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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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/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.