FISSURAS E TRINCAS EM ESTRUTURA DE CONCRETO ARMADO EM EDIFICAÇÕES RESIDENCIAIS

Entretanto, quase sempre, estão inseridas em ambientes agressivos, que exigem maiores esforços físicos ou em cenários de descaso, falta de informação e manutenção. Desta forma, estas edificações estão sujeitas a apresentar manifestações patológicas, que reduzem a vida útil da edificação, comprometem elementos estruturais e reduzem, principalmente, a resistência do concreto armado. As mais graves patologias são as fissuras e trincas, uma vez que, o seu aparecimento atesta o colapso estrutural da edificação. Sendo assim, o presente artigo tem como objetivo principal apresentar o conceito de fissuras e trincas, e os principais tipos que ocorrem em edificações residenciais. A metodologia utilizada consistiu na revisão bibliográfica de artigos, dissertações e teses. KEYWORDS: Reinforced concrete; Cracks; Broken rice; 1 INTRODUÇÃO O crescente processo de urbanização e o aumento da população mundial que, na maioria dos casos, acontecem de forma desordenada, são responsáveis por acelerar o ritmo da construção civil, para atender a demanda, cada vez maior, por edificações, principalmente, de caráter residencial (ARIVABENE, 2015).

Ao longo dos anos, os processos construtivos foram submetidos a alterações, estabelecendo uma nova política e finalidade à construção civil, a qual passou a projetar e objetivar construções de edificações capazes de proporcionar o máximo de economia, em termos de material, mão de obra e serviços. Para alcançar esta economia, surgiram novas técnicas e materiais, passiveis de serem utilizados nesta função, que apresentaram rendimentos maiores e custos inferiores, comparados aos anteriores. O que permitiu e impulsionou o desenvolvimento e a exploração imobiliária nos grandes centros urbanos (TERRA, 2001). A busca por esse aumento de produtividade no setor da construção civil, entretanto, contribuiu para o surgimento de manifestações patológicas em grande escala, que passaram a representar um dos mais graves problemas na construção e operação de edificações.

Considera-se que nenhum material possui duração eterna, de forma que, em algum momento de sua vida útil, os edifícios tendem a perder suas propriedades e características iniciais. E ficam assim, submetidas a alterações em sua composição estrutural ou química, ocasionando o surgimento de patologias (REIS, 2011). Que, também, podem ser ocasionadas pela ausência de programas adequados de manutenção, gerados, normalmente, pela falta de desconhecimento técnico, incompetência e/ou problemas econômicos (ARIVABENE, 2015). As patologias estruturais representam as anomalias originadas em uma edificação, gerada por meio de um conjunto de processos de deterioração. Este conjunto pode ter diferentes causas como, por exemplo, o envelhecimento natural da estrutura, acidentes, erros de projeto, falhas de execução, má utilização de materiais e entre outras (VIEIRA, 2016).

Porém, este tipo de material está sujeito a alterações, ao longo do tempo, devido as interações entre seus elementos construtivos (cimento, brita, areia, água e aço) com agentes externos (ácidos, bases, sais e gases), bem como com os materiais que lhe são adicionados (aditivos e adições minerais) (SILVA, 2011). Os mecanismos que ocorrem por ações químicas ou físicas e assim, resultam na deterioração da massa resistente do concreto, podem comprometer uma peça ou toda a sua estrutura, fator que dependerá da intensidade de sua ação. De acordo com Clímaco (2005) os principais mecanismos de deterioração de estruturas de concreto armado se resumem em: fissuras e trincas. Estes fenômenos podem ser fruto de causas naturais, humanas ou acidentais. As causas humanas envolvem as fases de projeto, execução e utilização, sendo diretamente relacionadas com as ações danosas como, por exemplo: projeto incompleto, má concepção estrutural do projeto, erros de cálculo e detalhamento, adoção de materiais inadequados ou de baixa qualidade, despreparo técnico para construção, execução em desacordo com o projeto, sobrecargas excessivas e falta de programas de manutenção (LAPA, 2008).

Tabela 2 - Causas intrínsecas na fase de utilização Fonte: CARMO (2009, p. Enquanto que as causas extrínsecas constituem aquelas que não dependem diretamente da composição interna do concreto ou de falhas inerentes ao processo de execução. Ou seja, representam os fatores responsáveis por atacar a estrutura pela parte externa de seu corpo estrutural. Tais causas seguem demonstradas na Tabela 3 (CARMO, 2009). Tabela 3 – Causas extrínsecas do processo de deterioração do concreto armado Fonte: CARMO (2009, p. Além disso, segundo Lapa (2008), afetam esteticamente as estruturas e oferecem a sensação de insegurança aos seus usuários, contribuindo para o ingresso de agentes químicos, responsáveis pelo processo de degradação do concreto 2. Trincas e fissuras por movimentação térmica Os elementos de concreto armado de uma edificação, quando submetidos às variações de temperatura diárias e sazonais, estão sujeitos a sofrer o movimento de dilatação e contração.

Desta forma, a variação de temperatura pode provocar variações dimensionais no concreto, de modo que, se a estrutura for impedida de se movimentar, essa variação térmica passa a ser responsável por gerar trincas, em razão das tensões elevadas ocasionadas (ASSIS; RABELO, 2013). Os elementos de concreto armado, portanto, quando submetidos a variação térmica, sofrem redução dos elementos estruturais gerando tensões de tração, que contribuem diretamente para o aparecimento de trincas e fissuras. Normalmente, esta fissuração ocorre em elementos maciços, em que a taxa de calor de hidratação é maior que a capacidade de dissipação para uma dada seção (SANTOS, 2014). Desta forma, de acordo com Helene (1992), os recalques podem ocorrer devido a vários fatores, que podem ser resumidos em: o tipo e estado do solo, a disposição do lençol freático, a intensidade da carga, o tipo de fundação e as interferências das fundações vizinhas.

Trincas e fissuras por corrosão de armaduras A corrosão de armaduras constitui o tipo de patologia mais frequente em estruturas de concreto, atingindo, em alguns casos, índices preocupantes. Acredita-se que pelo menos 45% destas estruturas se encontram submetidas a corrosão de armaduras (LAPA, 2008). Desta forma, a corrosão de armaduras em estruturas de concreto armado vem sendo alvo de diversos estudos, uma vez que reduz a vida útil do edifício, ocasionando consequências graves (SILVA, 2007). De acordo com Helene (1993), existem casos que os problemas originados pela corrosão se encontram em estado grave, de modo que é preferível demolir a estrutura a realizar os reparos necessários que, consequentemente, exigem custos muito elevados. Além disso, é possível definir a ocorrência de dois períodos na corrosão de armaduras, no primeiro período ocorre a penetração do agente agressivo, ocasionando a despassivação da armadura.

Já o segundo período constitui a fase de propagação, onde o processo de corrosão consolidado, passa a aumentar gradualmente, em escala exponencial, dando origem ao aparecimento de danos severos nas armaduras (ARIVABENE, 2015). Há fatores que influenciam a criação da corrosão da armadura como, por exemplo: ambientes agressivos, alta capilaridade, materiais de construção com problemas, porosidade elevada e deficiência no cobrimento (SARTORI, 2008). Sendo assim, para ocorrer a corrosão é preciso de dois elementos, a presença de oxigênio e umidade, e o estabelecimento de uma célula eletroquímica (TRINDADE, 2015). A película protetora é desfeita, uma vez que, não possui elevada resistência, podendo ser ocasionado por agentes agressivos que depois da despassivação, serão responsáveis por desencadear o processo corrosivo (SARTORI, 2008).

Esta variação do volume pode vir a provocar tensões de tração, responsáveis por ocasionar fissuras no material, podendo até desintegrá-lo, expondo as armaduras por destacamento do concreto (SARTORI, 2008). Sendo assim, os danos resultantes da corrosão da armadura, costumam, surgir em forma, principalmente, de fissuras, promovendo a perda de aderência entre o aço e o concreto, redução de área da seção transversal da armadura e fatores que poderão proporcionar o colapso da estrutura (LAPA, 2008). Trincas e fissuras de tração pelo esforço de flexão Este tipo de fissura ocorre quando a rigidez da peça ou a área de aço são insuficientes ou, ainda, se o carregamento for elevado, o que provoca uma deformação excessiva a peça, gerando fissuras, que tendem a se alastrar pela estrutura (SARTORI, 2008).

De acordo com Souza e Ripper (1998), estendem-se da borda mais tradicional, se elevando e ramificando até a altura da linha neutra para as vigas. Geralmente, este tipo de patologia tem sua ocorrência quando o projeto da edificação não é executado de forma eficiente, principalmente, sem a avaliação correta da sobrecarga que irá atuar sobre a estrutura (GONÇALVES, 2015). Acredita-se que uma das principais causas das fissuras neste caso, seja falhas no projeto da edificação e ausência dos cálculos relacionados ao movimento de torção que a mesma possa estar submetida. Uma vez que na etapa de cálculo, deve-se considerar os esforços gerados pela protensão (GONÇALVES, 2015). Trincas e fissuras de retração O concreto, de maneira geral, retrai em dois momentos distintos.

A retração plástica, ocorre quando o concreto ainda se encontra em sua fase plástica, logo após o lançamento deste material nas formas e, apresenta como fator principal, a rápida perda de água (TRINDADE, 2015). Desta forma, as fissuras, neste caso, ocorrem pela perda excessiva de água de amassamento do concreto em estado fresco, seja por evaporação, por absorção dos agregados ou pelas formas (SANTOS, 2014). As fissuras, de acordo com Santos (2014), podem aparecer entre o período de trinta minutos à seis horas, após o endurecimento do concreto. E acredita-se que para minimizar estes casos, por dessecação superficial, seja necessário estabelecer a proteção da superfície do elemento da radiação solar e da ação do vento. Além disso, deve-se iniciar a cura logo após o adensamento do concreto (SANTOS, 2014).

Trincas e fissuras devido à compressão As fissuras e trincas provocadas pelo fenômeno de compressão constituem as mais graves e que, portanto, exigem uma maior atenção e providências rápidas. O concreto é responsável por absorver a maior parcela dos esforços de compressão, desta forma, o aparecimento de uma fissura, neste caso, pode significar o colapso da estrutura, ou, que a peça não apresenta mais sua capacidade de carga original, bem como suas características iniciais, necessárias para sua função na estrutura do edifício. Já a análise das informações representa a etapa responsável por submeter as informações a análise ou avaliação, de forma a identificar se estes dados estão corretos e correspondem à realidade, buscando apresentar um trabalho de qualidade.

A última etapa, consistiu em entender e reunir as informações obtidas, e, apresenta-las de forma clara e coerente, para um melhor entendimento do leitor. Na busca do material a ser utilizado no presente projeto, optou-se por realizar a pesquisa, utilizando as seguintes palavras-chave: concreto armado, manifestações patológicas, fissuras e trincas. RESULTADOS E DISCUSSÃO As manifestações patológicas são definidas por muitos autores, como um dos grandes problemas das construções e edifícios atuais, constituindo uma das maiores preocupações em termos de segurança e bem-estar. Apesar das edificações residenciais proporcionarem o desenvolvimento da vida humana, podem afetar diretamente a saúde, não apenas em relação a probabilidade de acidentes, mas na redução da qualidade de vida, de forma que, a presença de um determinado tipo de patologia pode contribuir para o surgimento de outra, mais grave, que pode resultar na proliferação de agentes biológicos, ocasionados pelo mofo, fungos e entre outros.

Uma vez que, na presença de manifestações patológicas, o edifício perde suas propriedades e características iniciais, principalmente, de conforto, bem-estar e segurança. Conclui-se ainda, que as fissuras e trincas constituem as principais patologias encontradas em edifícios residenciais, seja por se encontrarem em ambientes agressivos, locais que exijam grandes esforços (maiores que os previstos em projeto) ou apenas, pela questão do envelhecimento da estrutura, o qual tende a reduzir a resistência do material empregado, no caso, o concreto armado. As fissuras e trincas, apesar de serem encaradas por muitos como uma manifestação patológica “superficial”, é responsável por atestar o “colapso” estrutural da edificação, que se não remediado, poderá vir a se intensificar, provocando quebras, desabamentos e, consequentemente, acidentes.

Ocasionando riscos à saúde dos seus usuários, danos materiais e custos elevados de reparação ou substituição de material. Além disso, conclui-se que a falta do uso adequado da estrutura, bem como de um programa de manutenção preventiva, sem dúvidas, contribui consideravelmente para o aparecimento de patologias e intensidade da deterioração. Monografia (Graduação em Engenharia Civil). Universidade Federal de Goiás. Goiânia, 2013. ARAÚJO, M. E. Revista Especialize Online: Goiânia, v. p. – 22, 2015 CARMO, M. A. Estudo da deterioração de Marquises de Concreto Armado nas cidades de Uberlândia e Bambuí. T. S. Estruturas de concreto armado: fundamentos de projeto, dimensionamento e verificação. Brasília: Editora Universidade de Brasília/Finatec, 2005. GONÇALVES, E. Manual prático para reparo e reforço de estruturas de concreto.

São Paulo: Pini, 1992, 119p. LAPA, J. S. Patologia, Recuperação e Reparo das Estruturas de Concreto. São Paulo: Pini, 2007. MEHTA, P. K. MONTEIRO, P. J. Universidade Federal de Minas Gerais – Escola de Engenharia. Belo Horizonte, 2001. RODRIGUES, A. C. Levantamento das principais manifestações patológicas em edificações residenciais de uma construtora de Porto Alegre. Santa Maria, 2014. SARTORI, A. L. Identificação de Patologias em Pontes de Vias Urbanas e Rurais no Município de Campinas. f. SILVA, L. K. Levantamento de Manifestações Patológicas em Estruturas de Concreto Armado no Estado do Ceará. f. Monografia (Graduação em Engenharia Civil). C. Levantamento de Manifestações Patológica em Revestimentos de Fachadas das Edificações da Cidade de Pelotas. f. Monografia (Graduação em Engenharia Civil). Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

Patologias Construtivas: Conceito, Origens e Método de Tratamento. Revista Especialize Online: Goiânia, v. p.