CONCRETO & Construções | 73
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Acessar o presente: avaliação das
condições da estrutura por meio de
análises visuais e de variados méto-
dos destrutivos e não destrutivos;
u
Predizer o futuro: com base nos
dados dos dois estágios anteriores
e numa abordagem computacional
de múltiplas escalas e de múltiplas
perspectivas científicas, ser capaz
de predizer a vida útil da estrutura.
A modelagem computacional do
envelhecimento e deterioração do
concreto é:
u
Multiescalar porque deve integrar
vários modelos de degradação e
vários fatores de envelhecimen-
to do concreto (fissuras, reações
álcali-agregado, ciclos de gelo/de-
gelo, etc.);
u
Caracterizada por múltiplas pers-
pectivas científicas porque deve
considerar tanto fenômenos como
o transporte de agentes agressivos
no concreto, quanto as reações
químicas que acontecem no inte-
rior do concreto;
u
Estocástica porque os parâmetros
para modelagem dos materiais
pertencem a campos correlaciona-
dos estatisticamente no tempo.
Por fim, a modelagem deve ser ca-
librada e validada em suas diferentes
escalas por dados experimentais de
métodos destrutivos e não destrutivos.
Para exemplificar sua abordagem
multiescalar e multicientífica, Cusatis
primeiramente expôs como se pode fa-
zer a modelagem da reação álcali-agre-
gado, reação química entre os minerais
dos agregados e a sílica do cimento
que, na presença de água, produz um
gel expansivo, que pode causar a fis-
suração do concreto, sendo um dos
principais mecanismos da deterioração
de algumas estruturas de concreto,
como barragens, pontes e fundações.
Em seguida, expôs o modelo denomi-
nado “Lattice Discrete Particle Model”
(LDPM), um modelo discreto da meso-
escala estrutural do concreto capaz de
descrever acuradamente o comporta-
mento macroscópico do concreto nos
regimes fresco, endurecido, elástico e
de fratura. Por fim, ele mostrou como
os dois modelos poderiam ser amal-
gamados, apontando para os avanços
e as limitações dessa abordagem, ar-
gumentando que o LDPM poderia ser
estendido para outros mecanismos de
deterioração do concreto.
Complementando sua apresen-
tação, John Bolander, professor da
Universidade da Califórnia, em Davis,
nos Estados Unidos, apresentou os
estudos que vem desenvolvendo com
outros colegas de como usar modelos
computacionais discretos multiescala-
res, como o LDPM, para a simulação
do comportamento estrutural de com-
pósitos cimentícios reforçados com
fibras. Segundo ele, nesses modelos
as fibras são representadas individual-
mente na matriz cimentícia em variadas
escalas, o que possibilita simular os
efeitos de sua distribuição não uniforme
na matriz e a transferência dos esforços
ao longo da interface do comprimento
da fibra. Com isso, obtém-se a mode-
lagem do comportamento dos compó-
sitos cimentícios reforçados com fibras
aos esforços de tensão, o que permite
prever a abertura de fissuras e sua dis-
tribuição no material.
O palestrante concluiu dizendo que
o próximo passo nas pesquisas é sair
do ambiente do laboratório, tornando
as ferramentas aplicáveis nos cantei-
ros de obras.
O Simpósio teve o apoio institucio-
nal da Universidade Estadual Paulista
“Julio de Mesquita Filho” – Campus de
Bauru, da Escola Politécnica da Uni-
versidade de São Paulo e da Associa-
ção Brasileira de Métodos Computa-
cionais em Engenharia (Abmec).
Prof. Gianluca Cusatis em momento
de sua palestra
Prof. John Bolander durante sua
apresentação
