PILARES MISTOS CURTOS DE AÇO E CONCRETO SOB ALTAS TEMPERATURAS

MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO II EDMILSON BENTO CAVALCANTI

FILHO JOSÉ ALEXANDRE DE C. BORGES JOSÉ MATEUS DANTAS JUCÉLIO FERREIRA MELO NOÉ RENAN O. ALMEIDA

INTRODUÇÃO

A composição de um concreto autoadensável (CAA) deve ser definida de forma a satisfazer um conjunto de requisitos, como a autocompactabilidade, resistência e durabilidade. As estruturas perdem capacidade resistente quando expostas as altas temperaturas. O aço reduz a resistência e rigidez com a elevação da temperatura e o concreto, além de perdê-las, sofre redução de área, devido ao fenômeno chamado “spalling”. Em virtude de pesquisas realizadas na Europa e Estados Unidos, chegou-se a conclusão de que a redução da capacidade resistente dos pilares mistos quando expostos às altas temperaturas depende dos seguintes fatores: tempo de exposição, temperatura, diâmetro do pilar, tipo de concreto, espessura do tubo de aço, resistência do aço e resistência do concreto.

SPALLING

Betão fragmentação é muitas vezes chamado de câncer de concreto. O sintoma principal é a descamação concreto a partir da superfície da zona afetada acompanhado por coloração nas proximidades. A coloração pode ser um sintoma primeiro, com uma concepção errada comum é realizado sendo causado pelo processo de desgaste.

Betão fragmentação é causada quando o reforço de aço dentro de uma laje de concreto começa a ferrugem. Quando aço enferruja se expande cerca de 5 vezes o seu tamanho original causando deslocamento de concreto e descamação. Ao tornar-se danificado, mais água pode entrar na área afetada, acelerando o processo.

PILARES MISTOS DE AÇO E CONCRETO

Objetivando a racionalização na construção civil brasileira, a utilização de elementos mistos na composição de sistemas estruturais apresenta eficiência significativa. Entre os elementos que compõem o sistema estrutural misto estão os pilares mistos aço-concreto. Comparados aos pilares de concreto armado, usualmente utilizados no Brasil, os pilares mistos aço-concreto podem apresentar vantagens econômicas quando adotadas metodologias adequadas ao seu processo construtivo. Essa metodologia construtiva possibilita uma racionalização na construção, ocasionando uma diminuição da mão-de-obra, além de uma economia do material.

EXEMPLOS DE PILARES MISTOS

Deslocamento axial comofunção do tempo de exposição

Deslocamento axial comofunção do tempo de exposição

PILAR MISTO PREENCHIDO SOMENTE COM CONCRETO

Deslocamento axial comofunção do tempo de exposição

PILAR MISTO PREENCHIDO COM CONCRETO E FIBRAS

Deslocamento axial comofunção do tempo de exposição

PILAR MISTO PREENCHIDO COM CONCRETO ARMADO

No instante em que a curva de deslocamento

axial versus tempo atinge o ponto máximo

o tubo de aço está absorvendo

praticamente todo o carregamento aplicado

CONCLUSÃO

A capacidade de resistir dos pilares mistos sofreu uma pequena redução quando foram submetidas a altas temperaturas. A possível causa seria uma modificação na microestrutura do aço, levando a este comportamento diferenciado.

O comportamento força-deformação dos pilares mistos foi alterado após a exposição à altas temperaturas em relação aos mesmos pilares em temperatura ambiente.

BIBLIOGRÁFIA

http://www.abesc.org.br/tecnologias/concreto-auto-adensavel.html

http://www.sydneyengineers.com/articles/66-concrete-spalling

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0370-44672011000500004