FISSURAS DE FLEXÃO EM VIGAS DE CONCRETO ARMADO

Rodrigo Ribeiro de Almeida1

Minos Trocoli de Azevedo2

RESUMO: A análise da formação e crescimento de fissuras em vigas de concreto armado permanece como uma das principais dificuldades no campo da engenharia estrutural. Considerando que as fissuras têm uma influência muito grande no comportamento estrutural global, estudos para prever e controlar a fissuração do concreto é de essencial importância. O objetivo deste trabalho é analisar as fissuras causadas durante o concreto fresco e endurecido a fim de evitá-las.

Palavras - chave: Fissuras; Vigas de concreto armado; Flexão.

1 - INTRODUÇÃO

Nos tempos de hoje, não é raro nos depararmos com residências, edifícios, ou qualquer tipo de construção, no qual não apresente nenhum tipo de fissura. Um dos fatores relevantes no Brasil é o fator climático, pois em cada região a temperatura varia bruscamente durante vários meses do ano. Devido a isso as obras de pequeno, médio ou grande porte apresentam fissurações com o tempo. Em uma estrutura de concreto armado, podem ocorrer danificações no concreto, no qual o agente causador pode ser de vários tipos.

O campo das patologias das estruturas é uma área da Engenharia Civil que apresenta grande diversidade e complexidade, devido à abrangência de aspectos em análise, que podem advir de erros de projetos, erro de execução, agressividade do meio ambiente, má escolha de materiais, entre outras. Em uma estrutura de concreto armado, as patologias podem ocorrer no concreto e/ou no aço, destacando-se que os agentes podem advir das mais diversas fontes, sendo de muita importância a correta caracterização de onde estas advêm para que ocorra uma intervenção adequada, a fim de minimizar ou evitar a ação do agente gerador.

A fissuração é um fenômeno inevitável no concreto e um dos fatores que mais influenciam no comportamento das peças estruturais de concreto armado, tendo em vista que pode comprometer a utilização (necessidade funcional da estrutura), a durabilidade e a estética das mesmas. As fissuras ocorrem basicamente nas zonas

1 (1) Concluinte do Curso de Engenharia Civil - Universidade Católica do Salvador. E-mail: rodrigo.r.almeida@hotmail.com – Autor.

_____________________________________________________________________________2 (2) Professor Titular - Universidade Católica do Salvador.

Engenheiro Civil – Concreta Tecnologia em Engenharia Ltda. E-mail: minos@concreta.com.br – Orientador.

submetidas a esforços de tração, devido à baixa resistência do concreto a esse tipo de solicitação.

Sendo as zonas tracionadas as que mais merecem atenção nas peças de concreto armado submetidos à flexão, por serem susceptíveis à fissuração, muitos estudos tem sido realizados tentando retratar o seu comportamento.

Embora o concreto armado tenha surgido nos meados do século passado, foi neste século, na década de 30, que surgiu o primeiro modelo analítico de simulação do comportamento das zonas tracionadas. Porém, esses modelos só tomaram significativa expressão, em relação à teoria da fissuração e aos métodos para previsão de abertura de fissuras, a partir de trabalhos realizados principalmente por Ferry Borges, Beeby, Goto, Nawy, Gergely & Lutz e Broms, entre outros, nas décadas de 50 e 60, na Europa e nos Estados Unidos da América (CÂMARA, 1988). Ainda se mantém validos os princípios fundamentados por alguns desses modelos, embora ultimamente tenha sido enriquecido por alguns pesquisadores, com o intuito de aprimorá-los e melhorar suas aplicabilidades.

2 – CONTROLE DAS FISSURAS

A fissuração no concreto é inevitável. Portanto, prevendo-se que venha a acontecer, torna-se necessário atender a alguns aspectos importantes para que seja amenizado.

Existem basicamente três razões para se controlar a fissuração: a durabilidade (corrosão da armadura), a aparência e a estanqueidade a líquidos e gases. Discutem-se a seguir, separadamente, essas razões.

A corrosão da armadura está geralmente associada a três mecanismos que desencadeiam o processo corrosivo: a carbonatação, a presença de cloretos ou a ruptura do concreto por esforços mecânicos, que causam fissuras transversais que podem em principio, colocar em risco a armadura, pois a abertura da fissura tem influência apenas no início do processo de corrosão, sendo este período relativamente curto, não influenciando no desenvolvimento da corrosão. Após o período de 5 a 10 anos, a corrosão é essencialmente independente da abertura da fissura.

Por outro lado, a espessura, a porosidade e o cobrimento do concreto são parâmetros importantes no processo da corrosão da armadura. Melhorar a qualidade do concreto e controlar a abertura das fissuras são fatores importantes para o controle da fissuração. Portanto, é necessário especificar o valor limite da abertura da fissura de acordo com a agressividade do meio ambiente.

As aberturas da fissuras com valores abaixo de 0,3 mm geralmente não causam inquietação as pessoas. Obviamente, a aparência tolerável da abertura da fissura é muito subjetiva e depende de vários fatores, tais como a distância entre o observador e a fissura, a iluminação e as condições da superfície.

A necessidade da estanqueidade depende da natureza do gás ou do líquido que será retido pela estrutura. Teoricamente é possível especificar e contar com uma estrutura sem fissuras visíveis. Isto é mais coerente, no entanto, quando se especifica um

limite para a abertura da fissura. Pesquisas e experiências têm mostrado que estruturas para retenção de água podem ter fissuras com aberturas de ate 0,1 a 0,2mm. Assim uma fissura, mesmo quando atravessa totalmente a espessura da parede, pode permitir a penetração de umidade após a ocorrência da primeira fissura; mas o estancamento do vazamento ocorre em poucos dias.

3 - ESTADO LIMITE DA FISSURAÇÃO

De acordo com o CEB-FIP MC 90, as exigências para esse estado limite são:

Deve-se garantir, com uma probabilidade adequada, que as fissuras não prejudiquem a utilização e a durabilidade da estrutura.

Fissuras não podem comprometer a utilização ou a durabilidade; nas estruturas de concreto armado, as fissuras podem ser decorrentes da solicitação por flexão, cisalhamento, torção ou tração (resultante de carregamentos diretos ou deformações restringidas e impostas), sem necessariamente prejudicar a utilização ou a durabilidade.

No entanto as exigências podem ser respeitadas caso a caso: O funcionamento da estrutura não pode ser prejudicado pela formação

das fissuras. A durabilidade da estrutura durante o período da vida útil não pode ser

prejudicada pela formação da fissura. A aparência da estrutura não pode ser inaceitável por causa da fissuração. Incertezas na resistência do concreto a tração, bem como tensões de

tração não previstas, devem ser previstas nos projetos e execução. Exigências complementares para um controle apropriado da fissuração

pode resultar da necessidade de limitar ou evitar vibrações ou prejuízos causados por deformações excessivas ou ruptura frágil.

Em situações em que o controle da abertura da fissura é exigido, a verificação consiste em satisfazer à seguinte condição:

Wk ≤ Wlim

Wk - abertura característica da fissura ou calculada conforme as combinações de ações consideradas;

Wlim – valor limite da abertura da fissura especificada de acordo com exigências adotadas, garantindo assim a durabilidade e o bom funcionamento da estrutura.

A NBR 6118/2003 considera que a fissuração é nociva quando a abertura das fissuras na superfície do concreto ultrapassa os seguintes valores (Tabela 1):

Tabela 1 – Limite de abertura de fissuras (NBR 6118/2003)

Tipo de concreto

estrutural

Classe de agressividade

ambiental (CAA)

Exigências relativas à fissuração

Combinação de ações em serviço

a utilizar

Concreto armado

CAA I ELS-W wk ≤ 0,4mm Combinação freqüente

CAA II a CAA III ELS-W wk ≤ 0,3mm

CAA IV ELS-W wk ≤ 0,2mm

ELS-W: Estado Limite de Serviço de abertura de fissuras

Tabela 2 – Classe de agressividade (NBR 6118/2003)

Classe de agressividade ambiental

Classe de agressividade ambiental Agressividade

Classificação geral do tipo de ambiente para efeito de projeto

Risco de deterioração da estrutura

CAA I Fraca Rural / Submersa InsignificanteCAA II Moderada Urbana PequenoCAA III Forte Marinha / Industrial GrandeCAA IV Muito Forte Industrial / Respingos de maré Elevado

O ACI Commitee 224 adota os valores da tabela 3 para abertura máxima da fissura, de acordo com as condições de exposição da estrutura.

Tabela 3 – Limite de abertura de fissuras (ACI Commitee 224/224R(2001))CONDIÇÕES DE EXPOSIÇÃO ABERTURA DA FISSURA (mm)

Clima seco ou peça protegida 0,41Ambiente úmido, peça em contato com o solo

0,30

Agressividade química 0,18Ambiente marinho, molhado ou seco 0,15Estruturas para retenção de líquidos 0,10

4 – FISSURAS ANTES DO CARREGAMENTO

Existem fatores que afetam na formação de fissuras antes do carregamento e este mecanismo ocorre em duas etapas: uma com o concreto ainda fresco, antes do endurecimento; e outra com o concreto já endurecido. Pode-se dizer também que as fissuras ocorrem antes da estrutura ser colocada em uso, ou seja, antes do carregamento.

As fissuras que ocorrem devido ao carregamento externo são basicamente decorrentes de tensões de tração devidos aos esforços de compressão, tração, flexão, cisalhamento ou torção, sendo que estas ocorrem com o concreto endurecido, onde este trabalho foca o esforço de flexão por ser o mais freqüente em concreto armado.

Desta forma, apresentam-se alguns fatores como: a água, cimento, agregados, cura, lançamento, adensamento e condições climáticas que afetam na fissuração antes do carregamento que serão analisados abaixo.

ÁguaA água de amassamento tem uma importância fundamental quanto à quantidade

utilizada relacionada com a quantidade de cimento. Para a hidratação dos componentes ativos do cimento seria suficiente uma relação água/cimento teórica aproximada de 0,20; todo o excesso repercute na compacidade, portanto, quanto maior a quantidade de água, maior a porosidade, menor as resistências mecânicas, maior retração e maior o risco de ataque ao concreto.

A água ocupa um papel importantíssimo na cura do concreto. As águas de curas inadequadas podem ser muito nocivas ao agir sobre um concreto já aplicado e começando a endurecer e sobre o qual podem exercer efeitos expansivos e destrutivos.

A água que não se combina quimicamente com o cimento deve sair da massa na pega e ao sair deixa poros e capilares que tornam o concreto tanto mais permeável quanto maior for a quantidade de água a ser eliminada.

Caso a água não seja utilizada na dosagem correta, poderá acarretar em fissuras no concreto armado antes mesmo da viga absorver o carregamento que lhe foi aplicada.

CimentoO cimento também é um fator importante quanto à fissuração. Em geral

concretos mais ricos em cimentos fissuram mais.

Um dos grandes problemas do cimento empregado no concreto é a presença de adições inertes ou não ativas que ele possa conter.

Os cimentos com adições inertes, como por exemplo, o carbonato de cálcio, moídos na mesma finura, caracteriza-se por ter um endurecimento mais lento que os cimentos puros, devendo ser considerada essa circunstância na hora de dosar o concreto, pela repercussão que possa ter, tanto na quantidade de cimento a ser empregado, quanto na quantidade de água a ser utilizada.

A dosagem de cimento também pode criar problemas no concreto. Para uma determinada resistência, sempre se deve procurar empregar a menor quantidade possível de cimento. Altos consumos trazem como conseqüência forte calor de hidratação com as conseqüentes elevações de temperatura, especialmente em épocas de calor, que se traduzirão em fortes, retrações de origem térmica com perigo de fissuração, e aumenta também o risco de retração hidráulica, conseqüentemente, fissuração no concreto recém lançado.

AgregadoA composição mineral, forma, textura superficial e a variação do tamanho dos

agregados afetam as proporções previstas, coeficientes térmicos, retração, dureza, deformação lenta e resistência do concreto. As frações de finos de tamanho inferior a 0,15mm, e especialmente as que têm finura comparável com a do cimento, são

perniciosas para o concreto, principalmente se entram em proporção excessiva. Isso pode ocorre quando:

- As frações finas prejudicam a boa aderência entre a argamassa e os agregados graúdos bem como com as armaduras.

- Dada a grande superfície especifica desses finos, eles requerem muita água para molhá-los, conseqüentemente, diminui a água disponível à hidratação do cimento provocando sua hidratação incompleta, e, portanto enfraquecendo o concreto.

- Exigem mais água para a mesma consistência; assim, a relação água/cimento tem que ser aumentada, para conseguir a mesma trabalhabilidade, diminuindo, pelo excesso de água, as resistências mecânicas. Certas argilas nos agregados causam alta retração e fissuração, pois a argila contrai mais do que a pasta de cimento.

Na composição do concreto os grãos de diferentes tamanhos devem entrar em proporções calculadas e estudadas para que seja máxima a compacidade da mistura.

Os agregados afetam se usados de forma inadequada, diretamente na qualidade do concreto, ocasionando fissuras na peça estrutural.

Cura e outros cuidadosEnquanto não atingir endurecimento satisfatório, o concreto deverá ser mantido

protegido contra agentes prejudiciais, tais como mudanças bruscas de temperaturas, evaporação de água, chuva forte, água torrencial, agente químico, bem como contra choques e vibrações de intensidade tal que possam produzir fissuração na massa do concreto ou prejudicar a sua aderência à armadura.

A proteção contra a secagem prematura, pelo menos durante os sete primeiros dias após o lançamento do concreto, aumentando este mínimo quando a natureza do cimento o exigir poderá ser feita mantendo-se umedecida a superfície ou protegendo-se com uma película impermeável. O endurecimento do concreto poderá ser antecipado por meio de tratamento térmico adequado e devidamente controlado, não se dispensando as medidas de proteção contra a secagem.

Se não for executado como descrito acima o concreto seca antecipadamente e conseqüentemente causando assim fissuras em toda a estrutura.

Lançamento e adensamentoO concreto deve ser lançado logo após o amassamento, não sendo permitido,

entre o fim deste e o lançamento, intervalo superior à uma hora; se utilizada agitação mecânica, esse prazo será contado a partir do fim da agitação. Com o uso de retardadores de pega o prazo poderá ser aumentado de acordo com as características do aditivo.

Em nenhuma hipótese se fará lançamento do concreto após o inicio da pega, podendo ocorrer o aparecimento de fissuras.

Para os lançamentos que tenham que ser feitos a seco, em recintos sujeitos a penetração de água, deverão ser tomadas as precauções necessárias para que não haja

água no local em que se lança o concreto nem possa o concreto fresco vir a ser por ela elevado.

O concreto deverá ser lançado o mais próximo possível de sua posição final, evitando-se a incrustação de argamassa nas paredes das formas e nas armaduras.

Deverão ser tomadas precauções para manter a homogeneidade do concreto. A altura de queda livre não poderá ultrapassar 2m, para peças estreitas e altas, o concreto deverá ser lançado por janelas abertas na parte lateral, ou por meio de funis ou trombas.

Cuidados especiais deverão ser tomados quando o lançamento se der em ambiente com temperatura inferior a dez graus ou superior a quarenta graus.

Durante e imediatamente após o lançamento, o concreto deverá ser vibrado ou socado continua e energicamente com equipamentos adequados à trabalhabilidade do concreto. O adensamento deverá ser cuidadoso para que o concreto preencha todos os recantos da forma. Durante o adensamento deverão ser tomadas todas as precauções necessárias para que não se formem ninhos ou haja segregação dos materiais; dever-se-á evitar a vibração da armadura para que não se formem vazios ao seu redor, com prejuízo da aderência.

No adensamento manual as camadas de concreto não deverão exceder 20 cm. Quando se utilizarem vibradores de imersão, a espessura da camada deverá ser aproximadamente igual a ¾ do comprimento da agulha; se não puder atender a esta exigência não devera ser empregado vibrador de imersão.

O processo de lançamento e adensamento se não executados como descrito acima poderá vim a comprometer a peça estrutural, vindo a ocasionar o fissuramento.

Condições ClimáticasAs condições climáticas que podem causar problemas no concreto são: o frio, o

calor e a baixa umidade.

A ação do frio, seja natural ou artificial sobre o concreto em período de pega ou principio de endurecimento, consiste em retardar e inclusive anular seu endurecimento, ao diminuir a velocidade de hidratação dos componentes ativos do cimento ou destruir a resistência do concreto caso o frio seja intenso a ponto de gelar a água de amassamento.

A ação do calor sobre o concreto em processo de pega ou principio de endurecimento pode ser vantajosa, pois ajuda a sua cura; mas para que isso aconteça, as temperaturas devem ter um limite de oitenta graus e a umidade relativa do ar ser elevada ou estar em saturação.

Para que o calor possa causar problemas ao concreto é preciso que a temperatura seja muito elevada e que o concreto se encontre numa atmosfera com baixa umidade relativa. Geralmente, esse é o caso mais freqüente, pois, ao se produzir uma elevação de temperatura, a umidade relativa do ambiente que envolve o concreto desce a valores muito baixos, fazendo com que o concreto perca água durante a pega ou principio de endurecimento. Produz-se assim uma grande secagem superficial que fará com que essa água de sua massa interna migre para essas superfícies e ocasione deficiências na

hidratação dos componentes ativos do cimento que traduzirão em baixas resistências, ao mesmo tempo que se produzirá um estado tensional por retração hidráulica no concreto, que poderá resultar em sua fissuração e, inclusive, ruptura.

Como se pode ver, a resistência do concreto é influenciada pela temperatura. No entanto, a influência principal da temperatura na fissuração é estabelecida nas primeiras horas em que o concreto começa a endurecer.

Apresenta-se a tabela 4 com os principais tipos de fissuras, suas causas e período mais provável de aparecimento.

Tabela 4 – Principais mecanismos de fissuração

Concreto Causas Principais Causas secundariasPeríodo de Aparecimento

escesso de exsudação

secagem/dessecamento rápido

10 min a 3 horas

secagem/dessecamento rápido

exsudação 30 min a 6horas

escoramento insuficiente

lançamento inadequado

imediato

fenômeno físico

retração por secagem

falta de juntas de movimentação

cura inadequadasemanas ou meses

variação sazonal de temperatura

Excesso de composto com reações exotérmicas

ausência de proteção térmica

semanas ou meses

calor de hidrataçãocobrimento insuficiente

lançamento inadequado

1 dia ou semanas

corrosão da armadura

cobrimento insuficiente

concreto poroso.acima de três meses

reação alcali agregado

álcali em excesso no cimento

sílica reativa acima de 5 anos

formação de etringita

sulfatosporosidade do concreto

acima de 1 ano

cargas de projeto cálculo inadequado acões excepcionais após carregadas

deformação lentaconcreto de baixa resistência

cargas acima das previstas

acima de 6 meses

Endurecimento

fenômeno térmico

fenômeno químico

estrutural

Mecanismo de fissuração

Mecanismo

assentamento plástico

retração plástica

movimento das formas

Fresco (antes do início da

pega)

5 – AVANÇOS DAS FISSURAS EM UMA VIGA BIAPOIADA

Considere-se a viga biapoiada, submetida a duas forças F iguais e eqüidistantes dos apoios, armada com barras longitudinais tracionadas e com estribos, para resistir os esforços de flexão e de cisalhamento, respectivamente.

A armadura de cisalhamento poderia também ser constituída por estribos associados a barras longitudinais curvadas (barras dobradas).

Para pequenos valores da força F, enquanto a tensão de tração for inferior à resistência do concreto à tração na flexão, a viga não apresenta fissuras, ou seja, as suas seções permanecem no Estádio I. Nessa fase, origina-se um sistema de tensões principais de tração e de compressão.

Com o aumento do carregamento, no trecho de momento máximo (entre as forças), a resistência do concreto à tração é ultrapassada e surgem as primeiras fissuras

de flexão (verticais). Nas seções fissuradas a viga encontra-se no Estádio II e a resultante de tração é resistida exclusivamente pelas barras longitudinais. No início da fissuração da região central, os trechos junto aos apoios, sem fissuras, ainda se encontram no Estádio I.

Continuando o aumento do carregamento, surgem fissuras nos trechos entre as forças e os apoios, as quais são inclinadas, por causa da inclinação das tensões principais de tração σI (fissuras de cisalhamento). A inclinação das fissuras corresponde aproximadamente à inclinação das trajetórias das tensões principais, isto é, aproximadamente perpendicular à direção das tensões principais de tração.

Com carregamento elevado, a viga, em quase toda sua extensão, encontra-se no Estádio II. Em geral, apenas as regiões dos apoios permanecem isentas de fissuras, até a ocorrência de ruptura.

A Figura 1 indica a evolução da fissuração de uma viga de seção T, para vários estágios de carregamento.

Figura 1 – Formação das fissuras durante o carregamento de uma viga(Pinheiro, 2007)

Para ilustrar melhor, a seguir mostra-se um ensaio em uma viga de concreto armado realizada pela Faculdade Federal Fluminense.

O ensaio foi realizado com uma viga de concreto armado simplesmente apoiada com cargas concentradas no meio do vão. Ao iniciar o carregamento a viga se apresenta sem fissuras (Figura 2).

Figura 2 – Viga submetida a ensaio de flexão (UFF, 2008)

Ao ter-se tensão normal igual à resistência à tração do concreto, aparecem fissuras de flexão perpendicular à direção dessa tensão e o aço passa a resistir à tensão de tração (Figura 3). Em vigas com poucas armaduras longitudinais, a ruptura ocorre depois do aparecimento de poucas fissuras ou mesmo apenas uma fissura de flexão.

Figura 3 – Formação das fissuras de flexão (UFF, 2008)

Após certo estágio de carregamento, as fissuras inicialmente perpendiculares ao eixo das vigas, devido à força cortante passam a ficar inclinadas (Figura 4).

Figura 4 – Aparecimento de fissuras de cisalhamento (UFF, 2008)

6 - RECOMENDAÇÕES PARA EVITAR AS FISSURAS

Como citado anteriormente não podemos acabar totalmente com as fissuras nas construções, mas podemos amenizá-las, por isso apresentam-se algumas recomendações:

6.1 - Cobrimento Mínimo

O cobrimento de concreto é na realidade uma proteção à armadura. Se assim raciocinarmos, veremos que a qualidade dessa proteção depende da espessura que em princípio quanto maior a espessura do cobrimento, maior a proteção, fixadas as demais variáveis. Isso tem uma limitação na ordem de 60 mm, pois, espessuras maiores que essas têm forte tendência a fissuração por outros mecanismos, tais como a retração por secagem e movimentação térmica. É evidente que aumentar o cobrimento implica aumentar o custo da estrutura.

6.2 - Armadura de pele

As normas recomendam uma armadura de pele longitudinal mínima para reduzir a fissuração das vigas (fissuras na alma).

A NBR 6118/2003 adota a seguinte condição:

O espaçamento s entre as armaduras é: s ≤ d/3 ou s ≤ 20 cm (considerar o menor dos dois valores).

Segundo FUSCO (1996), “nas vigas altas em que toda a armadura está concentrada na face inferior do banzo tracionado (h ≥ 80 cm), existe a tendência à arborização das fissuras, o que pode provocar maiores aberturas superficiais ao longo da altura da alma da viga”.

Para o controle da fissuração, a armadura de pele deve ser colocada junto a cada face da peça estrutural a ser protegida, devendo resistir aos esforços de tração liberados pela ruptura da camada periférica do concreto que lhe é adjacente.

Segundo o item 17.3.5.2.3 da NBR 6118/2003, a armadura de pele mínima deve ser de 0,10% Ac,alma em cada face da alma da viga e composta por barras de alta aderência (h1 ≥ 2,25) com espaçamento não maior que 20 cm (Figura 5).

Figura 5 - Esquema da Disposição da Armadura de Pele (NBR 6118, 2003)

Para vigas com altura igual ou inferior a 60 cm pode ser dispensada a utilização de armadura de pele.

Para o cálculo da armadura de pele admite-se que a fissuração do concreto nela provoque a tensão σs = fyk e que suas barras tenham espaçamentos Sr máximo de 20 cm e não seja maior que d/3 (d é a altura útil da seção).

6.3 - Armadura Mínima

A armadura mínima visa à prevenção de situações em que a seção transversal de concreto é muito superior aquela que seria teoricamente necessária. Vigas, submetidas às cargas de serviço, cuja situação de trabalho pode ainda não ter provocado fissuração, leva em consideração que a tensão máxima na região tracionada não atinge o valor característico da resistência à tração fct (fctk,sup). Para evitar que o concreto seja fissurado, tendo uma ruptura brusca do concreto tracionado, devido a um excesso de carga, torna-se necessária uma armadura de tração As,mim que seja suficientemente capaz de assegurar à viga uma resistência à flexão, com o concreto já fissurado, pelo menos igual aquela que possuía no concreto sem fissuras.

A armadura mínima de tração deve ser determinada pelo dimensionamento ao momento mínimo, respeitando uma taxa mínima absoluta de 0,15%, dependendo da resistência à compressão do concreto e da seção transversal da peça.

A NBR-6118/2003, define o momento fletor mínimo pela seguinte expressão:

onde:

fctk,sup é a resistência característica superior do concreto à tração;Wo é o módulo de resistência da seção transversal bruta de concreto, relativo à

fibra mais tracionada, sendo:

I é a inércia da seçãoyt é a distância do centro de gravidade à fibra mais tracionada da seção.

Para exemplificar melhor o modelo de fissuração por flexão será ilustrado aqui o ensaio realizado por acadêmicos da Universidade Católica de Goiás.

Figura 6 - Armadura utilizada para ensaio da viga 01 (Rocha, et al., 2004)

Figura 7 - Viga 01 posicionada na prensa para ser ensaiada (Rocha, et al., 2004)

Figura 8 - Viga 01 recebendo o carregamento (Rocha, et al., 2004)

Figura 9 - Viga 01 rompida por flexão pura - P=1,45 tf (Rocha, et al., 2004)

Contudo, apesar das fissuras estarem intrínsecas ao concreto armado, existe algumas maneiras de evitá-las, proporcionando à peça uma durabilidade maior, à estrutura uma estabilidade maior e aos usuários um conforto maior.

7 - CONSIDERAÇÕES FINAIS

A fissuração é um fenômeno inevitável no concreto e um dos fatores que mais influenciam no comportamento das peças estruturais de concreto armado, tendo em vista que pode comprometer a utilização, a durabilidade e a estética das mesmas.

Existem basicamente três razões para se controlar a fissuração: a durabilidade, a aparência e a estanqueidade a líquidos e gases.

Antes do carregamento, alguns fatores como: a água, o cimento, os agregados, a cura, o lançamento, o adensamento e as condições climáticas afetam na fissuração das peças e as fissuras que ocorrem devido ao carregamento externo são basicamente decorrentes de tensões de tração devidos aos esforços de compressão, tração, flexão, cisalhamento ou torção, sendo que estas ocorrem com o concreto endurecido por ser o mais freqüente em concreto armado.

Em uma estrutura de concreto armado, as patologias podem ocorrer no concreto e/ou no aço, destacando-se que os agentes podem advir das mais diversas fontes, sendo de muita importância a correta caracterização de onde estas advêm para que ocorra uma intervenção adequada, a fim de minimizar ou evitar a ação do agente gerador.

Como visto ao longo do artigo, seria praticamente impossível acabarmos totalmente com as fissuras nas construções, mas podemos amenizá-las através do controle do cobrimento mínimo, da utilização da armadura de pele para algumas seções de concreto e garantir a utilização da armadura mínima, proporcionando à peça uma durabilidade maior, à estrutura uma estabilidade maior e aos usuários um conforto maior.

8 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

HELENE, Paulo – Manual para Reparo, Reforço e Proteção de Estruturas de

Concreto- São Paulo: Pini, 1992.

FERNÁNDEZ, Manuel – Patologia e terapia do Concreto Armado – São Paulo;

Pini, 1988.

http://habitare.infra.ita.br/mary/download/teses_tgs/Fissuras.

http://www.pedagogiaemfoco.pro.br/

Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 6118/2003 - Projeto de

Estruturas de Concreto Armado – Procedimento. Rio de Janeiro,2003

http://www.uff.br/resmatcivil/pdf's/Ensaio_viga_de_concreto

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