CONCRETO & Construções | Ed. 88 | Out – Dez • 2017 | 77
1
*N
ota
:
em
função
das
características massivas
das
estruturas
da
UHESA,
associadas
ao
comportamento
térmico
do
concreto
,
as
recomendações
relativas
às
precauções
quanto
à
formação
da
etringita
tardia
,
foram
apontadas
pelos
C
onsultores
,
notadamente
o
E
ngo
. W
alton
P
acelli
de
A
ndrade
. N
este
sentido
,
foram
realizados
estudos
e
pesquisas
de
durabilidade
,
envolvendo
os
L
aboratórios
de
F
urnas
C
entrais
E
létricas
S.A. – G
oiânia
e
LABEST/PEC/COPPETEC/UFRJ – [7-8]. O
s
resultados
dos
estudos
não
indicaram
comportamentos
anômalos
. A
nálises
complementares
para
avaliação
da
durabilidade
do
concreto
foram
efetuadas
pelo
P
rofo
. P
aulo
J. M. M
onteiro
– [9].
e Fe
2
O
3
, também são apontados como
fatores que interferem neste fenômeno.
Ampla abordagem sobre o tema poderá
ser consultada na referência – [6].
Ressalta-se que os elevados gra-
dientes gerados durante a queda de
temperatura do concreto não resulta-
ram no aparecimento de fissuras de
origem térmica.
6. CONTROLE TÉRMICO
DO CONCRETO
O CRFA utilizado no VET foi pré-
-refrigerado, através de água gelada e
substituição de parte desta por gelo em
escamas. Adicionalmente, substituiu-
-se também parte do cimento por sílica
ativa. A adição da sílica, dentre outros
benefícios, visou reduzir o consumo de
cimento, em nível elevado, consideran-
do a resistência à tração requerida. Para
monitoramento das temperaturas, foram
instalados termômetros elétricos nas es-
truturas do Extravasor.
As permanentes inspeções das es-
truturas permitiram comprovar que não
ocorreram fissuras de origem térmica
onde foi utilizado o CRFA. Com base
nesta constatação e nas medições de
temperatura efetuadas nas estruturas
do VET, foram estimados os gradientes
térmicos admissíveis para diferentes con-
sumos de cimento e teores de fibras va-
riáveis. Essas simulações visaram ilustrar
os níveis de resfriamento suportados pelo
concreto (com e sem adição de fibras) e,
em consequência, a busca do empre-
go de fibras metálicas em concretagens
massivas em geral. Em resumo, destaca-
-se a eficiência da adição de fibras para
o controle de fissuração de origem térmi-
ca do concreto. Neste sentido, o uso da
fibra pode diminuir a demanda de refri-
geração ou até mesmo substitui-la inte-
gralmente. Ressalta-se que, a adição de
fibras não muda a cinética de liberação
de calor, tendo em vista que a elevação
da temperatura do concreto é oriunda
do calor de hidratação do cimento.
Para as estimativas, foram adotados
como referência: o gradiente térmico
suportado (sem fissuras) pelo concreto
com 80 kg/m³ de fibras, a resistência à
tração na flexão (referida aos 28 dias)
e o coeficiente de elevação de tem-
peratura (°C/kg/m³ de cimento). Este
coeficiente permite prever a elevação
de temperatura para os diversos con-
sumos de cimento. Conhecendo-se as
temperaturas máximas atingidas pelo
concreto e os consequentes gradientes
térmicos admissíveis (resfriamentos até
a temperatura ambiente de equilíbrio),
determinam-se as tensões de tração
geradas por esses gradientes térmicos.
Essas tensões de tração, de origem tér-
mica, são comparadas com as tensões
resistentes do concreto. Desta forma,
podem ser determinados os gradien-
tes térmicos admissíveis para garantir o
controle da fissuração.
A partir das simulações considera-
das, estão sintetizados na Figura 8 os
gradientes térmicos admissíveis do con-
creto, obtidos para diferentes teores de
adição de fibras metálicas [10].
A título comparativo, observa-se na
Figura 8 que, para o consumo de ci-
mento de 300 kg/m³ , os resfriamentos
suportados pelo concreto com 80 kg/
m³ de fibras e sem fibras correspondem
a 37°C e 23°C, respectivamente. Con-
siderando as condições climáticas da
região da obra da UHESA, isto significa
que a temperatura do concreto com 80
kg/m³ de fibras poderia atingir o pico de
67°C, sem resultar em fissuração, quan-
do do seu resfriamento. Para esta tem-
peratura máxima, não haveria possibili-
dade do concreto sem fibras resistir ao
resfriamento e, obrigatoriamente, teria
que ser pré-refrigerado até pelo menos
16°C. Portanto, a fibra pode viabilizar
concretagens envolvendo elementos
de grandes dimensões e com controle
térmico menos rigoroso, minimizan-
do o risco de fissuração oriundo dos
gradientes térmicos, que ocorrem com
o resfriamento progressivo dos mes-
mos. Conforme exposto na Figura 8,
u
Figura 8
Gradiente térmico admissível x consumo de cimento x teor de fibra