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DEGRADAÇÃO DASESTRUTURAS DE CONCRETO

Por ser um fenômeno complexo, com uma série

de variáveis envolvidas no processo, a patologia

oriunda da corrosão se torna difícil de ser

reparada efetivamente. A recuperação do

concreto armado pode levar a um certo

r e j u v e n e s c i m e n t o d a e s t r u t u r a , m a s

normalmente não trata das causas primárias do

problema. As circunstâncias que levaram à

degradação inicial frequentemente sobrevivem

em regiões adjacentes, podendo se revelar

outras problemáticas em algum momento

futuro. As tratativas de corrosão em estruturas

de concreto armado são contínuas, ou seja, é

reparado um elemento e, passado certo tempo,

A ocorrência de manifestações patológicas

precoces nas estruturas de concreto armado é

alta, afetando todos os segmentos da

construção civil, desde obras de arte até

edificações residenciais e comerciais (DAL

MOLIN et al., 2016). A corrosão das armaduras é

h o j e u m a d a s p r i n c i p a i s c a u s a s d e

manifestações patológicas nas estruturas de

concreto armado em todo o mundo (MEHTA;

MONTEIRO, 2014). Essa patologia oferece risco

à segurança dos usuários das estruturas, além

de consumir elevados recursos financeiros para

sua mitigação (pode chegar a 5% do PIB de um

país desenvolvido) (KOCH et al., 2002). Dados de

uma vistoria em 145 viadutos da cidade de São

Paulo, realizada na década de 1980, pela Divisão

de Obras de Arte da Prefeitura, já apontavam 22

viadutos classificados como de alto risco e 18

como de risco médio, sendo que 58% do total já

apresentava problemas de corrosão de

armaduras. Os recentes acontecimentos nos

viadutos das Marginais Pinheiros e Tietê

reforçam a gravidade do problema.

Os sintomas dos problemas de corrosão

normalmente ficam visíveis após vários anos da

estrutura em uso, o que pode ocorrer de 10 a 15

anos depois da sua construção (RIBEIRO, 2018).

Em casos raros, os problemas de corrosão se

manifestam antes de dois anos de uso da

estrutura. Por essa razão, existe uma

dificuldade dos nossos profissionais da

construção entenderem e adotarem medidas

efetivas de proteção para garantir uma

durabilidade superior ainda na fase de projeto.

outro elemento apresenta sinais de corrosão.

Esse é um dos motivos pelos quais os reparos

em estruturas corroídas têm incidência e custo

elevados e, como são corretivos, não mitigam o

surgimento de patologia futura.

A armadura embutida no concreto intacto se

encontra protegida da corrosão em razão da

alta alcalinidade da água presente nos poros

deste material (GENTIL, 2011). O pH elevado –

entre 12,7 e 13,8 – favorece a formação de uma

camada de óxido passivante, compacta e

aderente sobre a superfície da armadura, que a

protege indefinidamente de qualquer sinal de

corrosão, desde que o concreto de cobrimento

preserve sua integridade (WOLYNEC, 2013).

A despassivação da armadura pode ocorrer pela

redução do pH do concreto por carbonatação ou

pela penetração de íons cloreto (Cl-) na matriz

do concreto (GENTIL, 2011; RIBEIRO, 2018). A

corrosão desencadeada pela carbonatação

ocorre naturalmente em qualquer tipo de

atmosfera (principalmente em ambientes

urbanos), enquanto a corrosão por Cl- ocorre

em ambiente marinho (ARAUJO; PANOSSIAN,

2010) ou quando há a incorporação de cloretos à

mistura do concreto.

Quando a corrosão da armadura ocorre, o dano

ao concreto é subsequente. O produto de

corrosão do aço-carbono é volumoso e

precipita na interface entre o aço e o concreto,

o que gera tensões que podem causar a

fissuração do concreto (GENTIL, 2011).

O processo de corrosão da armadura embutida

em concreto está fundamentado nos princípios

da corrosão eletroquímica, em que a armadura

funciona como um eletrodo misto, sobre a qual

ocorrem reações anódicas e catódicas, sendo a

solução contida nos poros do concreto o

eletrólito (GENTIL, 2011; RIBEIRO, 2018).

A Figura 1 ilustra, de modo simplificado, a célula

de corrosão formada em concreto carbonatado

(com redução do pH).

MAURÍCIO SILVEIRA MARTINS

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Figura 1 - Célula de corrosão simplificada em concreto carbonatado

Figura 2 - Fissuras e desplacamentos do revestimento e do concreto em pilar principal de

edificação residencial em São Paulo.

De uma forma simplificada, o processo da corrosão das

armaduras no concreto é caracterizado por duas fases.

As fissuras se propagam usualmente da barra até a

superfície externa adjacente mais próxima da estrutura,

que pode ser a aresta de um pilar ou de uma viga,

conforme pode ser visto na Figura 2, a seguir.

A primeira fase, chamada de iniciação, refere-se à

penetração dos agentes agressivos que modificam o

concreto ao redor da armadura (carbonatação e

penetração de cloretos). A segunda fase, chamada de

propagação, refere-se ao processo de corrosão do aço-

carbono em si e seu desenvolvimento no concreto

armado. A Figura 3 ilustra as duas etapas mencionadas.

Fonte: adaptado de Gentil (2011).

Fonte: elaborado pelo autor.

Ânodo: Cátodo

O uso do vergalhão cortado e dobrado, produzido

industrialmente com alta precisão dimensional,

garante o atendimento às especificações do projeto

quanto ao cobrimento e à montagem das armaduras

em geral. Contar com elementos adicionais

industrializados, como telas eletrossoldadas e

treliças, também propicia uma elevada qualidade

dimensional e rigidez na montagem da estrutura, além

dos ganhos de produtividade das equipes de armação.

Durabilidade das estruturas: responsabilidade de

todos, desde o projeto até o uso da estrutura, com

sua correta manutenção!

GERDAUEngenheiro Maurício Silveira Martins

Dúvidas? Conte conosco!

Fonte: Gerdau.

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Figura 3 – Processos de corrosão no concreto armado e suas etapas.

Construir estruturas de concreto armado duráveis

depende de uma série de cuidados, desde a etapa do

p r o j e t o a t é s u a e x e c u ç ã o , p a s s a n d o p o r

especificação de materiais, detalhamento de

projeto, resistências, cobrimento de concreto e

armaduras adequadas.

Na etapa de execução, optar por materiais de

qualidade e processos industrializados, como

concreto usinado e vergalhão cortado e dobrado,

tem papel fundamental para atendermos as

especificações de projeto.

Fonte: Araujo et al. (2017).

Figura 4 - Corte e dobra industrial.

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/20

/gerdau /gerdau /gerdau /GerdauSA@gerdau

www.gerdau.com.brAo utilizar matéria-prima reciclada na confecção deste folder, contribuímos com o desenvolvimento sustentável da sociedade. “Reciclamos sem fim” é uma iniciativa que nos mobiliza e está presente em nosso dia a dia.

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GENTIL, V. Corrosão. 6ª ed. Rio de Janeiro: LTC,

2011.

REFERÊNCIAS:

DAL MOLIN, D. C. C. et al. Contribuição à Previsão da

Vida Útil de Estruturas de Concreto. In: Avaliação de

Desempenho de Tecnologias Construtivas

Inovadoras: Materiais e Sustentabilidade. [s.l.]

Editora Scienza, 2016. p. 223-270.

ARAUJO, A. de et al. Corrosão do aço-carbono em

concreto armado. COTEQ 2017. Anais... Rio de

Janeiro: 14ª Conferência sobre Tecnologia de

Equipamentos, 2017

ARAUJO, A. DE; PANOSSIAN, Z. Durabilidade de

estruturas de concreto em ambiente marinho:

estudo de caso. (Abraco, Ed.) Intercorr. Anais...

Fortaleza: Intercorr 2010, 2010 RIBEIRO, D. V. (COORDENADOR) Corrosão e

Degradação em Estruturas de Concreto Armado:

Teoria, Controle e Métodos de Análise. 2° ed. Rio de

Janeiro: Elsevier, 2018.

WOLYNEC, S. Técnicas Eletroquímicas em

Corrosão 1ª Edição ed. São Paulo: EDUSP - Editora

da Universidade de São Paulo, 2013.

KOCH, G. H. et al. Corrosion Cost and Preventive

Strategies in the United States. Washington - DC:

Federal Highway Administrationa, 2002.

MEHTA, P. K.; MONTEIRO, P. J. M. Concreto:

microestrutura, propriedades e materiais. 2ª ed.

São Paulo: IBRACON, 2014.