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EFEITOS E CONSEQUÊNCIAS DA FISSURAÇÃO EM ESTRUTURAS DE CONCRETO Causas Mecanismos de formação Configuração

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EFEITOS E CONSEQUÊNCIAS DA

FISSURAÇÃO EM ESTRUTURAS DE

CONCRETO

Causas

Mecanismos de formação

Configuração

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Definição

Tanto em alvenarias quanto nas estruturas de concreto, a

fissura é originada por atuação de tensões nos materiais.

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Mecanismo

A fissuração ocorre sempre que a

deformação a tração a que o concreto

esta submetido excede sua própria

resistência.

A formação das fissuras está ligada a

situações externas ou internas.

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Mecanismo

Entre as ações externas aos componentes, estão:

As fissuras causadas por movimentações

térmicas;

Movimentações higroscópicas;

Sobrecargas;

Deformações de elementos de concreto armado e;

Recalques diferenciais.

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Mecanismo

Entre as ações internas, as causas das fissuras

estão ligadas à:

• Retração dos produtos à base de cimento e;

• Às alterações químicas dos materiais de

construção.

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Classificação das fissuras

Algumas normas e alguns peritos podem classificar as

fissuras com diferentes nomes, conforme a sua espessura.

Essa nomenclatura pode ser aplicada às trincas passivas.

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Classificação das fissuras

Trincas/fissuras passivas

Não variam ao longo do tempo;

São causadas por solicitações que não

apresentam variações sensíveis ao longo

do tempo;

Podem ser consideradas estabilizadas.

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Classificação das fissuras

Trincas/fissuras ativas

Têm variações sensíveis de abertura e

fechamento;

Podem ser sazonais ou progressivas;

As sazonais estão correlacionadas à variação

de temperatura e umidade e não indicam

problemas estruturais;

As progressivas apresentam abertura sempre

crescente e podem representar problemas

estruturais

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Como identificar a atividade da

fissura

Preencher a abertura com selo de

gesso. Se fissurar o gesso, indica

que ainda há movimentação (ativa);

Fixação de plaqueta de vidro no

local, com marcas de referência,

observando-se eventual

deslocamento.

Marcação dos limites da lesão com

lápis grosso ou tinta, observando-se

alteração com o passar do tempo.

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Causas de fissuras

As principais fontes geradoras de fissura no

concreto e concreto armado são:

Retração;

Variação do teor de umidade;

Variação de temperatura;

Sobrecarga;

Corrosão das armaduras.

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Fissuras causadas pela retração

do concreto

Tipos de retração:

Retração química;

Retração de secagem;

Retração por carbonatação;

Retração plástica.

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Fissuras causadas pela retração

do concreto

Fatores intervêm na retração de um produto à

base de cimento:

• Composição química e finura do cimento;

• Quantidade de cimento adicionada à mistura;

• Natureza do agregado;

• Granulometria dos agregados;

• Quantidade de água na mistura;

• Condições de cura: se a evapora.

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Fissuras causadas pela retração

do concreto

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Fissuras causadas pela retração

do concreto

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Fissuras causadas pela retração

do concreto

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Fissuras no concreto devido à

variação do teor de umidade

A mudança de umidade a que fica submetida a

peça de concreto gera uma variação

dimensional por absorção ou perda

higroscópica;

Essa alteração de volume pode causar fissuras

se houver vínculos que impeçam o elemento de

se movimentar;

Nesses casos as fissuras poderão aparecer ao

longo da peça ou junto aos vínculos.

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Fissuras no concreto devido à

variação do teor de umidade

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Fissuras no concreto devido à

variação do teor de umidade

A umidade pode ter acesso aos materiais de

construção através de diversas vias:

• Umidade resultante da produção dos

componentes;

• Umidade proveniente da execução da obra;

• Umidade do ar proveniente de fenômenos

meteorológicos;

• Umidade do solo.

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Fissuras no concreto devido à

variação do teor de umidade

Trincas horizontais na alvenaria

provenientes da expansão dos

tijolos

Trincas nas peças estruturais: a

expansão da alvenaria solicita o

concreto à tração

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Fissuras no concreto devido à

variação do teor de umidade

A expansão dos tijolos por

absorção de umidade provoca o

fissuramento vertical da alvenaria,

no canto do edifício

Destacamentos entre argamassa

e componentes de alvenaria

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Fissuras no concreto devido à

variação de temperatura

No concreto fresco:

Acontecem durante as reações exotérmicas na

hidratação do cimento e a posterior contração

diferencial pelo resfriamento.

No concreto endurecido:

Os deslocamentos estão associados às variações

de temperatura a que a estrutura está sujeita.

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Fissuras no concreto devido à

variação de temperatura

Propagação das tensões numa laje de cobertura com

bordos vinculados devido a efeitos térmicos

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Fissuras no concreto devido à

variação de temperatura

Movimentação que ocorreu numa laje de

cobertura, sob ação da elevação da

temperatura

Trinca típica presente no topo da

parede paralela ao comprimento da

laje

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Fissuras no concreto devido à

variação de temperatura

Fissura causada pela

expansão térmica da laje de

cobertura

Fissura causada pela

retração térmica da laje de

cobertura

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Fissuras no concreto devido à

flexão

Esta situação surge quando:

O engenheiro calculista não faz uma avaliação

correta da carga que será aplicada no elemento

estrutural;

Devido à deficiência dos materiais empregados

e em condições de uso quando se aplica uma

sobrecarga maior que a prevista em projeto.

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Fissuras no concreto devido à

flexão

Fissuração típica em viga

subarmada solicitada à

flexão

Fissuramento típico de lajes

simplesmente apoiadas

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Fissuras no concreto devido à

flexão

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Fissuras no concreto devido à

flexão

Fissuração por flexão, como

consequência da insuficiente seção

de aço diante do momento negativo

Fissuração por flexão, como

consequência da insuficiente seção

de aço diante do momento positivo

Fissuração por esmagamento do

concreto, por insuficiência da

armadura de compressão

Fissuração por cisalhamento, por

insuficiência de armaduras para

combate ao cortante

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Fissuras no concreto devido ao

cisalhamento

As fissuras de cisalhamento normalmente ocorrem nos

pontos de cortante máxima e são geradas por:

• Seção insuficiente;

• Excesso de carga;

• Falta de armadura ou disposta de forma incorreta para

combater esse tipo de esforço.

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Fissuras no concreto devido ao

cisalhamento

Ruptura por cisalhamento

Ruptura da armadura transversal, peça se parte em duas.

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Fissuras no concreto devido ao

cisalhamento

Ruptura por cisalhamento

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Fissuras no concreto devido ao

cisalhamento

Fissuras por cisalhamento Fissuras causadas por armadura de cisalhamento

insuficiente. Essa armadura pode entrar em escoamento,

provocando intensa fissuração sobrecarregando o concreto,

que pode sofrer esmagamento.

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Fissuras no concreto devido à

compressão

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Fissuras no concreto devido à

compressão

Quando uma peça de concreto apresenta fissuras

de compressão pode significar que a peça está na

iminência de um colapso, ou pior, que já perdeu a

capacidade de suportar carga;

No caso de pilares submetidos apenas a esforços

de compressão, e quando a carga aplicada

excede a capacidade de suporte da peça,

podemos encontrar trincas típicas de

esmagamento, ou de falta de estribos.

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Fissuras no concreto devido à

compressão

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Fissuras no concreto devido à

compressão

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Fissuras no concreto devido à

compressão

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Fissuras no concreto devido à

compressão

Outras trincas provocadas por compressão ocorrem em consoles e

dentes gerber e são resultantes da concentração de tensões normais

e tangenciais nessa região da peça.

Isso normalmente acontece pela ineficiência ou inexistência do

aparelho de apoio, sendo que em alguns casos a deficiência está no

dimensionamento estrutural ou na colocação incorreta da armadura

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Fissuras no concreto devido à

compressão

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Fissuras no concreto devido à

torção

Quando uma peça de concreto está submetida a um esforço de

rotação em relação a sua seção transversal, podemos dizer que ela

está sofrendo uma torção;

O caso de mais comum de peça de concreto armado sujeita a

momento de rotação são as marquises.

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Fissuras no concreto devido à

torção

Fissuras provocadas por torção

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Fissuras no concreto devido à

punção

Esse fenômeno ocorre em elementos delgados, recebendo um

esforço pontual; É o caso de lajes que se apoiam diretamente

sobre pilares ou vice-versa.

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Fissuras no concreto devido à

punção

As trincas ocorrem devido a vários fatores:

Quando há um excesso de carga;

Concreto de resistência inadequado;

Laje muito delgada;

Armadura insuficiente ou mal posicionada junto aos apoios;

Erro de projeto ou falha de execução.

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Fissuras no concreto devido à

punção

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Fissuras no concreto devido à

punção

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Fissuras no concreto devido à

corrosão do aço

O processo de corrosão causa:

Aumento de volume em até oito vezes na parte

afetada da armadura;

Tensões de tração que o concreto não resiste;

Pequenas fissuras ao longo das armaduras

situadas mais próximas da superfície do

elemento estrutural.

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Fissuras no concreto devido à

corrosão do aço

Essas fissuras permitem que o aço fique mais exposto

ao ataque externo, acelerando o processo de corrosão,

chegando a destacar partes do concreto;

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Fissuras no concreto devido à

corrosão do aço

Principais causas de corrosão de armaduras

Má execução.

Concreto inadequado.

Ambiente agressivo.

Proteção insuficiente.

Manutenção inadequada.

Gradiente térmico.

Presença de cloreto.

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Fissuras no concreto devido à

corrosão do aço

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Fissuras no concreto devido à

corrosão do aço

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OBRIGADA!!