COMPORTAMENTO DE VIGAS DE CONCRETO ARMADO

Patologias do Concreto

A Engenharia Civil é uma área em constante evolução, fazendo parte do conhecimento humano desde os primórdios. Há milhares de anos o homem busca desenvolver materiais que possuam características de elevada resistência, vida útil ampliada e que necessite da menor manutenção possível. Segundo Süssekind (1987), o concreto armado é um material viável e de grande confiabilidade, sendo sua viabilidade garantida pelo trabalho conjunto do concreto e da armadura que promove perfeita aderência entre estes materiais, pela semelhança entre os coeficientes de dilatação térmica do aço e concreto e pela proteção química e física que o concreto oferece para as armaduras. O concreto armado foi um dos materiais desenvolvidos, sendo considerado um dos mais importantes e adequados para a Engenharia Estrutural, superando alternativas viáveis, como madeira, aço ou alvenaria. O concreto é um material de construção durável que requer menor manutenção do que estruturas de outros materiais (ROMERO, 2007). 

É crescente o número de pesquisas visando o desenvolvimento da tecnologia do concreto e de novas técnicas construtivas, que possibilitem maior praticidade de execução, aumento da resistência e vida útil, além da redução de custos das estruturas (SANTOS, 2006). As estruturas em concreto armado apresentam características relevantes de durabilidade e resistência, sendo às vezes considerada uma estrutura eterna. Porém as estruturas de concreto podem se deteriorar sob ação de cargas, efeitos térmicos, agentes químicos, entre outros, ocasionando problemas que podem comprometer a utilização ou resistência da estrutura. É necessário prever nas fases de projeto e execução uma manutenção preventiva da estrutura (SÁNCHEZ FILHO, 1998). 

Conforme Romero (2007), reparo e reforço de estruturas podem ser necessários devido ao envelhecimento natural, projeto inadequado, influências ambientais e acidentes, aumento das exigências de segurança e mudanças no tipo da utilização. A falta de manutenção ou o uso incorreto deste tipo de estrutura pode acarretar em manifestações patológicas de intensidade e incidência significativa. A preocupação com a qualidade e a incidência de patologias nas construções é bem antiga (FORTES, 2000). 

As principais razões para o surgimento de patologias são os erros de projeto, erros de execução, danos causados por incêndio ou colisões, mudança do tipo de utilização para a qual foi projetada, ou seja, acréscimo de carga na estrutura, entre outros (SANTOS, 2006). A Tabela 1 apresenta as possíveis causas para o surgimento de manifestações patológicas no concreto

A detecção de patologias nas estruturas de concreto proporciona uma preocupação, sendo indispensável aplicação de técnicas para restauração ou incremento da capacidade portante do elemento estrutural, ocasionando elevados custos e necessidade de aprimoramentos destas técnicas. De acordo com Reis (1998), para as estruturas que necessitam de reabilitação devem ser adotadas algumas medidas, tais como: 

Restrição no uso ou diminuição da sobrecarga. 

Redução da vida útil e indicação de controle periódico de um perito. 

Modificação no sistema estrutural e/ou redistribuição dos esforços. 

Demolição de pisos mais altos ou partes da construção. 

Reforço/restauração de apoio ou elementos danificados. 

Substituição de elementos fortemente danificados. 

O uso de técnicas de recuperação e reforço implica na elaboração de um projeto de reabilitação que consiste no diagnóstico do problema, viabilidade técnica e econômica, definição da técnica a ser aplicada e os materiais a ser utilizados. Sendo de grande importância que os materiais utilizados neste tipo de serviço possuam características melhores do que da estrutura a ser recuperada. 

Segundo consulta realizada no catálogo da ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas - o projeto de reforços no Brasil não possui normalizações. Além disto, os serviços de reforço ocasionam elevado custo e mão-de-obra especializada. 

Na Figura 1, adaptada por Helene (1992), é representado o custo relativo da intervenção estrutural em relação ao período de tempo, sendo as etapas construtivas e de uso divididas em quatro períodos correspondentes a fase de projeto, execução, manutenção preventiva e manutenção corretiva. O custo em cada etapa segue uma progressão geométrica de razão cinco (SITTER, 1983).