Efeito do modo de resfriamento na resistência do concreto após exposição a altas temperaturas
DOI:
https://doi.org/10.5433/1679-0375.2020v41n1p13Palavras-chave:
Concreto, Compressão, Incêndio, ResfriamentoResumo
O concreto é o material de construção civil mais utilizado no mundo devido à sua versatilidade, propriedades mecânicas, baixo custo e grande disponibilidade de elementos constituintes. Dentre suas propriedades, destaca-se o bom desempenho quando exposto a elevadas temperaturas, garantido por características como a baixa difusividade térmica e incombustibilidade. Apesar de apresentar boa resistência ao fogo, estruturas de concreto nessas situações têm sua resistência mecânica reduzida em situações de incêndio incorrendo em problemas estruturais. Os efeitos do método de resfriamento do concreto após exposto às elevadas temperaturas nas propriedades mecânicas ainda requer estudos. Nesta pesquisa, corpos de prova cilíndricos foram moldados e submetidos a temperaturas de 200 e 400 oC por um período de 7 horas, sendo posteriormente submetidos a dois modos de resfriamento: imersão em água e ao ar ambiente. Após o resfriamento, os corpos de prova foram ensaiados a compressão axial e os resultados comparados aos corpos de prova de referência curados a 23 oC em câmara úmida. Os resultados demonstraram que o aquecimento até 200 oC não resultou em decréscimo de resistência independentemente do tipo de resfriamento aplicado, entretanto para 400 oC ocorreu redução de aproximadamente 30% da resistência, de forma mais acentuada no resfriamento em água.Downloads
Referências
ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 52: agregado miúdo: determinação da massa específica e massa específica aparente. Rio de Janeiro: ABNT, 2009. 6 p.
ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 53: agregado graúdo: determinação de massa específica, massa específica aparente e absorção de água. Rio de Janeiro: ABNT, 2003a. 8 p.
ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 67: concreto: determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone. Rio de Janeiro: ABNT, 1998. 8 p.
ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 248: agregados: determinação da composição granulométrica. Rio de Janeiro: ABNT, 2003b. 6 p.
ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5739: concreto: ensaio de compressão em corpos de prova cilíndricos. Rio de Janeiro: ABNT, 2007. 9 p.
BOTTE, W.; CASPEELE, R. Post-cooling properties of concrete exposed to fire. Fire Safety Journal, Lausanne, v. 92, p. 142–150, 2017.DOI: https://doi.org/10.1016/j.firesaf.2017.06.010
CAETANO, H.; FERREIRA, G.; RODRIGUES, J. P. C.; PIMIENTA, P. Effect of the high temperatures on the microstructure and compressive strength of high strength fiber concretes. Construction and Building Materials, Guildford, v. 199, p. 717–736, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.12.074.
EHRENBRING, H. Z.; ORTOLAN, V.; BOLINA, F.; PACHECO, F.; GIL, A. M.; TUTIKIAN, B. F. Avaliação da resistência residual de lajes alveolares em concreto armado em uma edificação industrial após incêndio. Revista Matéria, Rio de Janeiro, v. 22, n. 3, 2017.
FERNANDES, B.; GIL, A. M.; BOLINA, F. L.; TUTIKIAN, B. F. Microstructure of concrete subjected to elevated temperatures: physico-chemical changes and analysis techniques. Revista Ibracon de Estruturas e Materiais, São Paulo, v. 10, n. 4, p. 838–863, 2017.
LI, Y.; PIMIENTA, P.; PINOTEAU, N.; TAN, K. H. Effect of aggregate size and inclusion of polypropylene and steel fibers on explosive spalling and pore pressure in ultra-high-performance concrete (UHPC) at elevated temperature. Cement and Concrete Composites, Barking, v. 99, p. 62–71, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2019.02.016.
LORENZON, A. Análise da resistência residual do concreto após exposição a altas temperaturas. 2014. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) –
Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2014. 57 p.
MAANSER, A.; BENOUIS, A.; FERHOUNE, N. Effect of high temperature on strength and mass loss of admixture concretes. Construction and Building Materials, Guildford, v. 166, p. 916–921, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.01.181.
MEHTA, P. K.; MONTEIRO, P. J. M. Concrete: microstructure, properties and materials. 3. ed. New York: McGraw-Hill, 2006. 632 p.
MOGHADAM, M. A.; IZADIFARD, R. Evaluation of shear strength of plain and steel fibrous concrete at high temperatures. Construction and Building Materials, Guildford, v. 215, p. 207–216, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.04.136.
MORALES, G.; CAMPOS, A.; FAGANELLO, A. M. P. The action of the fire on the components of the concrete. Semina: Ciências Exatas e Tecnológicas, Londrina, v. 32, p. 47-55, 2011. DOI: http://dx.doi.org/10.5433/1679-0375.2011v32n1p47.
NEVILLE, A. M.; BROOKS, J. J. Tecnologia do concreto. 2. ed. Porto Alegre: Editora Bookman, 2010. 210p.
RODRIGUES, P. P. F. Parâmetros da dosagem racional do concreto. In: REUNIÃO DE TÉCNICOS DA INDÚSTRIA DO CIMENTO, 34., 1983, São Paulo. Anais [...]. São Paulo: [s. n.], 1983. 35 p.
ROJAS, C. M.; CINCOTTO, M. A. Influência da estrutura molecular dos policarboxilatos na hidratação do cimento Portland. Revista Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 13, n. 3, p. 267–283, 2013.
SILVA, V. P. Projeto de estruturas de concreto em situação de incêndio: conforme ABNT NBR 15200:2012. São Paulo: Editora Edgard Blucher, 2012. 233 p.
SOUZA, A. A. A.; MORENO, A. L. Efeito de altas temperaturas na resistência à compressão, resistência à tração e módulo de deformação do concreto. Revista Ibracon de Estruturas e Materiais, São Paulo, v. 3, n. 4, p. 432–448, 2010. DOI: https://doi.org/10.1590/S1983-41952010000400005.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2020 Semina: Ciências Exatas e Tecnológicas
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Os Direitos Autorais para artigos publicados nesta revista são de direito do autor. Em virtude de aparecerem nesta revista de acesso público, os artigos são de uso gratuito, com atribuições próprias, em aplicações educacionais e não-comerciais. A revista se reserva o direito de efetuar, nos originais, alterações de ordem normativa, ortográfica e gramatical, com vistas a manter o padrão culto da língua e a credibilidade do veículo. Respeitará, no entanto, o estilo de escrever dos autores. Alterações, correções ou sugestões de ordem conceitual serão encaminhadas aos autores, quando necessário. Nesses casos, os artigos, depois de adequados, deverão ser submetidos a nova apreciação. As opiniões emitidas pelos autores dos artigos são de sua exclusiva responsabilidade.
Esta obra está licenciada com uma Licença Creative Commons Atribuição-NãoComercial 4.0 Internacional.