56CBC0009

ANAIS DO 56 CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2014 56CBC 1

Fissurao de Origem Trmica em Blocos de Fundao: Quando Refrigerar o Concreto?

Thermal Cracks in Foundation Blocks: When Concrete Should be Cooled?

Grazielle Ribeiro Vicente (1); Selmo Chapira Kuperman (2); Eduardo Issamu Funahashi Jr. (3)

(1) Engenheira Civil, Desek Ltda., [email protected] (2) Diretor, Desek Ltda., [email protected]

(3) Engenheiro Civil, Desek Ltda., [email protected] Av. Nove de Julho, 3229, cj. 1511 Jardim Paulista, So Paulo, SP

Resumo

Alguns blocos de fundao podem ser considerados como estruturas de concreto massa e requerem meios especiais para reduzir a possibilidade de fissurao. O presente trabalho apresenta estudo paramtrico, por meio de simulaes computacionais em modelo tridimensional, da concretagem de 30 blocos de fundao com bases quadradas, variando as larguras de 1x1 m at 10x10 m e as alturas de 1 a 3 m, com concretos de fck 30 MPa e 40 MPa, com cimento CPII E 40, para as condies ambientais e materiais usualmente utilizados na cidade de So Paulo. O clculo tridimensional das temperaturas e tenses geradas no interior das estruturas possibilitou determinar as condies necessrias para minimizar a fissurao de origem trmica do concreto. Neste trabalho verificou-se que blocos que usualmente no seriam considerados como estrutura de concreto massa e que em geral no so considerados grandes, mostraram-se propensos a esse tipo de manifestao patolgica. De acordo com os casos estudados isto pode ocorrer para blocos com volumes de concreto iguais ou superiores a 22,5 m. Conclui-se que para verificar a possibilidade de ocorrncia de fissurao de origem trmica no basta apenas conhecer a geometria do bloco, necessrio o conhecimento das propriedades do concreto, materiais constituintes, condies ambientais, propriedades da fundao, propriedades das formas, condies de cura e das metodologias construtivas. Palavra-Chave: concreto massa, fissura, software b4cast, estudo trmico, refrigerao do concreto.

Abstract

Some foundation blocks may be considered mass concrete structures and require special procedures to reduce the possibility of cracking. This paper presents a parametric study, through computational simulations, of 30 concrete foundation blocks with square bases and varying widths from 1x1m to 10x10m and heights of 1 to 3 m, with fck 30 MPa and 40 MPa, with cement CPII E 40, considering environmental conditions and materials commonly used in So Paulo city. The three-dimensional calculation of temperatures and stresses generated within structures allows the determination of the necessary conditions to minimize thermal cracking of the concrete. In this study it was found that blocks that usually would not be considered as mass concrete structure and are generally not considered "large", were subjected to this type of pathological manifestation. According to the studied cases this may occur for concrete blocks with volumes greater or equal to 22,5 m. The conclusion is that to check the possibility of thermal cracking occurrence is not enough only to know the geometry of the block; it is necessary to know the properties of the concrete components, environmental conditions, foundation properties, formwork properties, curing conditions and constructive methodologies. Keywords: mass concrete, crack, b4cast software, thermal study, concrete cooling.


1 Introduo

Este trabalho procura responder duas perguntas que frequentemente aparecem quando da concretagem de blocos de fundao: ser que ocorrero fissuras de origem trmica? Ser que necessrio efetuar alguma medida de precauo? Neste trabalho so analisadas as temperaturas e tenses de trao mximas que podem originar fissuras de origem trmica em blocos de fundao. Alguns blocos de fundao podem ser considerados como estruturas de concreto massa, que por definio qualquer volume de concreto com dimenses grandes o suficiente que requeiram meios especiais para controlar o calor gerado pela hidratao do cimento e a consequente mudana de volume, a fim de minimizar o risco de fissurao (ACI COMMITTEE 116, 2000). A anlise trmica das estruturas massivas pode ser feita por meio de estudos trmicos realizados com a utilizao de softwares. Estes estudos simulam as condies reais de lanamento do concreto, de forma incremental e possibilitam verificar o comportamento trmico no interior da estrutura estudada, calculando as tenses e temperaturas atingidas. A anlise dos resultados obtidos possibilita verificar a necessidade de mudanas nos mtodos construtivos com o objetivo de minimizar o aparecimento de fissuras. 2 Componentes do Concreto

O cimento o material responsvel por provocar reaes exotrmicas que se adicionado em grande quantidade ao concreto gera muito calor. A quantidade de calor produzida num volume unitrio de concreto depende do tipo de cimento e do seu consumo no trao. A dinmica ou velocidade de reao depende basicamente da finura do cimento, relao gua-cimento, temperatura e presso do sistema. Apesar dos agregados serem inertes, sua presena pode modificar a estrutura de aglomerao dos gros de cimento e alterar a cintica das reaes de hidratao. Segundo Neville (2013), o mesmo valor total de calor produzido em um perodo de tempo maior pode ser dissipado de forma gradual e, por consequncia, com menor elevao de temperatura consequente das reaes exotrmicas de hidratao. Cada tipo de cimento tem influncia diferente no resultado da argamassa ou do concreto, afetando suas propriedades. Caso seja possvel, para minimizar os efeitos trmicos no concreto, utiliza-se cimento de baixo calor de hidratao. A NBR 13116 (ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS, 1994) estabelece que os cimentos normalizados (CPI, CPII, CPIII, CPIV e CPV ARI) podem ser considerados como baixo calor de hidratao, desde que os valores mximos de calor de hidratao liberado aos 3 e 7 dias, sejam, respectivamente 260J/g e 300J/g. A utilizao de agregados com propriedades trmicas convenientes (condutividade trmica, calor especfico e coeficiente de dilatao trmica), baixo consumo de cimento e a adoo de procedimentos que permitam a


reduo das temperaturas no interior das estruturas tambm contribuem para minimizar a possibilidade de fissurao de origem trmica. necessrio entender a contribuio de cada material na temperatura do concreto fresco. A quantidade e temperatura de cada material na mistura e seu calor especfico so variveis que determinam a temperatura inicial do concreto fresco. 3 Fissurao de Origem Trmica

O concreto quando submetido a elevadas temperaturas tende a se expandir proporcionalmente ao seu coeficiente de dilatao trmica. Nas idades iniciais o concreto se apresenta no estado plstico, portanto, no apresenta restries considerveis, porm medida que as reaes de endurecimento vo ocorrendo e o concreto passa para o estado viscoelstico, as restries expanso do concreto aumentam, submetendo-o a tenses de compresso, as quais so de pequena magnitude devido aos efeitos de fluncia nas idades iniciais. A expanso do concreto ocorre at o instante em que a temperatura mxima atingida e a partir deste instante comea a ocorrer o seu resfriamento e consequente contrao. O concreto tende a voltar sua forma inicial e caso haja restrio sua movimentao podem ocorrer tenses de trao. O resfriamento do concreto ocorre at a estabilizao da temperatura, ou seja, at o instante em que o concreto atinge o equilbrio com a temperatura ambiente, conforme apresentado esquematicamente na Figura 1.

Figura 1. Variao de temperatura no concreto

Fonte: Marques Filho (2005, apud WENDLER; TURRA E SERIGHELI JUNIOR, 2007, p. 19) De acordo com Mehta e Monteiro (2008), a tenso de trao resultante do resfriamento do concreto pode causar fissurao dependendo do mdulo de elasticidade, do grau de restrio e da relaxao da tenso decorrente da fluncia do concreto e determinada pela Equao 1.

TEKrt += .)].1/(.[ (1) onde:


t - tenso de trao; Kr - grau de restrio; E - mdulo de elasticidade; - coeficiente de fluncia; - coeficiente de expanso trmica;

T - variao de temperatura. O concreto massa fica restringido, externamente, pela fundao de rocha ou, internamente, pelas deformaes diferenciais em diferentes reas do concreto devido presena de gradientes de temperatura. No caso de fundao rgida, h restrio total na interface concreto rocha ( Kr = 1,0) e medida que aumenta a distncia em relao base, a restrio diminui, como apresentado na Figura 2.

Figura 2. Grau de restrio de trao na seo central.

Fonte: ACI COMMITTEE 207 (1998, apud MEHTA e MONTEIRO, 2008, p. 111)

4 Controle da Temperatura do Concreto Massa

As principais tcnicas construtivas para minimizar os efeitos trmicos so: subdiviso de camadas com espessuras menores, construo de recessos ou buracos verticais para facilitar o resfriamento, aumento de intervalos de tempo de lanamentos consecutivos, pr-refrigerao do concreto fresco, ps-refrigerao atravs de rede de tubos com circulao de gua refrigerada e, em alguns casos, recobrimento das superfcies das camadas com material isolante.


A pr-refrigerao pode ser obtida de vrias maneiras, sendo as mais comuns: emprego de gelo em substituio de parte da gua de amassamento, uso de gua gelada, refrigerao dos agregados grados, e em alguns casos refrigerao dos agregados midos na fabricao do concreto. De modo geral, quanto mais baixa a temperatura do concreto ao passar da fase plstica para a fase elstica, menor a tendncia de fissurao. A ps-refrigerao efetuada pela passagem de gua gelada ou ar frio em tubulaes embutidas no concreto. Outra prtica s vezes empregada a de se efetuar a refrigerao do concreto, aps sua mistura, por meio de nitrognio lquido. 5 Simulaes Computacionais

Para determinar as condies necessrias para o aparecimento de fissuras em blocos de fundao decidiu-se simul-los computacionalmente empregando geometria varivel, concretos com propriedades distintas e usando o software de elementos finitos B4CAST. Com base em verificaes de projetos de blocos de fundao recentemente construdos foram considerados concretos com fck de 30 e 40 MPa aos 28 dias. As geometrias dos blocos foram variadas considerando sees quadradas e alturas variveis. Na regio de So Paulo verifica-se a disponibilidade de escria de siderrgica, portanto, normalmente se utiliza o cimento Portland composto com adio de escria granulada de alto forno (CPII E) e o cimento Portland de alto forno (CPIII). Neste trabalho utilizou-se o cimento CPII E 40 nas simulaes. 5.1 Trao

Para a obteno dos traos utilizados nas simulaes dos blocos de fundao de concreto foi utilizado o mtodo ABCP. O Quadro 1 apresenta os consumos dos materiais constituintes dos concretos, que foram obtidos atravs do mtodo da ABCP e utilizados nas simulaes.

Trao fck (MPa) Cimento (kg/m)

Brita 0 (kg/m)

Brita 1 (kg/m)

Areia natural (kg/m)

Areia artificial (kg/m)

gua (kg/m)

01 30 358 322 751 384 384 190 02 40 422 322 751 357 357 190

Quadro 1 Consumos dos materiais constituintes dos concretos. Definido o trao, torna-se necessrio conhecer as propriedades dos materiais, tais como calor especfico, condutividade trmica, coeficiente de dilatao trmica, entre outros. 5.2 Propriedades Trmicas do Concreto

As propriedades trmicas dos materiais constituintes do concreto foram estimadas com base em bibliografias e considerando as caractersticas dos materiais disponveis na regio de So Paulo. Os valores de calor especfico e condutividade trmica dos materiais constituintes do concreto considerados nas simulaes esto apresentados no Quadro 2.


Materiais Calor Especfico (cal/g.C) Condutividade Trmica (W/m.K)

Cimento CPII E 40 0,159 1,27

Areia natural (quartzo) 0,191 3,06

Areia artificial (granito) 0,176 2,89

Brita 0 (granito) 0,176 2,89

Brita 1 (granito) 0,176 2,89

gua 1,00 0,63

Quadro 2. Calor especfico e condutividade trmica dos materiais. Fonte: adaptado de Furnas (1997)

A partir dos valores constantes do Quadro 2 possvel calcular o calor especfico e a condutividade trmica do concreto. A partir da mdia ponderada foram obtidos os valores de calor especfico e condutividade trmica do concreto, que resultaram em 0,94 kJ/kg.C e 9,0 kJ/m.h.C, respectivamente para o trao 1 e 0,94 kJ/kg.C e 8,8 kJ/m.h.C, respectivamente para o trao 2. Outra propriedade essencial para o clculo trmico o coeficiente de dilatao trmica do concreto (). O valor do coeficiente de dilatao trmica da pasta foi obtido do livro de Furnas (1997) atravs da relao gua-cimento. A partir da mdia ponderada entre os coeficientes de dilatao trmica da pasta e dos agregados, foram obtidos os coeficientes de dilatao trmica dos concretos que resultaram em 11,0x10-6/C e 11,4x10-6/C, para os traos 1 e 2, respectivamente. Os valores do calor de hidratao do cimento Portland composto com adio de escria granulada de alto forno empregados foram os obtidos em ensaios realizados em 2012. Os valores obtidos atravs dos ensaios so apresentados no Quadro 3.

Resultados (J/g)

12h 24h 41h 72h 120h 168h 148 260 282 288 294 301

Quadro 3. Calor de hidratao do cimento CPII E 40. Fonte: acervo pessoal

A partir dos valores obtidos foi ajustada uma curva de modo que os valores intermedirios pudessem ser determinados. O Grfico 1 apresenta a evoluo do calor de hidratao do cimento CPII E 40.


0

148

260

282 288 294 301

0

40

80

120

160

200

240

280

320

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170

Ca

lor

de

Hid

rata

o (

J/g

)

Tempo(horas)

Calor de Hidratao - Cimento Portland CP II E 40

CURVA DA EVOLUO DO CALOR DE HIDRATAO - CP II E 40 DADOS DO ENSAIO

Grfico 1. Evoluo do calor de hidratao do cimento CPII E 40. Fonte: acervo pessoal

A partir da evoluo do calor de hidratao, do consumo do cimento, da massa especfica e do calor especfico do concreto foram calculados os valores de elevao adiabtica do concreto a partir da frmula de Rastrup. A evoluo da elevao adiabtica dos concretos apresentada no Grfico 2.

0

10

20

30

40

50

60

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28

Ele

va

o

de

Te

mp

era

tura

(C

)

Tempo(dias)

Elevao adiabtica

Trao 1 (fck = 30 MPa) Trao 2 (fck = 40 MPa)

Grfico 2. Evoluo da elevao adiabtica do concreto. Fonte: acervo pessoal

De acordo com Silva e Battagin (2012), as propores em massa de cada material constituinte do concreto, seus respectivos valores de calor especfico e temperatura influenciam na temperatura do concreto. A temperatura de lanamento adotada para os concretos utilizados nas simulaes computacionais foi considerada igual a 30C, conforme resultados dos balanos trmicos.


5.3 Condies de Contorno

As condies de contorno abrangem a temperatura ambiente, a velocidade do vento, as frmas, entre outros. O valor da temperatura mdia ambiente de So Paulo em 2012 considerado no clculo igual a 28C, com base nos estudos realizados pela Prefeitura de So Paulo em 2012. A velocidade do vento foi adotada como 10 km/h, baseado nas informaes disponvel no site do Centro de Previso de Tempo e Estudos Climticos (CPTEC). As propriedades do solo de fundao consideradas na simulao so: - Massa especfica = 2600 kg/m; - Calor especfico = 1 kJ/kg.C; - Condutividade trmica = 2,2 kJ/m.h.C; - Mdulo de elasticidade = 26 GPa; - Coeficiente de Poisson = 0,21. 5.4 Propriedades Mecnicas do Concreto

O coeficiente de Poisson foi estimado a partir da dosagem do concreto. O valor do coeficiente de Poisson adotado para os clculos foi de 0,21. A partir das resistncias caractersticas compresso do concreto adotadas foi estimada uma curva aproximada das resistncias compresso. Os resultados so apresentados no Grfico 3.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

Re

sis

tn

cia

C

om

pre

ss

o

(M

Pa

)

Tempo(dias)

Resistncia Compresso Estimada


Grfico 3. Evoluo da resistncia compresso do concreto Fonte: acervo pessoal

Os valores de resistncia trao do concreto foram considerados iguais a 10% dos valores de resistncia compresso. O Grfico 4 apresenta os valores considerados nos clculos trmicos.


0

1

2

3

4

5

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

Re

sis

tn

cia

T

ra

o

(M

Pa

)

Tempo(dias)

Resistncia Trao Estimada


Grfico 4. Evoluo da resistncia trao do concreto. Fonte: acervo pessoal

O mdulo de elasticidade do concreto foi calculado atravs da frmula da NBR 6118 (ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS, 2007) que leva em conta os resultados de resistncia compresso. O Grfico 5 apresenta a evoluo do mdulo de elasticidade utilizado no estudo trmico.

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

M

du

lo d

e E

las

tic

ida

de

(M

Pa

)

Tempo (dias)

Mdulo de Elasticidade Estimado


Grfico 5. Evoluo do mdulo de elasticidade do concreto. Fonte: acervo pessoal

6 Anlise dos Resultados

Para analisar os resultados obtidos atravs dos clculos e comparar os blocos simulados foi necessrio estabelecer um padro de anlise, ou seja, foram escolhidos alguns pontos de estudo. Os pontos foram localizados no centro dos blocos variando de 10% a 90% a altura acima da base, como mostra a Figura 3.


Figura 3. Localizao dos pontos de estudo

Fonte: acervo pessoal A Figura 4 apresenta as isotermas obtidas da simulao do bloco com dimenses 10mx10mx3m e concreto de fck = 40 MPa.

Figura 4. Isotermas fornecidas pelo software B4CAST - Localizao dos pontos no bloco com dimenses

10mx10mx3m. As temperaturas mximas nos pontos de estudo dos blocos de concreto so apresentadas no Grfico 6, Grfico 7 e no Grfico 8, respectivamente.

30

35

40

45

50

55

60

65

70

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Tem

pe

ratu

ra (

C)

Porcentagem da altura do bloco

Temperaturas mximas nos blocos com altura igual a 1m

L=1 m L=3 m L=5 m L=8 m L=10 m

30

35

40

45

50

55

60

65

70

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Te

mp

era

tura

(C

)



L=1 m L=3 m L=5 m L=8 m L=10 m Grfico 6. Temperaturas mximas nos pontos de estudo dos blocos com altura igual a 1 metro (concreto

com fck = 30 MPa, esquerda, e fck = 40 MPa, direita).


30

40

50

60

70

80

90

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Tem

pe

ratu

ra (

C)



L=1 m L=3 m L=5 m L=8 m L=10 m

30

40

50

60

70

80

90

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Te

mp

era

tura

(C

)



L=1 m L=3 m L=5 m L=8 m L=10 m

Grfico 7. Temperaturas mximas nos pontos de estudo dos blocos com altura igual a 2 metros (concreto com fck = 30 MPa, esquerda, e fck = 40 MPa, direita).

30

40

50

60

70

80

90

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Tem

pe

ratu

ra (

C)



L=1 m L=3 m L=5 m L=8 m L=10 m

30

40

50

60

70

80

90

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Te

mp

era

tura

(C

)



L=1 m L=3 m L=5 m L=8 m L=10 m Grfico 8. Temperaturas mximas nos pontos de estudo dos blocos com altura igual a 3 metros (concreto

com fck = 30 MPa, esquerda, e fck = 40 MPa, direita).

Atravs da anlise do Grfico 6, Grfico 7 e do Grfico 8 possvel verificar que as maiores temperaturas se encontram entre 30% e 50% da altura dos blocos simulados, ou seja, onde a dissipao de calor menor. Nos pontos localizados abaixo de 30% da altura verifica-se que as temperaturas mximas so menores devido troca de calor entre o concreto e o solo e acima de 50 % da altura ocorre a dissipao de calor para o meio externo e quanto mais prximo da superfcie superior dos blocos, menor a temperatura mxima. Verificou-se, como era de se esperar, que as temperaturas mximas dos blocos com larguras da base iguais a 1 metro so consideravelmente inferiores s temperaturas mximas dos blocos com larguras da base iguais a 3, 5, 8 e 10 metros e que as temperaturas mximas obtidas nestes ltimos blocos so prximas. Observou-se tambm que quanto maior a altura do bloco, maiores so as temperaturas mximas obtidas. Para verificar a possibilidade de fissurao do concreto foram determinadas as tenses mximas de trao nos pontos de estudo e comparadas com a resistncia trao do concreto. Nos pontos em que as tenses de trao mximas superaram a resistncia do concreto trao podem ocorrer fissuras.


As tenses de trao mximas nos pontos de estudo dos blocos de fundao com alturas iguais a 1, 2 e 3 metros e larguras da base (L) variveis so apresentadas no Grfico 9, Grfico 10 e no Grfico 11, respectivamente.

Grfico 9. Tenses de trao mximas nos pontos de estudo dos blocos com alturas iguais a 1 metro

(concreto com fck = 30 MPa, esquerda, e fck = 40 MPa, direita).

Grfico 10. Tenses de trao mximas nos pontos de estudo dos blocos com alturas iguais a 2 metros


Grfico 11. Tenses de trao mximas nos pontos de estudo dos blocos com alturas iguais a 3 metros


No Grfico 9, Grfico 10 e no Grfico 11 observa-se que as tenses mximas de trao ocorrem nos pontos localizados entre 10% e 40% da altura e que as tenses de trao mximas aumentam medida que as dimenses dos blocos tambm aumentam. As tenses de trao so maiores para os blocos de concreto com fck igual a 40 MPa aos 28 dias do que para os blocos de concreto com fck igual a 30 MPa aos 28 dias. Alm disso,


os blocos com altura igual a 1 m no apresentaram fissurao, considerando fator de segurana igual a 1,0. As tenses de trao mximas nos pontos de estudo localizados a 10%, 20%, 30%, 40% e 50% da altura dos blocos (representados por 0,1H; 0,2H; 0,3H; 0,4H e 0,5H, respectivamente) com dimenses da base iguais a 1m, 3 m, 5 m, 8 m e 10 m, respectivamente so apresentados no Grfico 12, Grfico 13, Grfico 14, Grfico 15 e Grfico 16.

Grfico 12. Tenses de trao mximas nos pontos de estudo at 50% da altura dos blocos com largura da

base igual a 1 metro (concreto com fck = 30 MPa, esquerda, e fck = 40 MPa, direita).


base igual a 3 metros (concreto com fck = 30 MPa, esquerda, e fck = 40 MPa, direita).








Com base na anlise do Grfico 12, Grfico 13, Grfico 14, Grfico 15 e Grfico 16 possvel observar que, considerando fator de segurana igual a 1,0, os blocos com largura da base igual a 1 m no apresentaram fissurao, entretanto, os blocos com largura da base igual a 3 m apresentam fissurao quando a altura superior a 2,7 m, para concreto com fck = 30 MPa e 2,5 m, para concreto com fck = 40 MPa e os blocos com larguras da base iguais a 5 m, 8 m e 10 m apresentaram fissurao quando a altura superior a 1,5 m. Verifica-se que quanto maior o volume de concreto dos blocos, maiores so as tenses de trao mximas e que a evoluo das temperaturas e tenses de trao mximas dos blocos de concreto com fck igual a 30 MPa e 40 MPa aos 28 dias apresentam comportamentos similares, porm com valores distintos. Os blocos com larguras da base iguais a 5 m, 8 m e 10 m apresentam valores de tenses mximas de trao prximos. Como as tenses de trao esto relacionadas ao grau de restrio, mdulo de elasticidade do concreto, ao gradiente de temperatura, entre outros fatores, estes resultados podem ser justificados pela proximidade destes valores nestes blocos.


7 Concluses As temperaturas mximas nos concretos aumentam proporcionalmente s dimenses dos blocos sendo que para uma mesma altura, os blocos com reas da base superiores a 3x3 metros apresentam temperaturas mximas praticamente iguais. Portanto, as temperaturas mximas do concreto, para blocos com mesma altura, propriedades, condies de contorno e de lanamento no so significativamente influenciadas para blocos com rea da base superiores a 3x3m. As temperaturas mximas so maiores nos pontos localizados entre 30% e 50% da altura dos blocos e as tenses mximas de trao so maiores nos pontos localizados entre 10% e 40% da altura dos blocos a partir das fundaes. Os resultados obtidos nos blocos de concreto com fck igual a 30 MPa aos 28 dias apresentaram comportamentos similares aos resultados dos blocos de concreto com fck igual a 40 MPa aos 28 dias, porm, as temperaturas e tenses de trao mximas so maiores nos blocos com fck igual a 40 MPa aos 28 dias. Isto se deve principalmente pelo fato de que o consumo de cimento maior no concreto com maior fck, portanto, as temperaturas so maiores e consequentemente as tenses. De acordo com os resultados obtidos neste estudo verifica-se que os blocos com volumes de concreto superiores a 22,5 m (3mx3mx2,5m) para fck = 30 MPa e 24,3 m para fck = 40 MPa podem ser considerados como estruturas de concreto massa, devido possibilidade de fissurao por origem trmica. Conclui-se que para verificar a possibilidade de ocorrncia de manifestaes patolgicas de origem trmica no basta conhecer apenas a geometria do bloco, mas tambm necessrio ter conhecimento das propriedades do concreto, de seus materiais constituintes, das condies ambientais, das propriedades da fundao, propriedades das frmas, condies de cura e das metodologias construtivas. Para reduzir a possibilidade de fissurao de origem trmica, recomenda-se a realizao de estudos trmicos para determinar os procedimentos necessrios para a minimizao deste problema potencial. Os procedimentos utilizados para minimizar as fissuras de origem trmica so: reduo do consumo de cimento, utilizao de cimento com baixo calor de hidratao, utilizao de materiais pozolnicos, utilizar gelo em substituio gua, resfriar os agregados, aumentar o intervalo de lanamento entre as camadas de concretagem, reduzir a altura das camadas de concreto, lanar o concreto quando as temperaturas ambientes so baixas, ps-resfriamento do concreto atravs da colocao de tubulaes embutidas, remoo precoce das formas ou utilizao de formas de ao para contribuir para a dissipao de calor.


8 Referncias

ACI Committee116. Cement and Concrete Technology (ACI 116R-00). American Concrete Institute, Farmington Hills, Mich., 2000. ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto - Procedimentos. Rio de Janeiro, 2007. ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 13116: Cimento Portland de baixo calor de hidratao. Rio de Janeiro, 1994. FURNAS. Concretos: Ensaios e Propriedades. So Paulo: Ed. PINI, 1997. MEHTA, P. K.; MONTEIRO, P. J. M. Concreto: Microestrutura, Propriedades e Materiais. 3. ed. So Paulo: Ed. IBRACON, 2008. NEVILLE, A.M; BROOKS, J.J. Tecnologia do concreto. 2. ed. Porto Alegre: BOOKMAN, 2013. 448p. SILVA, C. O.; BATTAGIN, A. F. Impacto da temperatura do cimento na temperatura do concreto. Revista Concreto e Construes, So Paulo, n. 65, p. 19-24, jan./mar. 2012. WENDLER, A. P.; TURRA, C.; SERIGHELI JUNIOR, I. Estudo de fissurao trmica do concreto em barragens. 2007. 78 f. Monografia (Especializao em Patologia em Construo Civil)-Universidade Tuiuti do Paran, Curitiba, 2007.

56CBC0009

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the three

the studied

mpa and

concrete blocks with

concreto iguais

the conclusion is that

10x10m and heights of

estruturas de concreto