CAUSA DA FISSURAÇÃO: As causas são as mesmas que as de outros exemplos aqui citados. Próximo à base do pilar , até a uma altura aproximadamente igual à largura do pilar, existem tensões de tração na direção horizontal do pilar devidas a :
1- Efeito da retração térmica impedida , retração essa devida à dissipação rápida do calor de hidratação do cimento do concreto das paredes do pilar, ( as possíveis fissuras surgem após curto prazo , isto é semanas ou mesmo dias) .
2- Efeito da retração hidráulica impedida , devida à perda de água para o meio ambiente com maior velocidade que essa mesma perda de água no bloco de fundação (as tensões e possíveis fissuras surgem após longo prazo, isto é, meses ou mesmo anos) .
3- As fissuras verticais se formam então preferencialmente "sobre" as barras verticais, onde existe uma concentração dessas tensões de tração.
4- Numa fase seguinte a corrosão já incipiente dessas barras de aço, agora expostas ao meio ambiente agressivo, se acelera e as barras oxidadas aumentam de diametro, incham, e finalmente "explodem" o concreto, que fica entre a barra de aço e a superfície da estrutura. SOLUÇÃO : Para evitar esse surgimento de fissuras deve-se no projeto prever armadura horizontal até a uma altura igual à largura total do pilar , e na execução da obra realizar uma concretagem com concreto frio e protege-lo de resfriamento rápido como também de uma secagem rápida. No caso de fissuras já existentes só há uma solução: Injeção das trincas ou fissuras considerando o fato de que elas não têm mais movimento.
OBSERVAÇÃO: Esse tipo de fissuração é tão frequente que se torna até monótono repetí-lo aquí nesses casos reais observados, mas cremos necessário fazê-lo até que não mais ocorram fissuras como essas nas obras.
EXEMPLO N°°°° 91:
TIPO DE ESTRUTURA : Travessa de apoio de longarinas premoldadas .
TIPO DE FISSURA OBSERVADA : Fissura inclinada na travessa próximo ao apoio central, imediatamente a direita do pilar .
ESQUEMA DAS FISSURAS :
Fissura inclinada apenas no dente
Armadura do dente e da viga
Carga das longarinas
CAUSA DA FISSURAÇÃO: A fissura inclinada no dente da travessa, a direita do pilar é oriunda do fendilhamento da biela que leva a carga da longarina mais próxima do pilar
diretamente para esse pilar. O fato deveria ocorrer também com a longarina da esquerda, porém a resistencia a tração do concreto pode ser maior aí e nada ocorreu .
O cálculista «suspendeu» a carga da longarina atuante no dente da travessa para a parte central alta da travessa e dai em diante a viga foi armada de modo usual . No entanto a estrutura não seguiu a hipótese do cálculo e a carga da longarina se dirigiu diretamente para o pilar formando uma biela comprimida e essa biela fendilhou.
SOLUÇÃO: Em projetos com situações semelhantes é necessário verificar o possível fendilhamento da biela criada pela transmissão direta de carga ao apoio e se preciso for colocar armadura de fretagem para reduzir a abertura dessa eventual fissura de fendilhamento.
Num caso em que essa fissura já existe deve-se verificar também se essa biela já fissurada tem suficiente segurança à ruptura. Se não tiver, torna-se indispensável alargar o pilar de modo a garantir a transmissão da carga diretamente a esse pilar.
OBSERVAÇÃO: Nem sempre o modelo estrutural adotado no projeto é o modelo que ocorre na realidade. Em caso de dúvida a regra prática do Prof. Schlaich se aplica : "o modelo mais próximo da realidade é o que requer menos armadura ".
EXEMPLO N°°°° 92:
TIPO DE ESTRUTURA : Silos circulares de concreto armado com septos transversais
TIPO DE FISSURA OBSERVADA : Fissuras verticais nas faces externas das paredes externas do silo.
ESQUEMA DAS FISSURAS : Fissuras verticais exatamente nas regiões onde os momentos fletores tracionam a face externa do cilindro do silo.
Uma célula cheia Uma célula com sub-pressão
PLANTA P1 P2 Fissuras Fissuras Fissuras P2 P1 Momentos fletores na parede
externa da célula carregada
VISTA LATERAL = FACE EXTERNA DO SILO ( desenvolvida) CÉLULA CHEIA P1 P2 P2 P1 +0.00 +12,00 m +6,00 m
CAUSA DA FISSURAÇÃO : Material de enchimento do silo com peso específico maior que o previsto no projeto. Além disso no caso de carregamento com uma só célula carregada o modelo estrutural não considerou a deslocabilidade horizontal dos pilares.
SOLUÇÃO : Protender o cilindro externo do silo com cabos circulares envolvendo o cilindro. OBSERVAÇÃO : Os modelos tridimensionais de elementos finitos permitem hoje em dia uma análise correta de estruturas desse tipo com carregamentos não axi-simétricos.
EXEMPLO N°°°° 93
TIPO DE ESTRUTURA : Grelha de laje de cobertura em concreto armado. Idade da estrutura cerca de 23 anos.
TIPO DE FISSURA OBSERVADA : Fissuras verticais sobre vários estribos na região sem laje.
ESQUEMA DAS FISSURAS :
AMBIENTE ABRIGADO
AMBIENTE ABERTO CHUVA ÁCIDA
ESTRIBOS CORROÍDOS ESTRUTURA INTACTA
COBRIMENTO "ESTOURADO"
GRELHA DE CONCRETO ARMADO
Paredes Paredes
Impermeabilização CO2
CAUSA DA FISSURAÇÃO : O valor do pH da água nos poros do concreto atinge até
pH ≥ 12,5. No caso de valores altos do pH, forma-se na superfície das barras de aço uma camada microscópica de óxido, a chamada camada passiva. A camada passiva impede a dissolução do ferro. A atuação do CO2 da atmosfera sobre a estrutura, penetrando pelos poros do concreto, resulta na redução do pH do concreto do cobrimento e em consequência na destruição da camada passiva que protege a superfície das barras de aço . Esse efeito da atuação do CO2 é a chamada carbonatação do concreto, conforme mostra a figura abaixo.
CO2
SIMPLIFICADAMENTE:
REAÇÃO QUÍMICA COM A CAL,
dc
DIFUSÃO DE CO2 EM POROS CHEIOS DE AR
Ca(OH)2 +CO2 --» CaCO3 +H2O
pH CAI DE pH > 12,5 A pH < 9