Fissuras devidas a ações mecânicas

As fissuras de ações mecânicas são aquelas oriundas de ações de tração, compressão, flexão, torsão e cortante. Essas ações, quando combinadas, dificultam o diagnóstico do problema.

2.3.1.5.1 Fissuras causadas por tração

Para Cánovas (1988), as fissuras de tração são pouco frequentes no concreto armado, pois as armaduras no interior das peças impedem o aparecimento. No entanto, quando as deformações são expressivas, elas podem aparecer, em geral, coincidindo com o posicionamento dos estribos.

As fissuras de tração aparecem de maneira repentina e atravessam toda a seção, como na figura 8 apresentada.

Figura 8 - Fissura por Tração

Fonte: Souza e Ripper (1998, p. 58).

2.3.1.5.2 Fissuras causadas por compressão

Marcelli (2007) diz que as trincas provocadas por compressão em vigas e principalmente em pilares são as que mais exigem atenção e providências rápidas, uma vez que o concreto é o elemento responsável por absorver a maior parcela dos esforços de compressão. O aparecimento de fissuras pode significar que a peça está em eminência de um colapso, ou ainda que esta perdeu sua capacidade de suportar cargas e está redistribuindo os esforços para os pilares vizinhos, que por sua vez ficarão sobrecarregados e passíveis de ruptura.

As fissuras por compressão ocorrem na direção do esforço solicitante como demostrado na figura 9. Os espaçamentos entre elas podem ser muito variados e de traçados irregulares, devido à heterogeneidade do concreto, por isso, às vezes, é comum as fissuras deixarem de ser paralelas, cortando-se em ângulos agudos (CÁNOVAS, 1988).

Figura 9 - Fissuras por Compressão

Fonte: Souza e Ripper (1998, p. 58).

Cánovas (1988) apresenta que peças muito esbeltas quando submetidas à compressão podem apresentar fissuras muito perigosas em sua parte central e só em uma das faces. Essas fissuras costumam ser finas e com pouco espaçamento entre elas, podendo

indicar o início do fenômeno da flambagem da peça. Em pilares, a ocorrência de fissuras de compressão é muito perigosa, sendo sintoma precursor de um colapso imediato da zona afetada.

2.3.1.5.3 Fissuras causadas por flexão

As fissuras por flexão são as mais comuns e frequentes em estruturas de concreto armado e podem apresentar diferentes formas.

As fissuras de flexão avisam com tempo, não sendo, portanto, índice de um perigo iminente e dando, consequentemente, tempo para se tomarem medidas sobre as causas que tenham motivado, podendo ocorrer que, se a armadura de tração não superou seu limite elástico, as fissuras se fechem e desapareçam ao cessar a causa que as produziu (CÁNOVAS, 1988. p. 231).

Para Marcelli (2007), as microfissuras em laje de concreto que apresentam deformações dentro do previsto pela ABNT, são frequentes e na maioria dos casos não deve ser motivo de grandes preocupações, exceto quando ocorrem em ambientes muito agressivos, onde podem servir de porta de acesso ao ataque das armaduras por agentes corrosivos.

No entanto, Marcelli (2007) alerta que existe uma série de casos onde as deformações excessivas associadas a trincas indicam uma situação de perigo. Essas situações podem surgir quando o engenheiro calculista não fez uma avaliação correta das cargas que serão aplicadas, ou devido à deficiência dos materiais utilizados, ou ainda quando são aplicadas sobrecargas maiores que as previstas em projeto, quando da sua utilização. Em qualquer uma dessas situações irá ocorrer flechas e trincas anormais, sendo no caso de vigas e lajes uma configuração semelhante à da figura 10.

Figura 10 - Trincas de Flexão em elementos de concreto armado

Fonte: Adaptado de Marcelli (2007, p.99).

2.3.1.5.4 Fissuras causadas por torção

As fissuras de torção ocorrem quando, por alguma razão, a peça de concreto fica submetida a um esforço de rotação em relação a sua seção transversal (figura 11). Esse fenômeno é comum em vigas de eixo curvo, principalmente em sacadas, em vigas ou lajes que possuem flecha excessiva e se apoiam em outras vigas, ou ainda em lajes em balanço do tipo marquise engastada apenas na viga (Marcelli, 2007).

Figura 11 - Trincas de Torção

Marcelli (2007) explica que todas essas situações provocam uma rotação no plano da seção transversal do elemento estrutural e, quando esse esforço gera deformações acima da capacidade de suporte da peça, surgem as fissuras características de torção, que geralmente são inclinadas a 45º e aparecem nas duas faces laterais da viga na forma de segmentos de retas.

Para Cánovas (1988) os esforços de torção dão lugar a fissuras inclinadas a 45º que aparecem nas diferentes faces das peças. Esse tipo de fissura é frequente em edifícios quando existe um terraço que age como vigamento em pórticos de vãos descompensados e quando não se levou em conta o efeito de torção que se origina não se colocando as armaduras necessárias para absorvê-lo. Cánovas afirma ainda, que este caso é muito frequente na prática, pois em geral presta-se pouca atenção aos efeitos de torção.

2.3.1.5.5 Fissuras causadas pelo cortante

As fissuras originadas pelo esforço cortante decorrem do fato de que a resistência à tração da peça é muito menor do que a resistência à sua compressão. Esse tipo de esforço gera fissuras perpendiculares à tensão de tração (CÁNOVAS, 1988). A figura 12 a seguir apresenta um exemplo de fissura devido ao esforço cortante.

Figura 12 - Fissura de esforço cortante

Fonte: Souza e Ripper (1998, p. 58).

Cánovas (1988) complementa relatando que as fissuras decorrentes de esforço cortante geralmente aparecem na alma das vigas, progredindo até as armaduras para então chegar até os pontos de aplicação das cargas. Sua inclinação segue o antifunicular das cargas que atuam sobre a peça, fissurando o concreto se este não dispõe de armadura suficiente para absorver os esforços de tração solicitados, como se observa na figura 13 a seguir.

Figura 13 - Ruptura por esforço cortante de uma viga

Fonte: Cánovas (1988, p. 232).