CONCRETO DE ALTO DESEMPENHO: PRINCÍPIOS/ APLICAÇÕES E VANTAGENS

RESUMO: Nas ultimas décadas, os grandes avanços na tecnologia do concreto, proporcionaram o surgimento do concreto de alto desempenho(CAD), cujas caracteristicas principais,são a elevada resistência mecânica e excelente durabilidade, obtidas com utilização de baixas relações água/cimento e aditivos superplastificantes alterando sua resistência compressão. Neste artigo procurou-se explicar sobre o que é o concreto de alto desempenho,em específico, analizando suas principais propriedades,suas vantagens,aplicações e os cuidados da execução.A conclusão mostrou uma significativa redução de custo em edifícios de maior porte.

PALAVRAS-CHAVE: concreto de alto desempenho, CAD,elevada resistência,resistência a compressão.

1 INTRODUÇÃO

O Concreto armado está entre os materiais de construção mais largamente utilizados.Ao longo dos anos,acompanhamentos de estruturas m concreto vêm sendo feitos e mostraram a necessidade de fazer reforços,recuperações e,em situações mais críticas,demolição e reconstrução. Nota-se, então, a necessidade crescente da utilização de um concreto mais resistente estruturalmente às agressões sofridas no ambiente.

Após várias pesquisas chegou-se a um material de alta resistência mecânica, maiores durabilidade,trabalhabilidade e resistência aos agentes agressivos o que proporcionaria uma menor despesa com manutenção e reparos.Surge então o chamado Concreto de Alto Desempenho- CAD. O Concreto Alto Desempenho (CAD) é calculado para se obter elevada resistência e durabilidade.

O CAD tem elevada resistência à compressão, devido à presença de adições de micro-sílica e aditivos superplastificantes. Recomendado para obras prediais, marítimas, pontes e viadutos, reduz secções de pilares, aumentando o aproveitamento das áreas e a vida útil das obras,tem suas resistências superiores a 40Mpa, o que é de extrema importância para estruturas que necessitem ser compostas por peças com menores dimensões.Além do aumento na vida útil das obras, este concreto pode proporcionar: desfôrmas mais rápidas, diminuição na quantidade e metragem das formas, maior rapidez na execução da obra.

2 CONCRETO DE ALTO DESEMPENHO

O CAD é um material que vêm sendo bastante estudado e empregado em diversos países, como Brasil Estados Unidos, França, Emirados Árabes, Malásia entre outros.Atribui-se o desenvolvimento desta tecnologia com a utilização de dois novos materiais na dosagem dos concretos: as adições minerais (sílica ativa) e os aditivos superplastificantes.

Para Pierre-Claude Aiticin, autor do livro High-Peformace Concrete (1998), um concreto de alto desempenho é essencialmente um concreto tendo uma relação água/ aglomerante baixa, cerca de 0,40, esse é o valor sugerido como fronteira entre concretos usuais e concreto de alto desempenho. Quando relação água/ aglomerante se afasta desse valor as características como resistência à compressão e retração desses concretos se tornam bem diferentes.

2.1 Princípios do Concreto de Alto Desempenho

Hoje em dia, podem-se produzir rotineiramente concretos com 140MPa, mas concreto de alto desempenho não é a mesma coisa que concreto de alta resistência.O enfoque se deslocou da resistência muito alta para outras propriedades desejáveis em determinadas circunstâncias.

O concreto de alto desempenho contém sempre fumo de sílica ao passo que o concreto comum normalmente não, o concreto de alto desempenho,geralmente,embora não sempre,contém cinza volante ou escória granulada de alto forno ou ambos materiais.O agregado deve ser escolhido com muito cuidado e tem um tamanho máximo menor do que os do concretos comuns, no máximo,geralmente, 10 mm a 14 mm, para se evitarem as tensões diferenciais na interface agregado-pasta de cimento, que poderia resultar microfissuração.

Outro ponto a propósito dos ingredientes é este: a inclusão do fumo de sílica na mistura necessitada de um superplastificante. Não é recomendável o uso de qualquer superplastificante com qualquer cimento Portland; o superplastificante deve ser compatível com o cimento a ser efetivamente usado.(Evangelista, 1996).

No Brasil, na ausência de normatização a respeito, o IBRACON, define o CAD em função da resistência à compressão, que pode ser a classe superior à C50, ou seja, concretos com resistência característica à compressão (fck), superior a 50MPa.

Tabela 1.Classes diferentes de concreto de Alto Desempenho Fonte: Aïtcin (2000)

2.1.1 Principais Características

As principais características do concreto de alto desempenho estão, em geral, associadas diretamente a benefícios propiciados com o seu emprego. As principais propriedades são :

 Alta resistência à compressão, que se traduz no aumento de capacidade portanto e/ou diminuição da seção transversal do elemento estrutural;

 • Alto Módulo de Elasticidade;

 Fator água/ cimento baixo, com o valor máximo limitado a 0,40;

 Fator água/ cimento baixo, com o valor máximo limitado a 0,40;

 Melhor trabalhabilidade, que é traduzida pela excelente fluidez e maior facilidade de lançamento e adensamento do concreto fresco em relação ao concreto convencional, devido à utilização de aditivos superplastificantes e aditivos minerais;

 A resistência à abrasão é cerca de 10 vezes maior que a do concreto convencional, pois a aderência entre a matriz e o agregado impede o desgaste da superfície;

 A aderência entre concreto e armadura é beneficiada, principalmente, quando é acrescentado um filler (aditivo mineral) na matriz da argamassa;

 O processo de cura exige cuidados mais rigorosos, com hidratação constante, devido a baixa relação água/ cimento, evitando-se, assim, quaisquer efeitos de retração indesejados, seja por perda de água através da superfície(retração plástica) ou por redução do volume devido à hidratação contínua do cimento ao longo de sua massa (retração autógena);

 A ruptura do concreto de alto desempenho é frágil, e por isso é imperativa a consideração do Efeito Escala da Mecânica da Fratura em peças estruturais utilizadas para vencer grandes vãos;

 A microfissuração se manifesta no concreto de alto desempenho a 75%