Causas extrínsecas: Descubra as manifestações patológicas em concreto e como prevenir

Causas extrínsecas

As manifestações patológicas em estruturas de concreto são consequências diretas de fatores externos (causas extrínsecas) que impactam a durabilidade e resistência das construções. Esses problemas não estão relacionados à composição dos materiais ou execução da obra, mas sim a fatores externos que afetam a estrutura ao longo de sua vida útil.

Causas extrínsecas de manifestações patológicas em estruturas de concreto

Falhas humanas durante a execução do projeto

Juntas de dilatação mal planejadas

Elementos estruturais sofrem com variações de temperatura. A variação dimensional dos materiais, devido à exposição ao calor ou frio, pode causar fissuras. Variações sazonais e diárias alteram a dimensão dos materiais, levando à dilatação e contração. Se as juntas de dilatação não forem corretamente planejadas, isso pode resultar em tensões e fissuras na estrutura.

Sobrecarga na estrutura devido ao uso inadequado

Quando o uso da estrutura excede as cargas previstas no projeto, surgem patologias que podem comprometer a segurança da obra. Isso é comum em locais onde o uso real da estrutura não é o inicialmente planejado, como em galpões que passam a armazenar equipamentos ou materiais pesados. A sobrecarga provoca tensões elevadas que resultam em fissuras, recalques e outros danos irreversíveis.

Falhas no detalhamento estrutural

Um projeto mal detalhado ou com deficiências na previsão de cargas e materiais pode resultar em patologias graves. A ausência de reforço adequado em áreas críticas da estrutura, como nas zonas de concentração de cargas, pode levar à fissuração, deformação excessiva e até ao colapso parcial da estrutura.

Condições do terreno e seu impacto nas estruturas

Movimentações do solo e recalques diferenciais

Causas extrínsecas_Recalques gerados pelo rebaixamento do lençol freático
Figura 1 – Recalques gerados pelo rebaixamento do lençol freático
Fonte: MARCELLI, 2007.

As variações nas condições do solo, como recalques diferenciais ou mudanças no nível do lençol freático, podem impactar diretamente a estabilidade das fundações. Essas alterações no terreno podem provocar recalques em fundações superficiais e profundas, gerando trincas e fissuras visíveis nas partes superiores da estrutura, afetando diretamente sua durabilidade e segurança.

Vibrações e choques mecânicos inesperados (Ações mecânicas)

Obras próximas, tráfego pesado e outros tipos de choques mecânicos podem causar patologias ao longo do tempo. Vibrações constantes afetam tanto a estabilidade do solo quanto as ligações estruturais da edificação. Essas vibrações, muitas vezes causadas por obras ou até por veículos pesados em vias adjacentes, são capazes de gerar pequenas fissuras que podem evoluir para problemas maiores se não forem identificadas e corrigidas. Ou acidentes imprevisíveis, como inundações e incêndios, também influenciam diretamente a integridade das estruturas. Temperaturas acima de 600°C podem causar desagregação do concreto devido à expansão diferenciada dos materiais.

Causas extrínsecas_Resistência do concreto diante da elevação de temperatura
Resistência do concreto diante da elevação de temperatura
Fonte: MARCELLI, 2007.

Ações físicas afetam o concreto com o passar do tempo

Variações de temperatura e exposição ao sol

A variação térmica constante é um dos principais causadores de dilatações e contrações nos materiais de concreto. Essas mudanças, causadas pela exposição direta ao sol ou por variações climáticas, podem resultar em fissuras e desgastes no concreto. A dilatação não controlada pode provocar desagregações superficiais e até mesmo a necessidade de reparos frequentes.

Exposição à umidade e infiltração de água: Ação da água também é um fator preocupante

A presença constante de umidade, seja pela infiltração da água de chuva ou vazamentos de redes pluviais, afeta significativamente a durabilidade do concreto. A água pode penetrar nas pequenas fissuras existentes, corroer a armadura e acelerar a deterioração da estrutura. Além disso, a infiltração pode expandir as fissuras, levando a recalques diferenciais e comprometimento da estabilidade da obra.

Ações químicas degradando o concreto: Ações químicas são grandes vilãs das estruturas de concreto

Ataque de agentes químicos e ambientais

O concreto, apesar de sua resistência, não é imune à ação de agentes químicos. A exposição a gases, águas agressivas ou produtos químicos pode acelerar o processo de deterioração. A carbonatação e a ação dos sulfatos são os principais agentes que degradam o concreto, resultando em fissuras profundas e comprometedores lascamentos.

Causas extrínsecas_Lascamento do concreto por ataque de sulfatos
Figura 2- Lascamento do concreto por ataque de sulfatos.
Fonte: THOMAZ, 2013.

Carbonatação acelera o processo de corrosão das armaduras

A carbonatação ocorre quando o dióxido de carbono presente no ambiente penetra no concreto, reduzindo seu pH. Esse processo favorece a corrosão das armaduras metálicas, que perdem sua função de sustentação, levando a fissuras e trincas ao longo da superfície da estrutura. Se não for identificada e corrigida a tempo, a carbonatação pode comprometer seriamente a integridade da obra.

Ações biológicas influenciando a durabilidade

Crescimento de raízes e vegetação próxima às fundações causam trincas nas estruturas

Raízes de árvores plantadas próximas à edificação podem crescer e atingir as fundações, causando recalques e trincas no concreto. O crescimento de raízes é uma das causas mais comuns de recalques diferenciais em construções urbanas, sendo uma questão frequentemente negligenciada durante o planejamento paisagístico de áreas residenciais e comerciais.

Causas extrínsecas_Trincas causadas pela proximidade com raízes de árvores.
Figura 3 – Trincas causadas pela proximidade com raízes de árvores.
Fonte: MARCELLI, 2007.

Ataque de microrganismos e fungos

Em ambientes úmidos e sombreados, a proliferação de microrganismos, fungos e algas sobre a superfície do concreto pode acelerar o processo de degradação. Embora esses organismos não afetem diretamente a resistência do concreto, a presença constante de umidade facilita o surgimento de fissuras e patologias que podem comprometer o desempenho estrutural.

Conclusão: Causas extrínsecas de manifestações patológicas

As manifestações patológicas em estruturas de concreto resultam de uma combinação de fatores externos e falhas humanas que, se não forem identificados e corrigidos a tempo, podem comprometer seriamente a durabilidade e a segurança das construções. Desde falhas no projeto, sobrecargas e recalques diferenciais até a exposição a agentes físicos, químicos e biológicos, todos esses fatores desempenham um papel crucial na vida útil da obra. Investir em um projeto bem elaborado, aliado a inspeções periódicas, é essencial para mitigar essas patologias e evitar custos elevados com reparos. Obrigado por ler!

FAQ: As causas extrínsecas de manifestações patológicas em concreto

  1. O que são causas extrínsecas em estruturas de concreto?
    São fatores externos que afetam a estrutura ao longo de sua vida útil, como temperatura, água e ações humanas.
  2. Como as sobrecargas influenciam nas patologias?
    Sobrecargas exageradas causam fissuras e danos estruturais, comprometendo a segurança da construção.
  3. O que é a carbonatação e como ela afeta o concreto?
    A carbonatação é a redução do pH do concreto devido à ação do CO2, que leva à corrosão das armaduras e, consequentemente, à deterioração estrutural.
  4. A carbonatação pode ser evitada?
    Sim, a carbonatação pode ser minimizada com a utilização de concretos com maior alcalinidade e cobrimento adequado das armaduras.
  5. Como a infiltração de água afeta as estruturas de concreto?
    A infiltração pode causar a corrosão das armaduras, resultando em fissuras e perda de resistência do concreto.
  6. A vegetação pode prejudicar a estrutura?
    Sim, raízes podem penetrar nas fundações, causando recalques diferenciais e trincas nas estruturas.
  7. Quais são os impactos das variações de temperatura no concreto?
    As variações de temperatura causam dilatação e contração, resultando em fissuras que comprometem a estrutura.

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Sobre o Autor

Marchesio Oliveira

Empresário, Engenheiro Civil especialista em Engenharia de Estruturas em Concreto Armado, com foco em transformar conceitos técnicos em soluções estruturais eficientes. Atualmente, pós-graduando em Aeroportos – Projeto e Construção, e MBA em Projetos Aplicados à Construção Civil. No meu blog, compartilho conhecimentos técnicos, novidades e experiências do setor, buscando contribuir para o desenvolvimento profissional de outros engenheiros e estudantes, promovendo a inovação e a excelência na construção civil. Acredito que a troca de informações é fundamental para a evolução da engenharia e para a construção de obras mais seguras, eficientes e sustentáveis.