O CONCRETO DE ALTO DESEMPENHO

Concreto de Alto Desempenho - CAD

High Performance Concrete - HPC

^[a]

 LOBO, Silvio 1.

1 Graduando em Eng. Civil da Universidade da Amazônia (UNAMA). E-mail: [e-mail]

Resumo^[b]

A utilização do concreto de alto desempenho (CAD) na construção civil, tem sido uma prática bastante difundida, muitos estudos são feitos em virtude de sua avançada tecnologia, suas características de alta resistência mecânica, elevada durabilidade e resistência química, baixa deformabilidade que permitem performances inigualáveis na diminuição das seções de peças e ganho de área útil. Além de reduzir o peso próprio da estrutura, também reduz a taxa de armadura, consequentemente reduzindo as áreas de fôrmas e os custos de uma estrutura. No Brasil, o concreto de alto desempenho (CAD) está sendo utilizado em diferentes tipos de obras, apesar não existir nenhuma norma. Em vista disso, este trabalho visa contribuir um pouco mais para o entendimento desta tecnologia.

Palavras-chave: Concreto de alto desempenho; CAD; propriedades mecânicas; superplastificante; resistência à compressão.

abstract

The use of high-performance concrete (HPC) in civil construction has been widely practiced, many studies are made by virtue of its advanced technology, its high mechanical strength characteristics, high durability and chemical resistance, low deformability Performance performance unmatched in diminishing parts sections and usable area features. In addition, it reduces the armature taxa, consequently reducing the areas of structures and the costs of a structure. In Brazil, high-performance concrete (HPC) is being used in different types of works, although it does not exist under standard conditions. In view of this, this work aims a little more for the understanding of this technology.

Keywords:  High performance; HPC; mechanical porperties; superplasticizer; compressive strength.

1. INTRODUÇÃO^[c]

O concreto é o produto mais consumido do mundo depois da água e é composto basicamente por cimento, agregados (brita e areia) e água. Parece um simples mistura, mas é bastante complexo. Atualmente, observa-se uma grande evolução do conhecimento. Dentro dessa evolução, é coerente dizer que aconteceram notáveis progressos na técnica e no cálculo estrutural, a partir da utilização de novos programas e recursos computacionais. Com auxílio de máquinas e softwares, tem-se um melhor conhecimento das propriedades físicas e mecânicas tanto do concreto como do aço. Isto tem permitido o desenvolvimento de estruturas cada vez mais ousadas, tanto de concreto armado como de concreto protendido. Nessas estruturas, o concreto passou a ser submetido a tensões cada vez maiores, criando a necessidade do desenvolvimento de técnicas e estudos científicos mais apurados, que possibilitassem um melhor entendimento da distribuição dos esforços e comportamento da estrutura, bem como da necessidade de se elevar a resistência característica do concreto empregado nos diferentes tipos de obras (METHA, 1990).

Por outro lado, o concreto de alto desempenho não representa um volume expressivo no mercado de concreto, os produtores de cimento e concreteiras não estão interessados em investir demais na modificação dos seus processos de produção, o CAD é econômico, embora seu custo inicial seja maior que o do concreto convencional porque o uso de concreto de alto desempenho na construção aumenta a vida útil da estrutura e a estrutura sofre menos danos, o que reduziria os custos gerais (AÏTCIN, 2000).

1. SELEÇÃO DOS MATERIAIS

        A produção do CAD envolve as três seguintes etapas importantes inter-relacionadas:

• Seleção de ingredientes adequados para concreto com propriedades reológicas desejadas, resistência, etc;
• Determinação das quantidades relativas dos ingredientes para produzir durabilidade;
• Controle cuidadoso da qualidade de cada fase do processo de fabricação de concreto.

Os principais ingredientes do concreto de alto desempenho são:

• CIMENTO

As características físicas e químicas desempenham um papel vital no desenvolvimento da força e no controle do concreto fresco. A finura afeta os requisitos de água para a consistência. Podem ser utilizados os cimentos CP II, CP III e CP IV.

• AGREGADO MIÚDO

A areia ideal para um CAD tem que ser selecionada afim de diminuir o consumo de água no concreto. A granulometria ideal da areia está mais associada a absorção de água na mistura do que suas características físicas. (PRICE apud AÏTCIN, 1998).

• AGREGADO GRAÚDO

 O agregado graúdo é o componente mais forte e menos poroso do concreto. No concreto de cimento contribui para a heterogeneidade do concreto e há uma relação fraca entre a matriz de cimento e a superfície agregada. Isso resulta em menor resistência ao concreto de cimento, restringindo o tamanho máximo de agregado e também fortalecendo a zona de transição. Com o uso de misturas minerais, o CAD torna-se mais homogêneo e há aprimoramento acentuado nas propriedades de resistência, bem como nas características de durabilidade do concreto. A força do CAD pode ser controlada pela força do agregado graúdo, o que normalmente não é o caso com o concreto de cimento convencional. Assim, a seleção de agregados graúdos seriam um passo importante na mistura do concreto de alto desempenho (PRICE apud AÏTCIN e MEHTA, 1990).

• ÁGUA

A água é adequada para a produção do concreto e o seu aspecto quantitativo é fator fundamental para a produção do concreto. A aplicação da água depende de diversos fatores, como, a natureza e a relação água cimento do concreto, características tais como a forma, tamanho densidade e absorção dos agregados e trabalhabilidade do concreto também influenciam (IBRACON, Mehta e Monteiro).

• ADITIVOS QUÍMICOS

As misturas químicas são os ingredientes essenciais na mistura de concreto, pois aumentam a eficiência da pasta de cimento, melhorando a capacidade de trabalho da mistura e resultando em uma diminuição considerável do requerimento de água. Os mais comuns são: plastificantes, superplastificantes, retardadores de pega e agentes de ar.