O modo como as fissuras aparecem, bem como o grau de fissuração nos elementos estruturais e as soluções possíveis dependem da causa que originou a força de tração. Sendo assim, podem-se destacar as fissuras provocadas por coação do concreto e as provocadas por tensões de tração, porém todas devem ser evitadas para que a durabilidade da estrutura seja mantida.
Fissuras provocadas por coação do concreto
São fissuras produzidas por tensões internas que aparecem como resposta às deformações no concreto, causadas por fenômenos de retração e variação de temperatura.
A variação de temperatura pode ser provocada por efeito de temperatura diferencial, a partir do aquecimento diferenciado de partes distintas de um elemento estrutural, fazendo com que haja uma separação entre elas. Um choque térmico provocado por um resfriamento brusco de um elemento maciço com alto calor de hidratação do cimento em seu interior, por causa da retirada prematura das fôrmas, leva ao aparecimento de forças de tração em suas camadas externas e, consequentemente, fissuras.
Essas fissuras ocorrem nas primeiras horas após a concretagem, quando o concreto ainda não adquiriu resistência à tração e pode apresentar fissuras mesmo sem a atuação de ações externas, apenas sob a ação de tensões internas produzidas por esta variação de temperatura.
A retração é o encurtamento das peças de concreto em virtude da secagem, perda de umidade para o ambiente externo, e que, também, provoca tensões de tração, porém mais tarde e com valores menores que as causadas pela variação de temperatura.
Com a retração, pode ocorrer um encurtamento diferencial: em elementos estruturais distintos de mesma idade interligados, sendo que o encurtamento é maior naquele de menor espessura, causando fissuras na junta entre os elementos; em partes distintas de um mesmo elemento de grande espessura, o qual apresenta, em virtude do contato com a atmosfera, secagem rápida nas faces laterais sem perda de umidade em seu interior, resultando em fissuras superficiais, sem direção preferencial, e em elementos distintos e interligados, sem a mesma idade, de modo que o elemento de concreto novo tem seu encurtamento impedido pelo elemento de concreto velho, gerando fissuras no primeiro, próxima à superfície de contato e normal à mesma.
Na tabela 1 encontram-se resumidas algumas causas, consequências e possíveis soluções para conter a fissuração por coação.
Fissuras provocadas por tensões de tração
São fissuras que aparecem em regiões dos elementos estruturais de concreto armado em que há a ação direta de forças de tração que encontram pouca resistência por parte do concreto, rompendo-o e deixando sua armadura, responsável por resistir às forças de tração, sem proteção. Destacam-se as seguintes situações:
– fissuras de separação: são fissuras que surgem por causa da força de tração centrada ou com pequena excentricidade e atravessam toda a seção transversal do elemento.
– fissuras de flexão: são produzidas por tensões longitudinais de tração por solicitação de momento fletor, começam na parte tracionada, onde possuem maior abertura, terminando antes da linha neutra e normais ao eixo do elemento.
– fissuras de cisalhamento: são fissuras, na alma da viga, originadas por forças cortantes, que se desenvolvem obliquamente em relação ao eixo da barra em ambas as faces, com inclinações próximas a 45º.
– fissuras nos apoios: são fissuras verticais ou inclinadas, próximas aos apoios, causadas por inadequada ancoragem das barras de tração, posicionadas na face inferior da viga.
– fissuras longitudinais ao longo da armadura: são fissuras causadas pela pega do concreto fresco, pelo aumento do volume da armadura, em virtude da corrosão das barras de aço da armadura de tração, ou pelo aparecimento de forças de tração transversais proporcionados por tensões de aderência e que podem se desenvolver paralelamente á superfície, rompendo o concreto.
– fissuras de torção: são fissuras inclinadas provocadas por um momento torçor. São semelhantes às fissuras de cisalhamento, porém com sentido invertido em relação às faces.
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Eng. Me. André Luís L Velame Branco Projetista, Professor e Consultor de Cálculo Estrutural
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