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Universidade Federal do Paraná Departamento de Construção Civil Materiais de Construção Civil III 25/07/16 Material Profª. Heloisa Fuganti Campos 1 Materiais de Construção Civil III MATERIAIS E TÉCNICAS PARA REPARO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO Prof.ª: MSc.: Heloisa Fuganti Campos SETOR DE TECNOLOGIA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE CONSTRUÇÃO CIVIL 2016 Prof.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos 2 PLANEJAMENTO 1. INTRODUÇÃO Durabilidade das estruturas de concreto armado; Patologia na construção civil; Principais manifestações patológicas – Revisão. 2. TÉCNICAS DE REPARO Preparação da superfície; Polimento; Prof.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos 3 Tratamento superficial: Ø Argamassas ü Argamassa de cimento e areia; ü Argamassa com polímero; ü Argamassa epoxídica; ü Argamassa projetada; Ø Concreto; Ø Graute. Reforços de estruturas de concreto: Ø Encamisamento; Ø Protensão externa; Ø Reforço com chapas e perfis metálicos; Ø Polímeros Reforçado com Fibras. PLANEJAMENTO Prof.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos 4 3. SISTEMAS DE PROTEÇÃO SUPERFICIAL Formadores de película; Bloqueadores de poros; Hidrofugantes de superfície. 4. TÉCNICAS ELETROQUÍMICAS PARA REPAROS E PROTEÇÕES DE ESTRUTURAS Reparo tradicional; Proteção catódica; Extração de cloretos; Realcalinização. PLANEJAMENTO Prof.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos 5 CONCRETO: MATERIAL + UTILIZADO EM CONSTRUÇÕES MATERIAL INSTÁVEL AO LONGO DO TEMPO DETERIORAÇÃO INTRODUÇÃO Prof.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos 6 Concreto: Instável ao longo do tempo à Alteração das suas propriedades físicas e químicas; Deterioração: Consequências destes processos de alteração que venham a comprometer o desempenho de uma estrutura, ou material; Agentes de deterioração: Elementos agressores. FONTE: SOUZA e RIPPER,1998. Conhecimento da vida útil e da curva de deterioração de cada material à Fatores de fundamental importância para orçamentos de obra! INTRODUÇÃO

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25/07/16

Material Profª. Heloisa Fuganti Campos 1

Materiais de Construção Civil III

MATERIAIS E TÉCNICAS PARA REPARO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

Prof.ª: MSc.: Heloisa Fuganti Campos

SETOR DE TECNOLOGIAUNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ

DEPARTAMENTO DE CONSTRUÇÃO CIVIL

2016

Prof.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

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PLANEJAMENTO

1. INTRODUÇÃO

• Durabilidade das estruturas de concreto armado;

• Patologia na construção civil;

• Principais manifestações patológicas – Revisão.

2. TÉCNICAS DE REPARO

• Preparação da superfície;

• Polimento;

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• Tratamento superficial:Ø Argamassas

ü Argamassa de cimento e areia;ü Argamassa com polímero;ü Argamassa epoxídica;ü Argamassa projetada;

Ø Concreto;Ø Graute.

• Reforços de estruturas de concreto:Ø Encamisamento;Ø Protensão externa;Ø Reforço com chapas e perfis metálicos;Ø Polímeros Reforçado com Fibras.

PLANEJAMENTOProf.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

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3. SISTEMAS DE PROTEÇÃO SUPERFICIAL•Formadores de película;

•Bloqueadores de poros;

•Hidrofugantes de superfície.

4. TÉCNICAS ELETROQUÍMICAS PARA REPAROS EPROTEÇÕES DE ESTRUTURAS•Reparo tradicional;

•Proteção catódica;

•Extração de cloretos;

•Realcalinização.

PLANEJAMENTO

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CONCRETO: MATERIAL + UTILIZADO EM CONSTRUÇÕES

MATERIAL INSTÁVEL AO LONGO DO TEMPO

DETERIORAÇÃO

INTRODUÇÃOProf.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

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• Concreto: Instável ao longo do tempo à Alteração das suaspropriedades físicas e químicas;

• Deterioração: Consequências destes processos dealteração que venham a comprometer o desempenho deuma estrutura, ou material;

• Agentes de deterioração: Elementos agressores.

FONTE: SOUZA e RIPPER,1998.

Conhecimento da vida útil e da curva dedeterioração de cada material à Fatores defundamental importância para orçamentos de obra!

INTRODUÇÃO

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• Capacidade da estrutura resistir às influênciasambientais previstas e definidas em conjunto peloautor do projeto estrutural e o contratante, noinício dos trabalhos de elaboração do projeto.

DURABILIDADE

FONTE: NBR 6118:2014.

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As estruturas de concreto devem ser projetadas e construídas de modo que:

Sob as condições ambientais previstas na época do projeto e quando utilizadas conforme preconizado em

projeto:

Conservem sua segurança, estabilidade e aptidão em serviço durante o período correspondente à sua vida útil.

DURABILIDADE

INTRODUÇÃO

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• Período efetivo de tempo durante o qual uma estruturaou qualquer de seus componentes satisfazem osrequisitos de desempenho do projeto, sem açõesimprevistas de manutenção ou reparo.

• Período durante o qual as suas propriedadespermanecem além dos limites mínimos especificados.

VIDA ÚTIL

FONTE: SOUZA e RIPPER,1998.

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• Comportamento em serviço de cada produto, aolongo da vida útil, e a sua medida relativaespelhará, sempre, o resultado do trabalhodesenvolvido nas etapas de projeto, construção emanutenção.

DESEMPENHO

FONTE: SOUZA e RIPPER,1998.

INTRODUÇÃO

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• Projetistas: Estabelecer a Vida Útil de Projeto (VUP) de cadasistema;

• É um parâmetro, estabelecido pelo meio técnico, que indica operíodo de tempo em que os requisitos mínimos de desempenho(indicados pela Norma) devem ser atendidos pela edificação,supondo a correta manutenção;

• O projeto deve especificar o valor teórico da Vida Útil de Projeto(VUP) previsto para cada um dos sistemas que o compõem, nãoinferior ao limite.

NBR 15575: 2013 - REQUISITOS DE DESEMPENHO DE EDIFICAÇÕES

INTRODUÇÃOProf.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

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• NBR 15575:2013 à As leis dão força obrigatória às NormasTécnicas ou estabelecem consequências para o seudescumprimento.

• Consequências do descumprimento:

Ø Rejeição do produto;Ø Abatimento do preço / indenização / dano moral;Ø Obrigação de fazer troca/reparos;Ø Multa (Procons) – cobrança executiva; Ø Reflexos na esfera criminal (Normas de segurança).

NBR 15575: 2013 - REQUISITOS DE DESEMPENHO DE EDIFICAÇÕES

INTRODUÇÃO

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FONTE: NBR 15575:2013.

NBR 15575: 2013 - REQUISITOS DE DESEMPENHO DE EDIFICAÇÕES

INTRODUÇÃOProf.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

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MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS

Patologia na construção civil: Ciência que estuda os sintomas, os mecanismos, a origem e as causas de anomalias nas

estruturas.

ØManifestações patológicas: Sintomas – trincas e fissuras, manchas, destacamentos, desagregação do concreto, corrosão de armaduras, eflorescências, etc.

ØMecanismo: Processo que levou à anomalia, com origem no momento do surgimento da irregularidade e com um agente causador, dependendo do tipo de manifestação detectada.

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PATOLOGIA É UMA CIÊNCIA

O SINTOMA É A MANIFESTAÇÃO PATOLÓGICA!

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• Os fenômenos patológicos, geralmente, apresentammanifestação externa característica, a partir da qual se podededuzir a natureza, a origem e os mecanismos dos fenômenosenvolvidos.

CORROSÃO EFLORESCÊNCIA BOLHAS

MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS

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MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS DURABILIDADE SUSTENTABILIDADE

ü Manifestações patológicas: Interferem na durabilidade das estruturas à Caminha paralelamente com a sustentabilidade;

ü A preocupação com anomalias nas estruturas leva a estruturas mais duráveis e, consequentemente a um desenvolvimento sustentável!

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• Durabilidade das estruturas de concreto é afetada pelaagressividade do ambiente, que está relacionada às açõesfísicas e químicas que atuam sobre as estruturas de concreto.

Classe de agressividade

ambientalAgressividade

Classificação geral do tipo de ambiente para efeito do

projeto

Risco de deterioração da

estrutura

I Fraca Rural/ Submersa Insignificante

II Moderada Urbana*** Pequeno

III Forte Marinha* / Industrial** Grande

IV Muito forteIndustrial**** / Respingos

de maréElevado

FONTE: Adaptado de NBR 6118: 2014.

MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS

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Mecanismos preponderantes de deterioração relativos ao concreto:

a)Lixiviação: Por ação de águas puras, carbônicas agressivasou ácidas que dissolvem e carreiam os compostos hidratadosda pasta de cimento;

b)Expansão por ação de águas e solos que contenham ouestejam contaminados com sulfatos;

c)Expansão por ação das reações entre os álcalis do cimentoe certos agregados reativos;

d)Agregados contaminados.

FONTE: NBR 6118:2014.

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Mecanismos preponderantes de deterioração relativos àarmadura:a) Despassivação por carbonatação, ou seja, por ação do gáscarbônico da atmosfera;b) Despassivação por elevado teor de cloreto.

Mecanismos de deterioração da estrutura propriamentedita:a) São todos aqueles relacionados às ações mecânicas,movimentações de origem térmica, impactos, retração,fluência e relaxação.

FONTE: NBR 6118:2014.

MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS

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CORROSÃO DAS ARMADURAS REVISÃO

• Fenômeno que apresenta maior índice de ocorrência nas estruturas de concreto;

• Pode reduzir significativamente a vida útil das mesmas.

FONTE: HELENE, 1993; MEHTA e MONTEIRO, 2008.

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• Fenômeno de natureza eletroquímica que pode ser acelerado pela presença de agentes químicos externos ou internos ao concreto;

• Corrosão eletroquímica = Corrosão em meio aquoso;

• Necessidade da presença de água no estado líquido;

• Forma uma pilha ou célula de corrosão, com a circulação de elétrons na superfície metálica.

CORROSÃO DAS ARMADURAS REVISÃO

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• Para que ocorra corrosão eletroquímica, são necessárias:

DDP – ELETRÓLITO – CONEXÃO ELÉTRICA

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Elementos fundamentais:

•Área anódica: Metal que perde ou cede elétrons - Superfícieonde ocorre a corrosão (oxidação);

•Área catódica: Metal que recebe os elétrons - Superfícieprotegida onde não há corrosão (reações de redução);

•Eletrólito: Solução condutora – envolve as áreas anódica ecatódica (em geral solução de água c/ ácidos ou bases);

• Ligação elétrica entre as áreas anódica e a catódica.

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PROFESSORES JOSÉ MARQUES FILHO E JOSÉ FREITAS JR.

corrosão

Existindo os elementos fundamentais, a corrosãoocorre quando há a diferença de potencial (ddp)

CORROSÃO DAS ARMADURAS REVISÃO

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• O mecanismo de corrosão pode ser representado segundo ummodelo proposto por Tuutti (1982):

• Iniciação: Intervalo de tempo para que os diversos agentes penetrem pelo cobrimento do

concreto até atingir as armaduras;

• Propagação: Acontece a dissolução do ferro (oxidação) dando origem aos produtos de

corrosão.

CORROSÃO DAS ARMADURAS REVISÃO

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• Concreto armado à Meio altamente alcalino, protege o açodo processo de corrosão devido à presença de uma películaprotetora de caráter passivo;

• Alcalinidade no interior do concreto à Fase líquida nosseus poros que contém hidroxilas oriundas da ionização doshidróxidos de cálcio, sódio e potássio.

FONTE: HELENE, 1993; ANDRADE, 1997; MEHTA E MONTEIRO, 2008.

Concreto à Meio básico que protege aarmadura do fenômeno da corrosãomesmo em idades avançadas.

CORROSÃO DAS ARMADURAS REVISÃO

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• Então, como inicia a corrosão?

• ÍONS CLORETO: Presença de uma quantidade suficientede íons cloreto, que podem estar presentes na atmosferaem ambientes marinhos e industriais, ou nos componentesdo próprio concreto;

• DIMINUIÇÃO DA ALCALINIDADE DO CONCRETO:Reações de carbonatação ou mesmo devido à penetraçãode substâncias ácidas.

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Os principais mecanismos de despassivação dasarmaduras:

• Carbonatação

• Penetração de íons cloretos

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• Em superfícies expostas, a alta alcalinidade o hidróxido decálcio (Ca(OH)2) liberado na hidratação é reduzido pelaação do CO2 do ar tendo como efeito a diminuição do pH;

• A carbonatação em geral é condição essencial para o inícioda corrosão das armaduras;

• Processo de carbonatação é lento, atenuando-se com otempo devido a hidratação e pelos próprios produtos dacarbonatação que dificultam entrada de CO2 do ar.

CARBONATAÇÃO

CORROSÃO DAS ARMADURAS REVISÃO

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O mecanismo leva à diminuição da alcalinidade do concreto,tendo como consequência a destruição da capa passivadorada armadura, permitindo o início do processo de corrosão.

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• Cloretos: Encontrados fixos aos produtos de hidratação,seja por adsorção física ou por combinação química, oulivres, dissolvidos na solução dos poros do concreto;

• Principais formas dos íons cloreto penetrarem no interior doconcreto são:

Ø Pelo emprego de acelerados de pega que contém cloreto de cálcio;

Ø Contaminação dos materiais constituintes do concreto;

Ø Contaminação através da névoa salina (maresia);

Ø Contato direto com a água do mar (estruturas marinhas);

Ø Através de determinados processos industriais.

FONTE: HELENE, 1993.

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CONCRETO EXERCE PROTEÇÃO NO AÇO

Física: Espessura do cobrimento;

Química: pH elevado.

PASSIVO!

Íons Cloreto

CarbonataçãoDESPASSIVAÇÃO DAS

ARMADURAS!

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ATAQUE POR SULFATOS REVISÃO

• Concreto: Material básico, com alto valor de pHvariando de 12,5 a 13,5;

• Qualquer meio com pH menor que 12,5 torna-seprejudicial e pode ser agressivo ao concreto;

• Redução da alcalinidade: Desestabilização dosprodutos cimentícios de hidratação. O ataque químico,portanto, é função do pH do agente agressivo e dapermeabilidade do concreto.

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• Solo e água contendo sulfatos podem comprometer adurabilidade das estruturas de concreto;

• A degradação do concreto por sulfatos ocorre através dereações químicas entre os compostos hidratados docimento e íons sulfato;

• Geralmente, estas reações envolvem a formação deprodutos expansivos, manifestando-se nas estruturas doconcreto por uma expansão, a qual eventualmente leva auma fissuração e desagregação das camadas externas.

ATAQUE POR SULFATOS REVISÃO

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• Principais meios de ataque por sulfatos:

Ø Reação com os produtos de hidratação do aluminatotricálcico não hidratado produzindo etringita;

Ø Reação com o hidróxido de cálcio.

• No concreto endurecido, a formação da etringitaresultante do ataque de sulfato pode levar àexpansão, e, devido à baixa resistência à tração doconcreto, pode fissurar a peça.

ATAQUE POR SULFATOS REVISÃO

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• Consequências do ataque por sulfatos:

Ø Desagregação por expansão e fissuração,

Ø Perda de resistência do concreto devido àperda de coesão na pasta de cimento e aperda de aderência entre a pasta de cimento eas partículas do agregado.

ATAQUE POR SULFATOS REVISÃO

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• Sulfatos podem existir em: Solos (gipsita), em efluentesindustriais, em produtos para a agricultura (sulfato deamônia) e na água do mar.

FONTE: MEHTA e MONTEIRO, 2008.

ATAQUE POR SULFATOS REVISÃO

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EFLORESCÊNCIAS - REVISÃO

• A lixiviação dos compostos calcários à Formação dedepósitos de sais na superfície do concreto, conhecidocomo eflorescências;

• A eflorescência é um fenômeno decorrente em qualquerelemento da edificação;

• Pode trazer modificações apenas estéticas ou ser maisagressiva, podendo causar danos estruturais, já que podeestar depositada na região interior ou exterior dasconstruções.

FONTE: NEVILLE, 1997.

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As eflorescências se formam pela dissolução pelas águasde infiltrações dos sais (hidróxido de cálcio/principalmente) do cimento e cal. Quando a água evapora,deposita estes sais na superfície.

EFLORESCÊNCIAS - REVISÃO

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REAÇÕES ÁLCALI - AGREGADO REVISÃO

• Processo químico onde alguns constituintes mineralógicosdo agregado reagem com hidróxidos alcalinos(provenientes do cimento, água de amassamento,agregados, pozolanas, agentes externos, etc.) que estãodissolvidos na solução dos poros do concreto;

• Resultado da reação: Produtos que, na presença deumidade, são capazes de expandir, gerando fissurações,deslocamentos e podendo levar a um comprometimentodas estruturas de concreto.

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Álcali-sílica

• Sílica reativa dos agregados e os álcalis, na presença do Ca(OH)2 (hidróxido de cálcio) originado pela hidratação do cimento, formando um gel expansivo.

Álcali-silicato

• + Comum no Brasil; • Mesma natureza da

reação álcali-sílica, porém mais lenta, em que participam os álcalis e alguns tipos de silicatos presentes em rochas sedimentares, metamórficas e ígneas.

Álcali-carbonato

• Ocorre entre certos calcários dolomiticos e as soluções alcalinas presentes nos poros do concreto.

REAÇÕES ÁLCALI - AGREGADO REVISÃO

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FER

RAR

IS 2

000,

apud

VALD

UG

A 20

02

REAÇÕES ÁLCALI - AGREGADO REVISÃO

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REAÇÕES ÁLCALI - AGREGADO REVISÃO

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DESGASTE SUPERFICIAL REVISÃO

• Concreto à Dosado e produzido, seguindo determinadoscritérios estruturais e condições operacionais para que possasuportar a cargas e sobrecargas por vários anos, sem sedesgastar;

• Parâmetros de projeto e de construção, seleção e qualidadedos materiais, mudanças operacionais, interação com o meioambiente:

ESTRUTURAS SOFREM DANOS!

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• Perda progressiva de massa de uma superfície de concreto,ocorrendo devido à abrasão, erosão e cavitação!

Abrasão

• Atrito seco;• Ex.: Desgaste

de pavimentos e pisos industriais pelo tráfego de veículos.

Erosão

• Desgaste pela ação abrasiva de fluidos contendo partículas sólidas em suspensão;

• Ex: Revestimentos de canais, vertedores e tubulações.

Cavitação

• Perda de massa pela formação de bolhas de vapor e sua subsequente ruptura devida a mudanças repentinas de direção em águas.

DESGASTE SUPERFICIAL REVISÃO

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FISSURAS E TRINCAS REVISÃO

• Aberturas ocasionadas por ruptura de um materialou componente.

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• Fissuras: Aberturas ≤ 0,5 mm;

• Trincas: Aberturas ≥ 0,5 mm;

Ø Trincas podem ser classificadas em capilares,médias e largas;

Ø As trincas capilares não podem ser medidas cominstrumentos usuais enquanto que as trincasmédias e largas podem ser medidas cominstrumentos usuais.

FISSURAS E TRINCAS REVISÃO

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• Abertura máxima característica das fissuras:

Ø Desde que não exceda valores da ordem de0,2 mm a 0,4 mm, sob ação de combinaçõesfrequentes, não têm importância significativana corrosão das armaduras passivas.

FONTE: NBR 6118:2014.

FISSURAS E TRINCAS REVISÃO

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REPARO NAS ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO

DETERIORAÇÃO

REPAROS

RECUPERAÇÃO

REFORÇO

SUBSTITUIÇÃO

• Reparo à Pequenos problemas à Intervençãosuperficial;

• Recuperação à Recompõem capacidade portante;

• Reforço à Aumenta capacidade portante;

• Substituição à Custo da intervenção alto.

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MATERIAIS E TÉCNICAS PARA REPARO DE ESTRUTURAS DE

CONCRETO

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INTRODUÇÃO

• Alemanha - 2004: ≈ 90 bilhões de euros com manutenção ereparo de estruturas de concreto armado;

• Gastos com reparos e manutenção: 15% do total gasto pelaindústria da construção civil;

• Itália: Parcela dos gastos com manutenção e reparo chegaa 57%.

FONTE: GROCHOSKI e HELENE, 2008.

CUSTOS DIRETO + SOCIAIS + INDIRETOS

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• Desempenho insatisfatório: Recuperar,reforçar, limitar seu uso ou ainda, nocaso mais extremo, demolir;

• Pontos principais de um projeto derecuperação: Avaliação das condiçõesda estrutura existente a ser reparada,as soluções cabíveis e proteçõesadicionais.

Ponto de vista:Técnico;

Econômico;Socioambientais.

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INTERVENÇÕES

INTRODUÇÃOProf.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

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SOUZ

A e

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998.

INTRODUÇÃO

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ANTES DA RECUPERAÇÃO/REFORÇO DA ESTRUTURA

•Trabalho extensivo de investigação, buscando-se a“memória” da obra à Projetos iniciais, plantas, memórias decálculo, especificações de materiais e resistências, dentreoutros documentos;

•Se existentes, poderão ser conferidos durante vistoria local.Caso contrário, deverá ser providenciado levantamentodetalhado da estrutura.

FONTE: TIMERMANN, 2011.

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Serviços de reabilitação: Implementação de uma série de procedimentos necessários à restituição dos requisitos de

segurança estrutural e de durabilidade originalmente previstos para essas estruturas e/ou adequar estruturas a

novos requisitos estruturais.

FONTE: TIMERMANN, 2011.

INTRODUÇÃO

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• Necessidades:

üVistoria completa nas estruturas – registro de anomalias;

üColeta de dados de campo e de ensaios em laboratório;

üFormulação de um diagnóstico e prognóstico.

DIAGNÓSTICO: ORIGEM DO PROBLEMAPROGNÓSTICO: CONSEQUENTE EVOLUÇÃO

FONTE: TIMERMANN, 2011.

INTRODUÇÃOProf.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

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Os processos de deterioração de estruturas podemser divididos em dois grupos:

ØCausas intrínsecas à Origem nos materiais e noselementos estruturais;

ØCausas extrínsecas à Origem no comportamentoestrutural.

Ex.: Deflexão excessiva de um elemento estrutural.

INTRODUÇÃO

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• Atuações emergenciais:

ØRisco de colapso total ou parcial da estrutura elevado;

ØMedidas de proteção devem ser tomadas rapidamentede forma a evitar a ruína desta, ou ainda, acidentes demaiores proporções.

TIPOS DE ATUAÇÕES

INTRODUÇÃOProf.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

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• Atuações de prevenção e/ou proteção:

ØGrau de deterioração baixo;

ØAtuar de maneira preventiva, protegendo a estruturacom a o ingresso de contaminantes e, assim, reduzindoa velocidade de degradação da mesma.

TIPOS DE ATUAÇÕES

INTRODUÇÃO

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• Reparos:

ØIntervenção superficial;

ØSolução de pequenos problemas ou defeitos.

TIPOS DE ATUAÇÕES

INTRODUÇÃOProf.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

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• Reforços:

ØExiste um erro de projeto, e/ou execução na estruturaque não atende as solicitações de carregamento para aqual fora executada, ou quando se pretende alterar ouso previsto em projeto;

ØA capacidade portante é aumentada.

TIPOS DE ATUAÇÕES

INTRODUÇÃO

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63

• Substituição da estrutura:ØCusto da intervenção na estrutura é tão elevado e/ou a

sua importância econômico-social é baixa, que a melhoralternativa pode ser a substituição da mesma, ou departe desta.

TIPOS DE ATUAÇÕES

INTRODUÇÃOProf.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

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CLASSIFICAÇÃO

1. Polimento;

2. Reparos superficiais à Argamassa/Concreto/Graute;

3. Tratamento de fissuras;

4. Reforços de Estruturas de Concreto;

5. Proteções superficiais de Estruturas de Concreto;

6. Reparo em estruturas de concreto com corrosão dearmaduras:

• Tradicionais/Localizados;

• Nova geração: Proteção catódica, extração de cloretos erealcalinização.

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65

POLIMENTO

• Técnica muito utilizada nos casos que a superfíciede concreto se apresenta inaceitavelmente áspera!

• Causas:• Deficiências executivas à Dosagens inadequadas,

uso de formas brutas ou áspera, vibraçãoinadequada, etc.

• Desgaste da superfície pelas intempéries.

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66

• Polimento: Reconstituir a superfície de concreto àsua textura original, lisa e sem partículas soltas

ØManualmente: Ação energética de pedras de polirapropriadas;

ØMecanicamente: Lixadeiras portáteis, ou em grandesestruturas – máquinas de polir.

POLIMENTO

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67

• Polimento exige pleno conhecimento de utilização deequipamentos apropriados e mão de obra especializada.

POLIMENTOProf.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

68

• Para aplicação de materiais com a função de recompora seção original do concreto à Preparação dasuperfície:

ØRemover camada superficial do concretodeteriorado;

ØGarantir aderência entre o material novo e o antigo.

PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

POLIMENTO

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1. Suporte provisório – Analisar necessidade.

PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

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POLIMENTOProf.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

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REPAROS SUPERFICIAS

2. Detectar área a ser reparada – Teste de percussão/examevisual.

PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

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PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

3. Definir área a ser removida.

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REPAROS SUPERFICIASProf.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

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REPAROS SUPERFICIAS

3. Definir área a ser removida

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• Contorno das aberturas bem definido;• Faces laterais com ângulos que favoreçam a

aderência, facilitem a aplicação e garantam aespessura mínima do material de reparo.

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73

PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

4. Corte ou remoção do concreto:

• Remoção do concreto;

• Martelo demolidor elétrico ou pneumático;

• Além de remover o concreto degradado, garantir a futura

imersão das barras em meio alcalino;

• Corte além das armaduras, em profundidade de pelo

menos 2 cm ou o diâmetro das barras;

• Corte em + ou – 90º.

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PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

CORTE DO CONCRETO MOSTRANDO A PROFUNDIDADE DE REMOÇÃO

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PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

ASPECTO FINAL DA CAVIDADE DE INTERVENÇÃO

QUAL ESTÁ CERTO?

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PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

www.equipedeobra.com.br

REPAROS SUPERFICIAS

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PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

APICOAMENTO DA REGIÃO A SER RECUPERADA

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PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

5. Limpeza:

• Retirar material deteriorado;

• Jatos de areia, ar comprimido ou água;

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PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

6. SATURAÇÃO - ADERÊNCIA• Processo preparatório que visa garantir aderência dos

materiais que serão aplicados;

• Tempo de saturação: Depende do material, em média 12h;

• Aplicação de água ou molhagem de elementosintermediários;

• Argamassas poliméricas industrializadas, recomenda-seponte de aderência de base acrílica.

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PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

7. PREENCHIMENTO DO MATERIAL DE REPARO8. CURA DO MATERIAL DE REPARO

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PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

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PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

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REPAROS SUPERFICIAS

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• Reparos superficiais: Profundidade inferior a 2 cm;

• Semiprofundos: entre 2 e 5 cm;

• Profundos: Superior a 5 cm.

• Os semiprofundos e profundos normalmente atingem aarmadura;

• Na composição dos materiais, pode-se adicionar aditivosinibidores de corrosão que colaboram para evitar novosprocessos corrosivos.

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ARGAMASSA

• Destinam-se a superfícies com qualquer tamanho emárea, mas apenas para pequenas profundidades –máximo 5 cm;

• Normalmente empregado no caso do concretodeteriorado ser a camada de cobrimento das armaduras;

• Importante que a impermeabilidade seja garantida;

• Tipos: Cimento e areia, argamassas com polímeros,argamassas epoxídicas e projetada.

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ARGAMASSA

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ARGAMASSA DE CIMENTO E AREIA

• Preencher cavidade originada pela deterioração oudesgastes superficiais;

• Cimento, água e areia – ≈ 1:3 com relação a/c 0,45;

• Espessura mínima de argamassa: 2,5 cm;

• Cura úmida, um a três dias;

• Películas de cura química.

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ARGAMASSA COM POLÍMERO

• Adição de resina sintética polimérica à argamassa de cimentoe areia;

• Reduz a água de mistura necessária, mantém a plasticidade,reduz a permeabilidade e apresenta ótimo poder de aderência;

• Industrializada ou preparada no local;

• Recomenda-se ponte de aderência composta por soluçãoadesivo e de água com pincel ou trincha sobre a superfícieantes da aplicação da argamassa;

• Cura úmida, um a três dias e pode utilizar também películas decura química.

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ARGAMASSA COM POLÍMERO

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ARGAMASSA DE CIMENTO E AREIA

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ARGAMASSA EPOXÍDICAS

• Elevadas resistências mecânicas e químicas;

• Excepcional aderência ao aço e concreto;

• Recomendadas para casos em que a necessidade deliberação da estrutura poucas horas após serviço;

• Para aplicação: Substrato seco e isento de poeira.

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ARGAMASSA PROJETADA

• Alto custo de mobilização do equipamento – métodorecomendado apenas para grandes áreas, superficiaisou semiprofundas;

• Substrato preparado com jato de areia ou de areia eágua de forma a ficar limpo e áspero;

• Superfície deve ser umedecida com jato de água edeve ser seguida com jato de ar, pois a superfície deveficar apenas umedecida e não encharcada.

REPAROS SUPERFICIAS

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ARGAMASSA PROJETADA

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REPAROS COM CONCRETO

• Consistem na substituição do concreto defeituoso oudeteriorado por outro de boa qualidade que tenhamaior afinidade possível com o concreto base;

• Técnica usual em casos de preenchimento de vaziosou ninhos de agregados nos elementos estruturais deestruturas recém-construídas, ou ainda, em estruturasdeterioradas.

REPAROS SUPERFICIAS

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REPAROS COM CONCRETO

• Estruturas recém-construídas: Reparos devem ser feitosimediatamente após a retirada da forma para diminuir apossibilidade de existirem grandes diferenças entre aspropriedades dos dois concretos;

• Concreto de reposição: Resistência ≥ Concreto existente;

• Apresentar trabalhabilidade conveniente;

• Cura adequada.

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REPAROS COM CONCRETO

REPAROS SUPERFICIAS

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REPAROS COM GRAUTE

• Graute de base mineral ou de base epóxi:

ØGrande fluidez;

ØAlta resistência;

ØNão apresentar retração;

ØReparos profundos e semiprofundos;

• A superfície que vai receber o graute deve ser preparada aúmido;

• Cura úmida.

REPAROS SUPERFICIASProf.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

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• Mais utilizadas;

• Produtos não retráteis;

• Baixa viscosidade;

• Alta capacidade resistente e aderente;

• Bom comportamento em presença de agentesagressivos;

• Endurecimento rápido.

RESINAS EPOXÍDICAS

REPAROS SUPERFICIAS

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• Fornecidos em dois componentes líquidos:

Ø Resina;

Ø Endurecedor.

Ø São misturados por volta de 2 a 3 minutos.

RESINAS EPOXÍDICAS

REPAROS SUPERFICIASProf.ª MSc. Heloisa Fuganti Campos

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• Características:

Ø Flexibilidade à Fissuras ativas e passivas;

Ø Baixa viscosidade;

Ø Excelente aderência ao substrato deconcreto, mesmo com fluxo de água;

Ø Durabilidade à Superam 100 anos emestruturas de concreto!

RESINAS POLIURETÂNICAS

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Resina de poliuretano Resina epóxi

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• Características:Ø Flexibilidade à Podem ser aplicadas para formar uma

membrana impermeabilizantes por detrás da estrutura;

Ø Hidroestruturada à Podem ser aplicadas mesmo contrafluxo de água;

Ø Excelente aderência ao substrato de concreto, mesmocom fluxo de água;

Ø Durabilidade à Superam 100 anos em estruturas deconcreto!

RESINAS ACRÍLICAS

REPAROS SUPERFICIAS

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• Antes da realização do reforço à Avaliar qual otipo de deficiência que a estrutura apresenta;

Ø Ex: Deficiências de armaduras, esmagamento,falta de inércia da seção do elementoestrutural, etc.;

• Avaliar espaço disponível para a sua implantaçãoe qual a interferência na arquitetura.

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REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

• Mais comum: Polímeros Reforçado com Fibrasem função das pequenas espessuras dascamadas, apesar de apresentarem maiorescustos;

• Principais técnicas: Encamisamento, Protensãoexterna, Reforço com chapas e perfis metálicos ecom Polímeros Reforçado com Fibras.

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• Inserção de uma nova camada que pode ser constituídapor concreto, microconcreto ou graute;

• Reforço em elementos com deficiência de inércia oucorrosão com perda de seção das armaduras;

• Inseridas novas armaduras à Passivas ou protendidas;

• Necessário conhecimento completo da estrutura àAcréscimos às seções originam sobrecarga, podendogerar problemas em outros elementos estruturais.

ENCAMISAMENTO

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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ENCAMISAMENTO PARA REFORÇO DAS ESTACAS DA PONTE SOBRE ORIO PARAÍBA DO SUL

ENCAMISAMENTO

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PROTENSÃO EXTERNA

• Técnica do protendido à Casos em que sechegou a uma situação estrutural grave deelementos horizontais tais como viga;

• Técnica permite, pelo emprego de elementosauxiliares, resolver problemas que não teriamsolução com o uso de outro sistema de reforço.

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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• PROTENSÃO??

• Introduzir em uma estrutura um estado prévio detensões, capaz de melhorar sua resistência ouseu comportamento sob diversas condições decarga à COMPRIMIR!!

PROTENSÃO EXTERNA

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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• Técnica de reforço ativo, que modifica o estado de tensão daestrutura à Introduzida uma força exterior capaz de compensara existência de acréscimo de tensões;

• Superposição de esforços do elemento estrutural e dos cabostracionados;

• Gerar forças que irão assegurar o equilíbrio e a resistência daestrutura;

• Aplicação adequada para casos de estruturas que apresentamdanos que se devem a projetos, execução ou causasacidentais, que tenham diminuído a capacidade de carga.

PROTENSÃO EXTERNA

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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PROTENSÃO EXTERNA

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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REFORÇO DE VIGA COM PROTENSÃO EXTERNA EM PONTO SOBRE ORIO SAMAMBAIA

PROTENSÃO EXTERNA

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REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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REFORÇO COM CHAPAS E PERFIS METÁLICOS

• Colagem de chapas de aço ao concreto através de resinaepóxi;

• Resinas epóxi à Boa aderência sobre o concreto e o aço;

• Reforço em um elemento estrutural submetido a açõessuperiores àquela para o qual for projetado à Mudança dadistribuição das cargas que atuam no mesmo ou devido adeficiência no projeto e/ou execução.

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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REFORÇO COM CHAPAS E PERFIS METÁLICOS

• Técnica de unir a chapa de aço ao concreto àTrabalhe nas tensões previstas;

• Continue trabalhando nessas condições ao longodo tempo;

• Eficácia das uniões à Tão elevada que rarasvezes se produzem falhas por falta de aderência.

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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REFORÇO COM CHAPAS E PERFIS METÁLICOS

REFORÇO EM CHAPAS DE AÇO EM ARCO DE PONTE SOBRE O RIOJUQUERI

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REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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REFORÇO COM POLÍMEROS REFORÇADOS COM FIBRAS

• Aplicação principal à Elementos que necessitamde acréscimos aos esforços de tração;

• Vantagens: Leve e rápida execução;

• Mais utilizadas: Fibras de carbono.

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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REFORÇO COM POLÍMEROS REFORÇADOS COM FIBRAS

EXEMPLOS DE PROPRIEDADES MECÂNICAS DE FIBRAS PARA REFORÇO

MATERIAL Densidade (g/cm³)

Módulo de elasticidade

(Gpa)

Resistência à tração

(MPa)

Alongamento por ruptura

(%)

Absorção de umidade

(%)

Fibras de carbono de alta resistência 1,78 270 3400 1,4 0,1Fibras de carbono de alto módulo 1,83 530 2250 0,5 0,1

Fibras de carbono de módulo ultra-alto - 640 1900 0,3 -Fibras aramíducas de alta resistência 1,39 81 3470 4,5 3,2

Fibras aramíducas de alto módulo 1,45 125 2800 2 2,5Fibras de vidro 2,58 73 2000 3,5 0,5

Adaptado de BERTOLINI, 2010.

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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REFORÇO COM POLÍMEROS REFORÇADOS COM FIBRAS

• As fibras mais utilizadas são de carbono à Tecidos oulâminas;

Ø Tecidos: Aplicadas em camadas aderidas comresinas geralmente de base epoxídica, até atingir aespessura de fibras necessárias para o reforço;

Ø Lâminas: Produtos industrias à Alinhadas erevestidas por resina em uma única aplicação.

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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REFORÇO COM POLÍMEROS REFORÇADOS COM FIBRAS

• Ponto crítico: Aderência dos compósitos à superfície;

• Superfície de aplicação: Concreto íntegro, semmanifestações patológicas e limpo, sem materiaispulverulentos;

• Proteção: Necessário proteger esses elementos a açõesdo meio ambiente, como os raios ultravioletas, agentesquímicos ou incêndios;

• Estudo do sistema de proteção – pinturas ourevestimentos em argamassa.

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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REFORÇO COM POLÍMEROS REFORÇADOS COM FIBRAS

REFORÇO COM POLÍMERO EM SUPERESTRUTURA DE VIADUTO

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REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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REFORÇO COM POLÍMEROS REFORÇADOS COM FIBRAS

MANTAS DE FIBRA DE CARBONO

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SISTEMAS DE PROTEÇÃO SUPERFICIAL

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SISTEMAS DE PROTEÇÃO SUPERFICIAL

FONTE: KAZMIERCZAK, 2011.

• Alternativa para diminuir a velocidade de degradação deuma estrutura já existente ou permitir a uma novaestrutura atingir uma determinada vida útil;

• Pode ser realizada pela aplicação de tintas, vernizes esilicones hidrofugantes ou revestimentos que aumentem adurabilidade;

• Especificação do sistema à Procedida dequestionamentos quanto à durabilidade do sistema deproteção a ser adotado, necessidade de manutenção,desempenho esperado e estimativas dos custos.

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• Formadores de película;

• Bloqueadores de poros;

• Hidrofugantes de superfície.

CLASSIFICAÇÃO

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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SISTEMAS DE PROTEÇÃO SUPERFICIAL

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• Formam, após a cura, uma película contínua de baixa permeabilidade;

• Impedem ou diminuem o contato de elementos agressivos com a superfície do concreto;

• Tintas e vernizes;

• Proteção contra carbonatação, penetração de cloretos, ataques ácidos, entre outros.

FORMADORES DE PELÍCULAS

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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• Base homogênea e lisa;

• Não absorvem fissurações posteriores;

• BR: + utilizados: Látex PVA, látex acrílico,poliuretano e epóxi.

FORMADORES DE PELÍCULAS

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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• Tinta látex vinílica (PVA)Ø Base de água;

Ø Fácil aplicação, secagem rápida, baixo odor e facilidade derepintura;

Ø Não suportam ação constante da água ou umidade;

Ø Pequena resistência à abrasão, ataque químico, ataque deagentes biológicos;

Ø Baixa elasticidade da película seca;Ø Ambientes protegidos de intempéries.

FORMADORES DE PELÍCULAS

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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• Tinta látex acrílicaØFacilidade de aplicação, secagem rápida, baixo odor e

facilidade de repintura;

ØBoa elasticidade, retenção de brilho e resistência a açãode solventes;

ØResistem a alcalinidade;

ØMédia resistência à abrasão;

ØElevada durabilidade;

ØAdequada para superfícies expostas à intempéries.

FORMADORES DE PELÍCULAS

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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Material Profª. Heloisa Fuganti Campos 22

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• Tinta e verniz poliuretânicoØAlta resistência às intempéries;

ØAlta resistência à abrasão;

ØBoa resistência à alcalinidade;

ØBoa aderência ao concreto;

ØElástico;

ØTipo de tinta com menor permeabilidade;

ØDifícil repintura.

FORMADORES DE PELÍCULAS

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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• EpóxiØAdesão ao concreto e resistência mecânica;

Ø Impermeabilidade;

ØResistem a solventes e a produtos químicos;

ØResistência ao ataque de agentes biológicos;

ØSuportam bem a alcalinidade;

ØDesvantagem: Tendência a deteriorarem quandoexpostas a radiação ultravioleta e difícil repintura.

FORMADORES DE PELÍCULAS

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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• Cristalizantes de superfície

ØCompostos químicos que, aoentrarem em contato com aágua de infiltração, cristalizam-se para constituir uma barreiraimpermeável resistente apressões negativas;

ØMais utilizados: Silicato;

ØCura importante.

BLOQUADORES DE POROS

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REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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• Penetram nos poros capilares da superfíciede concreto e alteram o ângulo de contatoentre as paredes desses poros e a água;

• Tornam o concreto hidrorrepelente;

• Permitem a passagem de vapor de água egases;

• Não alteram o aspecto superficial doconcreto;

• Produtos mais utilizados: Silicones –silanos e siloxanos.

HIDROFUGANTES

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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• Silicones hidrofugantes:

ØResistentes aos raios ultravioletas;

ØSuportam elevadas temperaturas;

ØNão alteram a cor do substrato;

ØVantagem em relação aos formadores de película:Podem ser aplicados sobre concretos com elevadarugosidade superficial.

HIDROFUGANTES

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• Silicones hidrofugantes:

Mantém o substrato em condições de baixa umidade

Reduzem velocidade de carbonatação e corrosão após a despassivação das armaduras!

Não permitem passagem de água liquida

Eficientes na prevenção ao ingresso de cloretos!

HIDROFUGANTES

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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• Os sistemas mistos procuram unir propriedades deduas ou mais resinas, de modo a proporcionar maiorproteção ao concreto;

• Ex.:ØEpóxi-poliuretano à Poliuretano tem a função de

proteger o epóxi da degradação pela radiaçãoultravioleta.

SISTEMAS MISTOS

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FONTE: BROWNE, 1987, apud KAZMIERCZAK, 2011.

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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ØConhecimento das exigências do usuário;

ØConhecimento das condições de exposição

• Sistema deve possuir formulação que lhe confiraproteção contra o intemperismo;

• Não proporcionar condições adequadas para ação demicro-organismos;

• Manter aparência superficial dentro do previsto noprojeto.

SELEÇÃO DO SISTEMA DE PROTEÇÃO

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• Sempre que possível os sistemas devem ser defácil aplicação e manutenção;

• Possuir custo adequado ao tipo de uso!

SELEÇÃO DO SISTEMA DE PROTEÇÃO

REFORÇO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

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BOM SISTEMA DE PROTEÇÃO

IMPEDIR PENETRAÇÃO DE ÁGUA

Água à Veículo para a penetração de agentes agressivos!

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TÉCNICAS ELETROQUÍMICAS PARA REPARO E PROTEÇÃO DE

ESTRUTURAS

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REPARO EM ESTRUTURAS COM CORROSÃO DAS ARMADURAS

• Reparo tradicional

• Proteção catódica;

• Extração de cloretos;

• Realcalinização.

PROMOVEM A REPASSIVAÇÃO DAS

ARMADURAS!!

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Reparo tradicional

• Remover concreto deteriorado;

• Limpeza;• Aplicação

de produtos.

Proteção catódica

• Potenciais de corrosão;

• Tratamento permanente;

• Par galvânico e corrente impressa.

Extração de cloretos

• Remover os cloretos;

• Tratamento temporário (≈ 5 a 10 semanas).

Realcalinização

• Aumentar o pH do concreto;

• Tratamento temporário (≈ até duas semanas).

TÉCNICAS ELETROQUÍMICAS

REPARO EM ESTRUTURAS COM CORROSÃO DAS ARMADURAS

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TÉCNICAS ELETROQUÍMICAS PARA REPARO E PROTEÇÃO DE ESTRUTURAS

PROTEÇÃO CATÓDICA

• Conceitos de eletroquímica;

• Redução dos potenciais das armaduras para valores na região de imunidade no diagrama de Pourbaix àRepresentação gráfica das possíveis fases de equilíbrio estáveis de uma sistema eletroquímico.

FONTE: GROCHOSKI e HELENE, 2008.

Potencial de corrosão - milivolts

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PROTEÇÃO CATÓDICA

• Imposição de uma corrente contínua que pode ser fornecida por:

Ø Fonte externa de alimentação: Proteção por correnteimpressa

Ø Metal de potencial mais negativo: Proteção por ânodo desacrifício - contato elétrico entre o metal a proteger e umoutro metal de potencial de corrosão inferior

• A área anódica existente na célula eletroquímica, em vezde perder elétrons passa a recebê-los.

FONTE: GROCHOSKI e HELENE, 2008.

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PROTEÇÃO CATÓDICA – CORRENTE IMPRESSA

• Aplicação de uma corrente contínua entre um ânodo na superfíciedo concreto e a armadura;

• Ânodo de sacrifício: Normalmente colocado sobre a estrutura deconcreto armado a ser protegida e revestido com uma argamassade fixação;

• Utilizados metais nobres como titânio à Baixas taxas de corrosão: Não se dissolvem e portanto não é necessária sua substituição periódica!

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PROTEÇÃO CATÓDICA – CORRENTE IMPRESSA

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FONTE: GONÇALVEZ et al., 2003, apud GROCHOSKI e HELENE, 2008.

Exemplo de um ânodo de sacrifício na forma de malha, aplicado em uma estrutura real

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PROTEÇÃO CATÓDICA – PAR GALVÂNICO

• Quando dois metais de natureza distinta entram em contatodentro de um eletrólito, o metal mais anódico se corrói;

• Utiliza-se um metal de sacrifício anódico, de forma a se contrapora célula de corrosão naturalmente existente na estrutura,conferindo às armaduras de aço, proteção;

• Ânodo de sacrifício, metais como o zinco, que possuem caráter fortemente anódico.

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Ânodo de sacrifício para proteção de armaduras:• Reduz o aparecimento de ânodos próximos aos reparos localizados;• Mitiga a corrosão das regiões próximas ao reparo localizado;• Posterga o aparecimentos de regiões anódicas em estruturas novas.

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EXTRAÇÃO ELETROQUÍMICA DE CLORETOS

• Íons cloretos são removidos com a influência de umacorrente eletroquímica temporária à Repassiva asarmaduras!

• Método: Aplicação de um campo elétrico entre asarmaduras presentes no interior do concreto e um eletrodoexterno constituído por uma malha metálica ouequivalente, imersa em um reservatório de eletrólito.

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EXTRAÇÃO ELETROQUÍMICA DE CLORETOS

• Os íons cloreto tendem a migrar pela ação do campoelétrico formado, da armadura (cátodo), até a malhaexterna (ânodo);

• Depois de algumas semanas, o eletrólito colocado junto aoânodo é removido juntamente com o ânodo e os íonscloreto que migraram para essa região;

• “O método é um processo simples, em que os íons cloretosão transportados para fora do concreto, por migração.”

Paulo Sérgio Ferreira de Oliveira, Fosroc Brasil.

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EXTRAÇÃO ELETROQUÍMICA DE CLORETOS

Com a aplicação da corrente, os íons de carga negativa, como íons cloreto, são atraídos para o ânodo externo. Ocorre também a migração de cátions (Na+) para as armaduras e produção de íons hidroxila (OH-).

FONTE: NCT (1996).

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REALCALINIZAÇÃO

• Reposição dos álcalis no interior do concreto, junto àsarmaduras;

• Aplicação de um campo elétrico entre a armadura daestrutura e um ânodo externo, na presença de umasolução alcalina (eletrólito), com o objetivo de restabelecera alcalinidade do concreto perdida com o processo decarbonatação;

• Uma vez reposto o nível de álcalis na solução do porojunto às armaduras, o pH da região é elevado para níveisonde a armadura poderia se repassivar.

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REALCALINIZAÇÃO

• Restabelecer a alcalinidade do concreto sem romperestruturalmente o concreto velho e sem a aplicaçãopermanente de corrente elétrica;

• Tratamento temporário e não destrutivo;

• Passagem de uma corrente através do concreto e daarmadura por meio da aplicação de um sistema compostode um ânodo externo, fixado sobre a superfície doconcreto, embebido em um eletrólito alcalino e conectandoao polo positivo de uma fonte retificadora.

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ARAÚJO, 2009.

REALCALINIZAÇÃO

Os álcalis da solução alcalina, aplicada na superfície da estrutura a ser tratada, entram no concreto devido à aplicação de corrente elétrica àAmbiente alcalino!

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Características do sistema

Características do Concreto

Condições de exposição

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6118: Projeto de estruturasde concreto - Procedimento, Rio de Janeiro, 2014.

• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15575: EdificaçõesHabitacionais — Desempenho , Rio de Janeiro, 2013.

• GROCHOSKI, M.; HELENE, P. Sistemas de reparo para estruturas de concreto comcorrosão de armaduras. Boletim Técnico, USP, São Paulo , 2008.

• HELENE, P.; TERZIAN, P. Manual de dosagem e controle do concreto. São Paulo, Pini,1993.

• HELENE, P. R. DO L. Contribuição ao estudo da corrosão em armaduras de concretoarmado. Tese (Livre Docente junto ao Departamento de Engenharia de ConstruçãoCivil)., 1993. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo.

• KAZMIERVZAK, C. S. Proteção Superficial em Estruturas de Concreto. In: ISAIA, G.C. Concreto: Ciência e Tecnologia. 1ª. ed. São Paulo: Ibracon, 2011. Cap. 34.

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157

• MEDEIROS, M. H. F. et. al. Durabilidade e Vida Útil das Estruturas de Concreto. In: ISAIA,G. C. Concreto: Ciência e Tecnologia. 1ª. ed. São Paulo: Ibracon, 2011. Cap. 22.

• MEHTA, P. K.; MONTEIRO, PAULO J. M. Concreto – Estrutura, Propriedades eMateriais. 3ª. ed. São Paulo: Ibracon, 2008.

• NEVILLE A. M. Propriedades do Concreto. Tradução de GIAMMUSSO, S. E. 2ª.ed. SãoPaulo: Pini, 1997.

• PIANCASTELLI, E. M. Patologia e terapia das estruturas intervenções de reparo. Notasde aula, Universidade Federal de Minas Gerais.

• SOUZA, V. C. M. e RIPPER, T. Patologia, Recuperação e Reforço de Estruturas deConcreto 1ª.ed. São Paulo: Pini, 1998.

• TIMERMANN, J. Reabilitação e Reforços de Estruturas de Concreto. In: ISAIA, G. C.Concreto: Ciência e Tecnologia. 1ª. ed. São Paulo: Ibracon, 2011. Cap. 33.

• TUUTTI, K. Corrosion of Steel in Concreto, Swedish Cement and Concrete. ResearchInstitute. Stockholm, Sweden. 1982. 469p.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

OBRIGADA!Prof.ª: MSc. Heloisa Fuganti

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