A Ação Do Fogo Sobre as Estruturas de Concreto_R00

CEFET-RJ RECUPERAO DE ESTRUTURAS 2014.1

Agenda

1. Introduo

2. O incndio

3. Propriedades dos materiais em situao de incndio

4. Patologia e recuperao

5. Exemplos

6. Concluso

INTRODUO

Um incndio uma combusto caracterizada pelo aparecimento, propagao da chama, liberao de

calor, emisso de gases, produo de fumaa e formao de diversos produtos a partir do carbono.

O INCNDIO

O incndio

INCNDIO

ENERGIA DE ATIVAO

COMBURENTE COMBUSTVEL

Fases do incndio

Durao do incndio

TRRF (NBR 14432)

Requisitos gerais

A estrutura deve estar preparada para: Limitar o risco vida humana;

Limitar o risco da vizinhana e da prpria sociedade;

Limitar o risco da propriedade

Desta forma, a estrutura tem as seguintes funes: Corta-fogo

Suporte

A estrutura s pode ser reutilizada aps um incndio se for vistoriada, tiver sua capacidade remanescente verificada e sua recuperao for

projetada e executada. Essa recuperao pressupe que a estrutura volte a ter as caractersticas que apresentava antes do incndio, recuperando

todas as capacidades ltimas e de servio exigidas.

PROPRIEDADES DOS MATERIAIS EM SITUAO DE INCNDIO

Concreto

Os diferentes materiais que o constituem no reagem da mesma forma;

O aumento da temperatura gera alteraes na micro e na macroestrutura do concreto;

Tem boas caractersticas com respeito a resistncia ao fogo:

No ocorre desprendimento de gases txicos;

Baixa condutibilidade trmica;

Alta capacidade de suporte.

Concreto Efeito da temperatura na composio qumica

Explosive spalling Lascamento;

destacamento de pequenas placas de forma abrupta e violenta;

Costumam ocorrer nos primeiros 30 minutos da ao do fogo a temperaturas entre 250C e 400C;

Causados pela elevao da presso interna


Sloughing Delaminao ou descamao profunda;

o destacamento de placas de concreto ao longo de grandes extenses da superfcie.


Pipocamento (pop out)

Causado pelo aumento significativo da temperatura dos agregados ricos em slica;

Isto consequncia do aquecimento dos agregados que chegam a ter aumento de volume de cerca de 1%.

Trata-se de um spalling localizado;

Ocorre quando a temperatura aproxima-se de 600C.


Esfarelamento superficial

Decorrente da ao da alta temperatura sobre a parte carbonatada do concreto.

Fissurao

Proveniente da evaporao de gua interna ao concreto e da dilatao trmica dos componentes e posteriores resfriamentos.

Concreto Efeito da temperatura nas propriedades fsicas

Concreto Efeito da temperatura nas propriedades mecnicas

Ao

Os metais, quando submetidos ao do fogo podem sofrer corroso. Esse material raramente encontrado no estado puro, possui uma combinao de um ou mais elementos no metlicos, tais como minrios, que de modo geral possuem formas oxidadas do metal.

A corroso um processo de deteriorao de propriedades que ocorre quando um material reage ao ambiente. Grande parte das ocorrncias de corroso envolvem reaes eletroqumicas

Ao Efeito da temperatura nas propriedades mecnicas

PATOLOGIA E RECUPERAO

Lajes

So os elementos estruturais mais atingidas pela ao do calor;

A ao do calor dilata a ferragem fina da armao positiva das lajes;

A movimentao pode acarretar a perda da aderncia ao concreto e a expulso do revestimento;

Enfraquecimento do conjunto concreto x armadura, por perda da aderncia;

Perda da resistncia;

Deformaes;

Em geral, o grau de deformao que vai determinar o limite entre o aproveitamento ou a demolio de uma laje.

Lajes - Investigao

Anlise visual;

Vistoria;

Determinao da espessura de recobrimento das armaduras;

Avaliao da dureza superficial do concreto;

Ensaio no destrutivo de Esclerometria, para avaliar a resistncia superficial do concreto aps a ocorrncia do incndio;

Avaliao da Resistncia Mecnica do Concreto.

Atravs de ensaio destrutivo, que consiste na extrao de corpos de para rompimento em laboratrio com a finalidade de avaliar a resistncia do concreto aps a incidncia do fogo.

Lajes - Investigao

Lajes Tcnicas de recuperao

Aplicao de nova armadura de reforo utilizando malhas de ao soldadas, fixadas com uso de pinos e equipamentos especiais;

Para reforo de armaduras negativas, deve-se efetuar a remoo de todos os revestimentos at que seja atingida a camada de concreto. Esta apicoada, retirando-se a camada superficial, mais fraca, para que se chegue camada mais homognea e resistente do concreto;

Pode-se utilizar macacos hidrulicos para proceder ao levantamento das lajes deformadas, a fim de aproxim-las de seus nveis iniciais.

Vigas

Trincas pro retrao;

So geralmente inativas

Trincas por flexo e cisalhamento;

Provocadas por movimentaes mais intensas durante o incndio.

Perda da resistncia do concreto e da armadura;

Calcinao superficial do concreto.

Vigas Tcnicas de recuperao

Pilares

Sofrem os mesmos fenmenos que ocorrem com as vigas e lajes;

A ao do calor atinge a armadura, provocando a esfoliao do concreto superficial;

A ao continuada do calor na armadura, agora desprotegida, provoca a dilatao da ferragem principal, podendo acarretar a sua flambagem;

Reduo da resistncia compresso;

Como consequncia, o concreto levado a absorver uma parcela maior de esforos de compresso.

A incidncia desses dois fenmenos venha somar-se uma redistribuio de esforos decorrente da deformao lenta, posterior ao incndio, ocorrendo o colapso do pilar decorridos vrios dias aps o incndio.

Pilares

Pilares Tcnicas de recuperao

Tratamento das fraturas do atravs de injeo de epxi de cura acelerada;

Aplicao de encamisamento com emprego do concreto projetado de alta resistncia inicial, alm do uso em doses elevadas de aditivo acelerador de pega especfico;

Pilares Tcnicas de recuperao

EXEMPLOS

Edifcio Joelma

So Paulo, 01/02/1974.

Foi um dos incndios mais dramticos da histria brasileira.

O edifcio continha 25 pavimentos de escritrios e garagens, e o incndio atingiu todos os pavimentos.

Houve 189 vtimas fatais e 320 feridas.

A causa possvel foi um curto-circuito.

Edifcio Andraus

So Paulo, 24/02/1972.

O edifcio continha 31 pavimentos de escritrios e lojas. O incndio atingiu todos os andares.

Houve 6 vtimas fatais e 329 feridas.

O ponto de origem foi no 4 pavimento., em virtude da grande quantidade de material depositado.

Edifcio Andraus

O conhecimento acerca das manifestaes patolgicas apresentadas contribui para a definio

das tcnicas de recuperao mais apropriadas a serem adotadas, garantindo o desempenho dos

elementos estruturais atingidos pelo fogo, preservando, desta forma, a segurana dos

usurios da edificao.

CONCLUSO

CEFET-RJ RECUPERAO DE ESTRUTURAS 2014.1

A Ação Do Fogo Sobre as Estruturas de Concreto_R00

Documents

Transcript of A Ação Do Fogo Sobre as Estruturas de Concreto_R00