recuperada. Isto ocorrequando, na moagem do cimento, a temperatura deste

    ultrapassa a 128°, provocando uma dissociação do sulfato decálcio do gesso interferindo nas características do seu efeitoretardador de pega.

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    Patologias do concreto associadas aosmateriais constituintes

    a) Cimento

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    Patologias do concreto associadas aosmateriais constituintes

    a) Reação Álcali-AgregadoA reação álcalis-agregado (RAA) éum processo químico onde alguns constituintesmineralógicos do agregado reagem comhidróxidos alcalinos que estão dissolvidos nasolução dos poros do concreto. Como produtoda reação forma-se um gel higroscópicoexpansivo.

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    Patologias do concreto associadas aosmateriais constituintes

    a) Reação Álcali-Agregado• A melhor maneira de combate à reação

    álcalis-agregado (RAA) é evitar suaocorrência, antes da construção, ou reduzirseus efeitos caso ela tenha se manifestadocom a obra pronta.

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    Patologias do concreto associadas aosmateriais constituintes

    a) Reação Álcali-Agregado• Antes da construção Efetuar as análises e ensaios recomendados dos agregados edo conjunto agregado-aglomerante. Caso haja potencialidadede ocorrência da reação usar neutralizadores da mesma noconcreto, tais como materiais pozolânicos (sílica ativa, escóriagranulada moída de alto forno), em proporções previamente

    estudadas, ou utilizar cimentos pozolânicos ou cimentos deescória de alto forno contendo materiais pozolânicos ouescória em quantidades adequadas.

    Patologias do concreto associadas aos

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    Patologias do concreto associadas aosmateriais constituintes

    a) Reação Álcali-AgregadoApós a construção Caso a estrutura esteja sofrendo os efeitos da RAA há umasérie de procedimentos descritos na literatura técnica

    especializada que podem auxiliar a diminuir as influênciasdeletérias da reação.