Presentación de PowerPoint - VII FORO ARGOS 360° EN CONCRETO

CÓMO EXTENDER LA VIDA ÚTIL DE LAS
ESTRUCTURAS EN CONCRETO
últimas investigaciones y casos reales
Prof. Dr. Enio Pazini Figueiredo
Universidade Federal de Goiás
Aprendiendo con los errores
Sufre mucho menos el que aprende con
los errores de los otros.
És más inteligente aprender
con los errores de los otros
que con los nuestros
desempenho
despassivação
mínimo de
projeto
manchas
fissuras
destacamentos
mínimo de
serviço
redução de secção
mínimo de
ruptura
perda de aderência
Vida útil de projeto
tempo
Vida útil de serviço 1
Vida útil de serviço 2
Vida útil última ou total
Vida útil residual
Vida útil residual
Lei da evolução dos custos das intervenções (SITTER, 1984)
INTRODUÇÃO DOS ASPECTOS DE VIDA
ÚTIL E AMBIENTAIS NO PARADIGMA DA
INDÚSTRIA DA CONSTRUÇÃO
International Standard
A.2 Examples of national standards
“deemed to satisfy”
American Concrete Institute standards
Building Standards Requirements for Structural Concrete, ACI 318-08, 475 pp., American Concrete
Institute, Farmington Hills, Michigan, 48331, USA.
Analysis and Design of Reinforced Concrete Bridge Structures, ACI 343R-95, 158 pp., American Concrete
Institute, Farmington Hills, MI, 48331, USA.
European standards
EN 1992-1-1, Eurocode 2: Design of concrete structures — Part 1: General rules and rules for buildings,
CEN, Brussels.
Japanese standards
AIJ Standard for Structural Calculation of Reinforced Concrete Structures, 1999, 412 pp., Architectural
Institute of Japan, Tokyo 108-8414, Japan (in Japanese).
AIJ Standard for Structural Design and Construction of Prestressed Concrete Structures, 1998, 473 pp.,
Architectural Institute of Japan, Tokyo 108-8414, Japan (in Japanese).
Standard Specifications for Concrete Structures, Japan Society of Civil Engineers, Tokyo, 160-0004,
Japan, 2002:
⎯ Part 1. Structural Performance Verification (Japanese version, 257 pp.; English version, 274 pp.).
⎯ Part 2. Seismic Performance Verification (Japanese version, 133 pp.; English version, 47 pp.).
⎯ Part 3. Materials and Construction (Japanese version, 380 pp.; English version, 443 pp.).
A.2 Examples of national standards
“deemed to satisfy”
Australian standards
AS 3600:2001, Concrete Structures, 176 pp..”
Colombian standards
Colombian Code — National Structural Concrete Standards; included in
NSR-98, Colombian Code for Earthquake Resistant Design and Construction.
Saudi Arabian standards
SB 304, Saudi Building Code: Concrete Structures, Riyadh, Saudi Arabia, L.D.
No. 1428/1200, 2007.
Brazilian standards
NBR 6118, Design of Structural Concrete — Procedure, 2006, 220 pp.
Egyptian standards
ECP 203, Egyptian Code for the Design and Construction of concrete
Structures, limit states design method.”
Referências bibliográficas
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 6118. Projeto
de estruturas de concreto. Procedimento. Rio de Janeiro: ABNT, 2014.
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 12655:
Concreto de cimento Portland. Preparo, controle e recebimento.
Procedimento. Rio de Janeiro: ABNT, 2006.
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 14931.
Execução de estruturas de concreto - Procedimentos. Rio de Janeiro: ABNT,
2004.
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 15575-1.
Edificações habitacionais – desempenho parte 1: Requisitos gerais. Rio de
Janeiro: ABNT, 2013. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS
(ABNT). NBR 8681. Ações e segurança nas estruturas - Procedimento. Rio de
Janeiro: ABNT, 2004.
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 8953.
Concreto para fins estruturais - Classificação pela massa específica, por
grupos de resistência e consistência. Rio de Janeiro: ABNT, 2011.
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 14037.
Diretrizes para elaboração de uso, operação e manutenção das edificações –
Requisitos para elaboração e apresentação dos conteúdos. Rio de Janeiro:
ABNT, 2011.
Referências bibliográficas
• [ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 9062.
Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado. Rio de
Janeiro: ABNT, 2013.
• [ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 5674.
Manutenção de edificações — Requisitos para o sistema de gestão de
manutenção. Rio de Janeiro: ABNT, 2013.
• AMERICAN CONCRETE INSTITUTE (ACI). ACI 201.2R-08. Guide to
Durable Concrete: reported by ACI Committee 201. 2008. p. 1-53.
• INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO). ISO
13823. General principles on the design of structures for durability.
2008.
• BRITISH STANDARD INSTITUTION (BSI). Guide to Durability of
Buildings and Building Element, Products and Components. BS 7543.
London, 2003.
• EN 206-1:2005
• ACI 222R-01 (2001)
International Standard
• Procedimientos para
Evaluación de estructuras
existentes.
• Requisitos de materiales y
diseño
• Las gúias para el Diseñador
Profesional Licenciado (DPL)
lograr modificar las estructuras
de concreto existentes de
manera que cumplan con los
Códigos de Construcción para
nuevas edificaciones.
International Standard
EN 1504-9: Princípios e métodos de
proteção e reparo
EN 1504-9: Princípios e métodos
de proteção e reparo
International Standard
International Standard
Usuário
PROPRIETÁRI
O
USUÁRIO
DURABILIDAD
Y
VIDA ÚTIL
Juntas de tabuleiro de pontes
Vedação danificada ou inexistente, cantos quebrados:
Infiltração de água, lixiviação do concreto, corrosão das armaduras.
Aparelhos de apoio: esmagamento e
deterioração
Marcos Mitre
Ponte Paulo Guerra: Estado antes da
recuperação (Carneiro, 2006)
Requisitos de desempenho
NBR 15575-1 (2013)
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 8681. Ações e segurança nas estruturas Procedimento. Rio de Janeiro: ABNT, 2004.
Mecanismos de envelhecimento e
degradação (NBR 6118, 2014)
Relativos ao concreto
Lixiviação
Expansão por sulfatos
Reação álcali-agregado
Relativos à armadura
Despassivação por carbonatação
Despassivação por cloretos
Relativos à estrutura propriamente dita
Ações mecânicas
Movimentações térmicas
Impactos
Ações cíclicas
Retração
Fluência e relaxação
re h a b i l i t a r
International Standard
Manual de Rehabilitación de
Estructuras de Hormigón
Reparación, Refuerzo y Protección
Paulo Helene
Fernanda Pereira
Editores
Proyecto de Difusión Tecnológica
International Standard
Requisito de desempenho
NBR 12655 (2006)
Requisito de desempenho
NBR 12655 (2006)
International Standard
International Standard
Estádio Maracanã
Classe de agressividade ambiental II (Moderada) NBR 6118 (2014)
Maracanã
ARQUIBANCADA SUPERIOR NORTE E SUL
Região superior sobre a
laje da arquibancada
VT2
Região inferior sobre a
laje da arquibancada
VL
VT1
VT3
Estado de conservação da parte
inferior das arquibancadas
Vista geral da Arquibancada Superior Norte e da região inferior sobre a
arquibancada, na extremidade do balanço. Esta região encontra-se
desprotegida e sujeita à ação da intempérie.
Estado de conservação da parte
inferior das arquibancadas
Estado de conservação das Vigas
Parede
Detalhes de projeto que visam a
durabilidade
Drenagens
Formas arquitetônicas e estruturais
Qualidade e espessura do cobrimento
NBR 6118 (ABNT, 2014)
Requisito de desempenho
NBR 12655 (2006)
Requisito de desempenho
NBR 12655 (2006)
NBR 9062 (2013) – Pré-Moldados
Redução dos cobrimentos em 5 mm em relação aos
estabelecidos pela NBR 6118 (2014) se fck ≥ 40 MPa e a/c ≤
0,45, limitando os seguintes valores de cobrimentos:
- Lajes em concreto armado: 15 mm;
- Demais peças em concreto armado (vigas / pilares): 20 mm;
- Peças em concreto protendido: 25 mm;
- Peças delgadas protendidas (telhas/nervuras): 15 mm;
- Lajes alveolares protendidas: 20 mm.
Detalhes de projeto que visam a
durabilidade
Detalhes de projeto que visam a
durabilidade
Instituto Brasileiro do concreto IBRACON
Capítulo 35
Monitoração de estruturas de concreto
Enio Figueiredo – UFG
Gilberto Nery – USP
Pedro A. O. Almeida – USP
Livro Concreto: Ciéncia e Tecnología
Editor: Geraldo C. Iaala
Ensaios para avaliaꞔão de
estructuras de concreto
Sensores
• RILEM Technical Recommendation “Medições com
sensores incorporados”, preparados pelo comitê técnico
da RILEM, TC-154, “Métodos eletroquímicos para
medição da corrosão de armaduras no concreto”. Faz
parte do programa de pesquisa Europeu COST 521 – “A
corrosão do aço em Estruturas de Concreto Armado”.
Tipos de sensores
• Umidade
• Temperatura
• Potencial de corrosão
• Velocidade de corrosão (Rp)
• Deformações (Strain Gages)
• Cloretos
• Ph
Tipos de sensores
Tipos de sensores
Tipos de sensores
Gimsøystraumen Bridge
Gimsøystraumen Bridge (Gimsøystraumen bru, also known as Gimsøybrua) is 839 metres long, the
main span is 148 meters, and the maximum clearance to the sea is 30 meters. The bridge has 9 spans.
The Bridge was opened in 1981. It is one of many bridges that connect the islands of Lofoten to each
other.
Posibilidades de usos
Instalación de
construcciones
Instalación
de
intervenciones
sensores
sensores
en
nuevas
durante
Conclusões
• Necessidade de especificação da relação àgua/cimento, tipo de
cimento, tipo e conteúdo de adições pozolânicas, tamanho máximo do
agregado graúdo, slump, abertura máxima de fissuras, cobrimento
nominal mínimo das armaduras, além da resistência à compressão e
modulo de elasticidade.
• Em atuais e importantes obras estão sendo especificados, visando à
durabilidade, o controle da resistividade do concreto, a permeabilidade
ao ar ou à água, a difusão de cloretos, além dos parâmetros
anteriormente mencionados, para aumentar a durabilidade das
estruturas de concreto.
• O monitoramento das mudanças das características originais das
estruturas de concreto por meio de sensores é uma ferramenta que
contribui para as atividades de manutenção preventiva e corretiva,
afim de assegurar a vida útil de projeto especificada.
Conclusões
• Incidência das manifestações patológicas (fissuras, ninhos de
concretagem e cobrimentos insuficientes ou inexistentes)
• Temos normas que contribuem para o projeto, execução e
manutenção das estruturas de concreto
• É necessária a avaliação holística da estrutura, unindo a
agressividade ambiental, os microclimas, o comportamento
estrutural e o programa de manutenção ao longo da vida útil.
• Necessidade de formação dos clientes, concessionárias,
administração pública e órgãos licitantes
Parque Olímpico 2016