PARTE II PILARES DE CONCRETO ARMADO
6. ESPECIFICAÇÕES DO CONCRETO E DO COBRIMENTO
Segundo a NBR 6118 (item 6.4.1), “A agressividade do meio ambiente está relacionada às ações físicas e químicas que atuam sobre as estruturas de concreto, independentemente das ações mecânicas, das variações volumétricas de origem térmica, da retração hidráulica e outras previstas no dimensionamento das estruturas.” Nos projetos das estruturas correntes, a agressividade ambiental deve ser classificada de acordo com o apresentado na Tabela 2 e pode ser avaliada, simplificadamente, segundo as condições de exposição da estrutura ou de suas partes (NBR 6118, item 6.4.2). Conhecendo o ambiente em que a estrutura será construída, o projetista estrutural pode considerar uma condição de agressividade maior que aquelas mostradas na Tabela 2.
Conforme a NBR 6118 (item 7.4), a “... durabilidade das estruturas é altamente dependente das características do concreto e da espessura e qualidade do concreto do cobrimento da armadura.” “Ensaios comprobatórios de desempenho da durabilidade da estrutura frente ao tipo e classe de agressividade prevista em projeto devem estabelecer os parâmetros mínimos a serem atendidos. Na falta destes e devido à existência de uma forte correspondência entre a relação água/cimento e a resistência à compressão do concreto e sua durabilidade, permite-se que sejam adotados os requisitos mínimos expressos” na Tabela 3.
O concreto utilizado deve cumprir com os requisitos contidos na NBR 1265528 e diversas outras normas (item 7.4.3). Para parâmetros relativos ao Concreto Protendido consultar a Tabela 7.1 da NBR 6118.
26 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Projeto de estruturas de concreto – Procedimento, NBR 6118.
ABNT, 2014, 238p.
27Para estudo de pilares-paredes ver KIMURA, A.E. EE05 - Pilares: Módulo EE05. São Paulo, FESP/ABECE/TQS, 2010. 272 p.
28 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Concreto de cimento Portland - Preparo, controle, recebimento e aceitação - Procedimento, NBR 12655. ABNT, 2015, 23p.
Tabela 2 – Classes de agressividade ambiental – CAA. (Tabela 6.1 da NBR 6118).
Classe de agressividade
Ambiental
Agressividade
Classificação geral do tipo de ambiente para efeito de Projeto
Risco de deterioração da estrutura
I Fraca Rural
Insignificante Submersa
II Moderada Urbana1, 2 Pequeno
III Forte Marinha1
Grande Industrial1, 2
IV Muito forte Industrial1, 3
Elevado Respingos de maré
NOTAS: 1) Pode-se admitir um microclima com uma classe de agressividade mais branda (uma classe acima) para ambientes internos secos (salas, dormitórios, banheiros, cozinhas e áreas de serviço de apartamentos residenciais e conjuntos comerciais ou ambientes com concreto revestido com argamassa e pintura).
2) Pode-se admitir uma classe de agressividade mais branda (uma classe acima) em obras em regiões de clima seco, com umidade média relativa do ar menor ou igual a 65 %, partes da estrutura protegidas de chuva em ambientes predominantemente secos ou regiões onde raramente chove.
3) Ambientes quimicamente agressivos, tanques industriais, galvanoplastia, branqueamento em indústrias de celulose e papel, armazéns de fertilizantes, indústrias químicas.
Tabela 3 – Correspondência entre classe de agressividade ambiental e qualidade do Concreto Armado.
(Tabela 7.1 da NBR 6118).
Concreto Classe de agressividade ambiental (CAA)
I II III IV
Relação água/cimento
em massa
≤ 0,65 ≤ 0,60 ≤ 0,55 ≤ 0,45
Classe de concreto
(NBR 8953) ≥ C20 ≥ C25 ≥ C30 ≥ C40
Define-se cobrimento de armadura a espessura da camada de concreto responsável pela proteção da armadura num elemento. Essa camada inicia-se a partir da face mais externa da barra de aço e se estende até a superfície externa do elemento em contato com o meio ambiente. Em vigas e pilares é comum a espessura do cobrimento iniciar na face externa dos estribos da armadura transversal, como mostrado na Figura 39.
barra longitudinal
estribo
C
C
nom
nom
Figura 39 – Espessura do cobrimento da armadura pelo concreto.
A NBR 6118 (item 7.4.7.1) define o cobrimento mínimo da armadura como “o menor valor que deve ser respeitado ao longo de todo o elemento considerado.”
Para garantir o cobrimento mínimo (cmín), o projeto e a execução devem considerar o cobrimento nominal (cnom), que é o cobrimento mínimo acrescido da tolerância de execução (c). As dimensões das armaduras e os espaçadores devem respeitar os cobrimentos nominais.
c c
cnom mín Eq. 56
Nas obras correntes o valor de c deve ser maior ou igual a 10 mm. Esse valor pode ser reduzido para 5 mm quando “houver um controle adequado de qualidade e limites rígidos de tolerância da variabilidade das medidas durante a execução” das estruturas de concreto, informado nos desenhos de projeto.
A Tabela 4 (NBR 6118, item 7.4.7.2) apresenta valores de cobrimento nominal com tolerância de execução (c) de 10 mm, em função da classe de agressividade ambiental.
Tabela 4 – Correspondência entre classe de agressividade ambiental e cobrimento nominal para c = 10 mm (Tabela 7.2 da NBR 6118).
Tipo de estrutura
Componente ou elemento
Classe de agressividade ambiental (CAA)
I II III IV2
Cobrimento nominal (mm)
Concreto Armado4
Laje1 20 25 35 45
Viga/Pilar 25 30 40 50
Elementos estruturais em contato com o
solo3
30 40 50
Notas: 1) “Para a face superior de lajes e vigas que serão revestidas com argamassa de contrapiso, com revestimentos finais secos tipo carpete e madeira, com argamassa de revestimento e acabamento, como pisos de elevado desempenho, pisos cerâmicos, pisos asfálticos e outros tantos, as exigências desta tabela podem ser substituídas pelas de 7.4.7.5, respeitado um cobrimento nominal 15 mm.”
2) “Nas superfícies expostas a ambientes agressivos, como reservatórios, estações de tratamento de água e esgoto, condutos de esgoto, canaletas de efluentes e outras obras em ambientes química e intensamente agressivos, devem ser atendidos os cobrimentos da classe de agressividade IV.”
3) “No trecho dos pilares em contato com o solo junto aos elementos de fundação, a armadura deve ter cobrimento nominal 45 mm.”
4) Para parâmetros relativos ao Concreto Protendido consultar a Tabela 7.2 da NBR 6118. “No caso de elementos estruturais pré-fabricados, os valores relativos ao cobrimento das armaduras (Tabela 7.2) devem seguir o disposto na ABNT NBR 9062.”29 (item 7.4.7.7).
“Para concretos de classe de resistência superior ao mínimo exigido, os cobrimentos definidos na Tabela 7.2 podem ser reduzidos em até 5 mm.”, portanto, quando escolhido um concreto de resistência superior ao mínimo exigido conforme a Tabela 3, os cobrimentos da Tabela 4 podem ser reduzidos em 5 mm. A NBR 6118 (itens 7.4.7.5 e 7.4.7.6) ainda estabelece que o cobrimento nominal de uma determinada barra deve sempre ser:
n c
c
n feixe nom
barra nom
Eq. 57 A dimensão máxima característica do agregado graúdo (dmáx) utilizado no concreto não pode superar em 20 % a espessura nominal do cobrimento, ou seja:
nom máx 1,2c
d Eq. 58
29 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado. NBR 9062, ABNT, 2001, 36p.