Buscar

Durabilidades das estruturas de concreto

Prévia do material em texto

Concreto
Armado
Liana 
Parizotto
Catalogação na publicação: Poliana Sanchez de Araujo – CRB 10/2094
P231c Parizotto, Liana.
 Concreto armado / Liana Parizotto. – Porto Alegre : 
 SAGAH, 2017.
 220 p. : il. ; 22,5 cm. 
 ISBN 978-85-9502-090-0
 1. Concreto armado – Engenharia civil. I. Título. 
CDU 624.012.45
Revisão técnica:
Shanna Trichês Lucchesi
Mestre em Engenharia de Produção (UFRGS)
Professora do curso de Engenharia Civil (FSG)
Iniciais_Concreto armado.indd 2 09/06/2017 17:36:38
Durabilidades das 
estruturas de concreto
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
  Identi� car os mecanismos de envelhecimento e deterioração das 
estruturas de concreto armado.
  Avaliar o conceito de vida útil e as condições de agressividade am-
biental para o projeto estrutural.
  Determinar os critérios de projeto que visam à durabilidade das 
estruturas.
Introdução
A durabilidade é um dos requisitos de qualidade das estruturas de con-
creto armado. Ela consiste na capacidade da estrutura em resistir às 
influências ambientais durante sua construção e vida útil.
Conhecer e avaliar as condições de exposição da estrutura é extrema-
mente importante para definir o grau de agressividade do meio ambiente 
e os mecanismos de deterioração aos quais ela estará sujeita. Realizada 
esta análise, medidas de projeto podem ser tomadas para evitar o de-
senvolvimento prematuro da deterioração e, com isso, garantir que as 
estruturas apresentem segurança, estabilidade e bom desempenho em 
serviço durante sua vida útil.
Para estruturas expostas a meios muito agressivos, os critérios de 
projeto são ainda mais rigorosos e relevantes, pois efeitos severos de 
deterioração podem ser desenvolvidos em apenas alguns anos.
Neste capítulo você vai conhecer os mecanismos de envelhecimento 
e deterioração das estruturas de concreto armado, o conceito de vida útil 
e as classes de agressividade ambiental para o projeto estrutural, além 
dos critérios que podem ser estabelecidos no projeto para garantir as 
exigências de durabilidade da estrutura.
U4_C13_ Concreto armado.indd 190 09/06/2017 17:19:38
A durabilidade e os mecanismos de 
envelhecimento e deterioração
A durabilidade das estruturas de concreto armado é um dos requisitos para 
a qualidade fi nal de uma edifi cação. De acordo com a ABNT NBR 6118:2014, 
“Projeto de estruturas de concreto – Procedimento”, a durabilidade consiste 
na capacidade da estrutura em resistir às infl uências ambientais durante a sua 
construção e vida útil.
O envelhecimento e a deterioração são causas que afetam diretamente 
a durabilidade das estruturas. Os mecanismos de deterioração da estrutura 
propriamente dita são todos aqueles que podem ser relacionados às ações 
mecânicas, como movimentações de origem térmica, impactos, ações cíclicas, 
retração, fluência e relaxação. Além destes, existem os mecanismos que são 
ligados diretamente aos materiais componentes das estruturas de concreto 
armado: o concreto e o aço (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS 
TÉCNICAS, 2014).
Mecanismos de deterioração do concreto
Segundo a ABNT NBR 6118:2014, os mecanismos preponderantes de de-
terioração relativos ao concreto são:
  lixiviação; 
  expansão por sulfatos;
  reação álcali-agregado.
A lixiviação é a dissolução dos compostos hidratados (à base de cálcio) da 
pasta de cimento por águas puras, carbônicas agressivas, ácidas e outras que 
possuam elevada capacidade de dissolução, destruindo sua estrutura de poros. 
Os elementos sujeitos a esse mecanismo devem ter sua fissuração restrita, e 
suas superfícies expostas precisam ser protegidas com produtos específicos, 
para minimizar a infiltração de água (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE 
NORMAS TÉCNICAS, 2014).
Pela ação do dióxido de carbono presente na atmosfera, a cal dissolvida 
e lixiviada resulta em depósitos brancos na superfície do elemento, que são 
denominados eflorescências. Diferentemente da ação da lixiviação no sis-
tema de poros, as eflorescências só prejudicam o concreto na sua aparência 
(BRANDÃO, 1998). Veja na Figura 1 os efeitos da eflorescência na aparência 
do concreto.
191Durabilidades das estruturas de concreto
U4_C13_ Concreto armado.indd 191 09/06/2017 17:19:39
Figura 1. Desplacamento do concreto com exposição das armaduras em uma ponte.
Fonte: Andrew Sabai / Shutterstock.com.
A expansão por sulfato é a expansão por ação de águas ou solos que 
contenham (ou estejam contaminados com) sulfatos, dando origem a reações 
expansivas com a pasta de cimento. Sua prevenção é realizada mediante a 
utilização de cimento resistente a sulfatos (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA 
DE NORMAS TÉCNICAS, 2014).
Essa expansão é seguida por uma fissuração progressiva, que facilita o 
acesso de novas soluções de sulfato. O concreto adquire uma aparência esbran-
quiçada, e pode ocorrer o desprendimento de lascas do elemento, deixando as 
armaduras suscetíveis a demais ataques (BRANDÃO, 1998).
A reação álcali-agregado é uma expansão gerada entre os álcalis do 
concreto e os agregados reativos, podendo causar intensa fissuração do con-
creto. Dentre os fatores que influenciam em expansões consideráveis estão 
a quantidade e o tipo de sílica ou calcário no agregado (reatividade) e suas 
dimensões; o tipo e a quantidade de cimento; e, principalmente, a quantidade 
de água disponível para a ocorrência das reações (BRANDÃO, 1998).
Esses mecanismos podem comprometer não somente a resistência do 
concreto, mas também sua função na proteção das armaduras, deixando-as 
suscetíveis à corrosão.
 Concreto armado 192
U4_C13_ Concreto armado.indd 192 09/06/2017 17:19:40
Mecanismos de deterioração da armadura
De acordo com a ABNT NBR 6118:2014, os mecanismos preponderantes 
de deterioração relativos à armadura, conforme a sua vulnerabilidade a 
ataques pelo processo de despassivação, são os seguintes:
  despassivação por carbonatação;
  despassivação por ação de cloretos.
A despassivação por carbonatação se dá pela ação do gás carbônico da 
atmosfera sobre o aço. Esse fenômeno resulta na deterioração e redução do pH 
do concreto, em geral entre 12 e 13, para valores inferiores a 9, propiciando 
a corrosão das armaduras. As condições ambientais e, principalmente, a 
quantidade de gás carbônico agressivo são os fatores determinantes no que 
diz respeito à intensidade do ataque (BRANDÃO, 1998).
Para ver como ocorre o processo de despassiva-
ção por carbonatação, assista ao vídeo “Processo 
de carbonatação do concreto” (ANDRADE, 2016a), 
disponível no link ou código a seguir.
https://goo.gl/cAA71z
A despassivação por ação de cloretos consiste na ruptura local da camada 
de passivação devido ao elevado valor de íon-cloro, resultando na corrosão 
das armaduras. As edificações em contato com a água marítima são as mais 
suscetíveis a esse tipo de ataque, com seus efeitos sendo bastante severos em 
apenas alguns anos (BRANDÃO, 1998).
193Durabilidades das estruturas de concreto
U4_C13_ Concreto armado.indd 193 09/06/2017 17:19:40
https://goo.gl/cAA71z
O processo de corrosão da armadura é o resultado final do comprome-
timento da durabilidade nos dois mecanismos. A corrosão da armadura traz 
consequências importantes, como a perda da seção transversal da armadura e 
o decréscimo de sua resistência mecânica; a formação de óxidos e hidróxidos 
que geram uma tendência à expansão, podendo ocasionar fissuração e até 
mesmo o desplacamento da camada de cobrimento; e a degradação da camada 
externa do aço, prejudicando a transferência de tensões entre os materiais 
(TORRES, 2011).
Observe na Figura 2 a ocorrência do desplacamento do concreto em uma 
ponte, gerando, como consequência, a exposição direta das armaduras à ação 
do dióxido de carbono.
Figura 2. Desplacamento do concreto com exposição das armaduras em uma ponte.
Fonte: OnokunG / Shutterstock.com.
Para ver como ocorre o processo de despassivação 
por ação de cloretos, assista ao vídeo “Como se pro-
cessa o ataquedo cloreto no aço” (ANDRADE, 2016b), 
disponível no link ou código a seguir.
https://goo.gl/S7CC1d
 Concreto armado 194
U4_C13_ Concreto armado.indd 194 09/06/2017 17:19:41
https://goo.gl/S7CC1d
Em ambos os casos, é recomendável utilizar concretos com baixa porosi-
dade, controlar a fissuração e tomar cuidados com o cobrimento das armaduras, 
de maneira a evitar o ingresso dos agentes agressivos no interior do concreto. 
Para obras passíveis à deterioração pela ação de cloretos, é recomendável ainda 
o uso de cimentos com adição de escória ou material pozolânico (ASSOCIA-
ÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2014).
Para saber mais sobre o processo de corrosão das armaduras pela ação de cloretos, leia 
“Corrosão por cloretos em estruturas de concreto armado: uma meta-análise” (TORRES, 2011).
A vida útil das estruturas e a agressividade 
ambiental
A ABNT NBR 6118:2014 caracteriza a vida útil de projeto como o período de 
tempo durante o qual se mantêm as características das estruturas de concreto, 
sem intervenções signifi cativas, desde que cumpridos os requisitos de uso e 
manutenção prescritos pelo projetista e pelo construtor. 
O conceito de vida útil pode ser aplicado para a estrutura no geral, e também 
em partes, quando determinados componentes necessitam de consideração 
especial de vida útil, como é o caso de aparelhos de apoio e juntas de movi-
mentação (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2014).
A vida útil de projeto (VUP) corresponde ao tempo desde o início de 
sua utilização até o momento da ocorrência da despassivação da armadura, 
conhecido como período de iniciação. A partir desse momento, não significa 
que, necessariamente, haverá corrosão importante na armadura, nem que será 
caracterizado o colapso da estrutura. No entanto, é o período que deve ser 
adotado no projeto da estrutura a favor da segurança (HELENE, 1993 apud 
BARBOSA, 2009). 
A vida útil das estruturas é estimada tendo como referência experiências 
anteriores, com predições baseadas na comparação de desempenho, ou ainda 
por meio de ensaios acelerados, métodos determinísticos e probabilísticos 
(HELENE, 1993 apud BARBOSA, 2009).
195Durabilidades das estruturas de concreto
U4_C13_ Concreto armado.indd 195 09/06/2017 17:19:41
Para saber mais sobre os métodos auxiliares na avaliação da vida útil da estrutura, 
leia “Estimativa de vida útil de estrutura de concreto armado imediatamente após sua 
execução” (BARBOSA, 2009).
A ABNT NBR 8681:2003, “Ações e segurança nas estruturas – Procedi-
mento”, recomenda que a vida útil de projeto da estrutura seja de, no mínimo, 
50 anos. Para que a estrutura atinja esse valor, ou mesmo um valor superior 
estipulado para determinado projeto, é necessário que sejam obedecidos alguns 
critérios. Para edifícios habitacionais, a ABNT NBR 15575-1:2013 orienta 
que sejam atendidos simultaneamente todos os aspectos descritos a seguir:
  emprego de componentes e materiais de qualidade compatível com a 
VUP;
  execução com técnicas e métodos que possibilitem a obtenção da VUP;
  cumprimento em sua totalidade dos programas de manutenção corretiva 
e preventiva;
  atendimento aos cuidados preestabelecidos para fazer o uso correto 
da edificação;
  utilização do edifício em concordância ao que foi previsto em projeto.
Em todos os casos, as estruturas de concreto precisam ser projetadas e 
construídas de modo que, sob as condições ambientais previstas no projeto, 
apresentem segurança, estabilidade e aptidão em serviço durante o período 
correspondente à sua vida útil, que é o período de tempo em que a estrutura 
deve garantir as exigências de qualidade quanto à durabilidade (ASSOCIAÇÃO 
BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2015a).
A avaliação do meio ao qual a estrutura estará exposta é de extrema 
importância durante a fase de projeto. A partir desse estudo, são definidos 
os critérios de projeto que visam a garantir que a estrutura mantenha sua 
durabilidade durante a vida útil prevista. Além disso, é necessário conhecer 
as condições ambientais, visto que estas definem o grau de agressividade ao 
qual a estrutura estará sujeita. 
 Concreto armado 196
U4_C13_ Concreto armado.indd 196 09/06/2017 17:19:42
A ABNT NBR 6118:2014 classifica a agressividade ambiental conforme 
a exposição da estrutura e os riscos de sua deterioração conforme a Tabela 1.
Fonte: Associação Brasileira de Normas Técnicas (2014, p. 11). 
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 Urbanaa,b Pequeno
III Forte Marinhaa Grande
Industriala,b
IV Muito forte Industriala,c Elevado
Respingos de maré
a Pode-se admitir um microclima com uma classe de agressividade mais branda 
(um nível 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).
b Pode-se adimitir uma classe de agressividade mais branda (um nível acima) em 
obras em regiões de clima seco, com umidade relativa do ar menor ou igual a 65%, 
partes da estrutura protegidas de chuva em ambientes predominantemente secos, 
ou regiões onde chove raramente.
c Ambientes quimicamente agressivos, tanques industriais, galvanoplastia, 
branqueamento em indústrias de celulose e papel, armazéns de fertilizantes e 
indústrias químicas.
 Tabela 1. Classes de agressividade ambiental. 
A maneira como o elemento de concreto armado vaI interagir com o meio 
ambiente ocorre em função de suas características físicas (como a porosi-
dade, a absorção e a permeabilidade) e de suas características químicas 
(que dependem principalmente da composição do cimento e das adições), as 
quais permitirão uma maior ou menor capacidade de interação com os agentes 
agressivos presentes no meio ambiente (BARBOSA, 2009). 
197Durabilidades das estruturas de concreto
U4_C13_ Concreto armado.indd 197 09/06/2017 17:19:42
Dentre as recomendações da ABNT NBR 12655:2015, “concreto de cimento 
Portland – preparo, controle, recebimento e aceitação”, para cumprir as exigên-
cias de durabilidade (caso não sejam realizados ensaios comprobatórios para 
essa característica), devem ser obedecidos critérios quanto à composição e à 
qualidade do concreto conforme a classe de agressividade à qual a estrutura 
estará sujeita, conforme a Tabela 2.
Fonte: Associação Brasileira de Normas Técnicas (2015b, p. 12). 
Concreto Tipo
Classe de agressividade
I II III IV
Relação água/
cimento em massa
CA ≤ 0,65 ≤ 0,60 ≤ 0,55 ≤ 0,45
CP ≤ 0,60 ≤ 0,55 ≤ 0,50 ≤ 0,45
Classe de concreto 
(ABNT NBR 8953)
CA ≥ C20 ≥ C25 ≥ C30 ≥ C40
CP ≥ C25 ≥ C30 ≥ C35 ≥ C40
Consumo de 
cimento Portland 
por metro cúbico de 
concreto kg/m3
CA e CP ≥ 260 ≥ 280 ≥ 320 ≥ 360
CA: componentes e elementos estruturais de concreto armado.
CP: componentes e elementos estruturais de concreto protendido.
 Tabela 2. Correspondência entre classe de agressividade e qualidade do concreto. 
Caso os elementos de concreto sejam expostos a solos ou soluções contendo 
sulfatos, a ABNT NBR 12655:2015 indica a utilização de cimento resistente a 
sulfatos na mistura, de acordo com a ABNT NBR 5737:1992, e os requisitos de 
relação água/cimento e resistência devem atender as orientações estabelecidas 
na Tabela 3.
 Concreto armado 198
U4_C13_ Concreto armado.indd 198 09/06/2017 17:19:42
Fonte: Associação Brasileira de Normas Técnicas (2015b, p. 13). 
Condições 
de exposição 
em função da 
agressividade
Sulfato 
solúvel em 
água (SO4) 
presente 
no solo
% em 
massa
Sulfato 
solúvel 
(SO4) 
presente 
na água
ppm
Máxima 
relação 
água/
cimento, 
em massa, 
para 
concreto 
com 
agregado 
normala
Mínimo 
fck (para 
concreto 
com 
agregado 
normal 
ou leve)
MPa
Fraca 0,00 a 0,10 0 a 150 Conforme 
Tabela 2
Conforma 
Tabela 2
Moderadab 0,10 a 0,20 150 a 1500 0,50 35
SeveracAcima 
de 0,20
Acima de 
1500
0,45 40
a Baixa relação água/cimento ou elevada resistência podem ser necessárias para a 
obtenção de baixa permeabilidade do concreto ou proteção contra a corrosão da 
armadura ou proteção a processos de congelamento e delego.
b A água do mar é considerada para efeito do ataque de sulfatos como condição 
de agressividade moderada, embora o seu conteúdo de SO4 seja acima de 1500 
ppm, devido ao fato de que a etringita é solubilizada na presença de cloretos.
c Para condições severas de agressividade, devem ser obrigatoriamente usados 
cimentos resistentes a sulfatos.
 Tabela 3. Requisitos para concreto exposto a soluções contendo sulfatos. 
Para condições especiais de exposição, a norma prevê ainda que alguns 
requisitos mínimos de durabilidade do concreto sejam atendidos. Um deles é 
adotar a máxima relação água/cimento igual a 0,5 e fck mínimo de 35 MPa, 
quando é necessário um concreto de baixa permeabilidade, por exemplo, em 
caixas d’água, e o outro é optar pela máxima relação água/cimento igual a 0,4 
e fck mínimo de 40 MPa quando ocorre a exposição do concreto a cloretos 
provenientes de agentes químicos de degelo, sais, água salgada, água do mar, 
ou respingos desses agentes (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS 
TÉCNICAS, 2015a).
199Durabilidades das estruturas de concreto
U4_C13_ Concreto armado.indd 199 09/06/2017 17:19:43
Critérios de projeto para durabilidade
Alguns critérios, quando adotados nos projetos, melhoram as condições de du-
rabilidade das estruturas. Dentre os recomendados pela ABNT NBR 6118:2014 
estão a drenagem, as formas arquitetônicas e estruturais, a inspeção e manu-
tenção preventiva, a qualidade do concreto de cobrimento, o detalhamento 
das armaduras, o controle da fi ssuração e outras medidas especiais.
Muitos dos mecanismos de deterioração acontecem em função da presença 
de água para que ocorram as reações, por isso, a norma recomenda cuidados 
relativos à drenagem nas estruturas. 
Segundo a ABNT NBR 6118:2014, é preciso evitar a presença e o acúmulo 
de água das chuvas ou decorrentes de outras ações. Para isso, deve ser prevista 
a disposição de ralos e condutores em superfícies horizontais expostas, e as 
juntas de movimentação e dilatação precisam ser convenientemente seladas de 
forma a se tornarem estanques à percolação de água. Os topos de platibandas 
e paredes têm de ser protegidos, sendo previstas pingadeiras para os beirais. 
Os encontros entre os diferentes níveis devem ser protegidos por rufos.
Devem ser evitadas as formas arquitetônicas e estruturais que possam 
reduzir a durabilidade da estrutura. Se a disposição de alguns elementos 
estruturais favorecer o acúmulo de água, preveja aberturas para drenagem e 
ventilação (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2014).
Suas formas precisam ainda permitir o acesso para inspeção e manutenção 
preventiva da edificação, o que deve ser avaliado e previsto ainda em fase de 
projeto, junto com a produção do manual de utilização, inspeção e manutenção, 
buscando uma estratégia que facilite esses procedimentos. Tome cuidados 
especiais para com a manutenção de partes da estrutura com vida útil inferior 
ao todo, como em aparelhos de apoios, zonas com impermeabilizações, etc. 
(ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2014).
A qualidade do concreto está diretamente ligada à durabilidade das estru-
turas. O concreto, além de resistir aos esforços de compressão, deve executar 
de maneira aceitável sua função na proteção das armaduras contra os ataques 
externos. Quando os elementos de concreto armado estão sujeitos a meios 
agressivos, tome medidas para a redução de porosidade e permeabilidade da 
mistura. Caso não sejam realizados ensaios comprobatórios de durabilidade da 
estrutura, os valores da relação água/cimento, consumo de cimento e a classe 
de resistência devem ser respeitados de acordo com as classes de agressividade 
e o caso de exposição, conforme as Tabelas 2 e 3 apresentadas anteriormente.
A NBR ABNT 6118:2014 não permite que sejam utilizados aditivos à base 
de cloreto em estruturas de concreto. De maneira a não prejudicar a proteção 
 Concreto armado 200
U4_C13_ Concreto armado.indd 200 09/06/2017 17:19:43
das armaduras, o teor máximo de íons de cloreto na mistura deve obedecer 
aos limites estipulados pela ABNT NBR 12655:2015, conforme a Tabela 4. 
Fonte: Associação Brasileira de Normas Técnicas (2015b, p. 13). 
Classe de 
agressividade 
(5.2.2)
Condições de serviço 
da estrutura
Teor máximo de 
íons cloreto (Cl-) 
no concreto
% sobre a massa 
de cimento
Todas Concreto protendido 0,05
III e IV Concreto armado exposto 
a cloretos nas condições 
de serviço da estrutura
0,15
II Concreto armado não exposto 
a cloretos nas condições 
de serviço da estrutura
0,30
I Concreto armado em brandas 
condições de exposição 
(seco ou protegido da 
umidade nas condições 
de serviço da estrutura)
0,40
 Tabela 4. Teor máximo de íons de cloreto para proteção das armaduras do concreto. 
As operações de lançamento e adensamento do concreto devem permitir 
que as armaduras sejam inteiramente envolvidas pela massa de concreto e, 
por isso, no detalhamento, a disposição das armaduras precisa prever espaço 
suficiente para a entrada da agulha do vibrador (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA 
DE NORMAS TÉCNICAS, 2014).
Além da qualidade da mistura, a espessura da camada de concreto que 
protege as armaduras mais próximas da superfície externa do elemento, de-
nominada cobrimento, precisa seguir alguns critérios estabelecidos pela 
ABNT NBR 6118:2014.
O valor mínimo do cobrimento, após estipulado, tem de ser o menor valor 
a ser respeitado ao longo do elemento, constituindo, inclusive, um critério de 
aceitação. Para que o cobrimento mínimo seja respeitado, é considerado um 
valor de cobrimento nominal no projeto, que nada mais é do que o cobri-
mento mínimo acrescido de uma tolerância de execução (Δc) (ASSOCIAÇÃO 
201Durabilidades das estruturas de concreto
U4_C13_ Concreto armado.indd 201 09/06/2017 17:19:43
BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2014). Em obras correntes, o 
valor de Δc deve ser maior ou igual a 10 mm. O cobrimento nominal precisa 
ser respeitado conforme a Tabela 5, que o relaciona de acordo com o tipo de 
elemento e a classe de agressividade ambiental.
Fonte: Associação Brasileira de Normas Técnicas (2014, p. 20). 
Tipo de 
estrutura
Componente 
ou elemento
Classe de agressividade 
ambiental (Tabela 6.1)
I II III IVc
Cobrimento nominal mm
Concreto 
armado
Lajeb 20 25 35 45
Viga/pilar 25 30 40 50
Elementos 
estruturais em 
contato com 
o solo d
30 40 50
Concreto 
protendidoa
Laje 25 30 40 50
Viga/pilar 30 35 45 55
a Cobrimento nominal da bainha ou dos fios, cabos e cordoalhas. O cobrimento da 
armadura passiva deve respeitar os cobrimentos para concreto armado.
b 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, com pisos de elevado desempenho, pisos cerâmicos, 
pisos asfálticos e outros, as exigências desta Tabela podem ser substituídas pelas 
de 7.4.7.5, respeitando um cobrimento nominal ≥ 15 mm.
c 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.
d No trecho dos pilares em contato com o solo junto aos elementos de fundação, 
a armadura deve ter cobrimento nominal ≥ 45 mm.
 Tabela 5. Correspondência entre classe de agressividade ambiental e cobrimento nomi-
nal para Δc=10 mm. 
A ABNT NBR 6118:2014 permite ainda que essa tolerância (Δc) seja redu-
zida para 5 mm quando concretos de classe superior ao mínimo exigido forem 
 Concreto armado 202
U4_C13_ Concreto armado.indd 202 09/06/2017 17:19:44
utilizados, ou então quando houver controle de qualidadee limites rígidos 
de variabilidade das medidas durante a execução. Essa exigência, quando for 
utilizada, tem de ser explicitada nos desenhos do projeto.
Além do especificado na Tabela 5, o cobrimento nominal possui restrições 
com relação às armaduras. Assim, o cobrimento nominal deve ser maior que 
o diâmetro da barra (ou que o diâmetro equivalente de um feixe de barras, 
quando houver) que será envolvida. Além disso, a dimensão máxima do 
agregado presente na mistura do concreto pode ser, no máximo, 20% maior 
do que o cobrimento nominal do elemento (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA 
DE NORMAS TÉCNICAS, 2014).
Em caso de fissuração, os riscos de corrosão das armaduras são mais 
elevados. Na região de fissuras de flexão, transversais à armadura principal, 
sua ocorrência e evolução dependem essencialmente da qualidade e da espes-
sura do concreto de cobrimento da armadura. Durante o dimensionamento 
e a verificação dos elementos, deve ser realizado o controle da fissuração, 
limitando seus valores característicos de fissuração (wk) conforme a Tabela 6.
Fonte: Associação Brasileira de Normas Técnicas (2014, p. 80). 
Tipo de 
concreto 
estrutural
Classe de 
agressividade 
ambiental 
(CAA) e tipo 
de protensão
Exigências 
relativas à 
fissuração
Combinação 
de ações 
em serviço 
a utilizar
Concreto simples CAA I e CAA IV Não há –
Concreto armado CAA I ELS-W wk ≤ 0,4 mm Combinação 
frequente
CAA II e CAA III ELS-W wk ≤ 0,3 mm
CAA IV ELS-W wk ≤ 0,2 mm
 Tabela 6. Exigências de durabilidade à fissuração e à proteção da armadura em função 
das classes de agressividade ambiental. 
Quando as condições de exposição forem adversas, tome medidas especiais 
de proteção e conservação, como a utilização de revestimentos hidrofugantes, 
de argamassa, de cerâmicas, a impermeabilização da superfície e a galvani-
zação da armadura, entre outras.
203Durabilidades das estruturas de concreto
U4_C13_ Concreto armado.indd 203 09/06/2017 17:19:44
1. Com relação aos mecanismos de 
deterioração da estrutura, assinale 
a resposta correta: 
a) A lixiviação é a dissolução dos 
compostos à base de cálcio 
da pasta de cimento pelo 
contato com água marítima.
b) A expansão por sulfato é 
a expansão do concreto 
por ação de águas ou solos 
que contenham ou estejam 
contaminados com cloretos.
c) A reação álcali-agregado pode 
ocorrer quando o cimento do 
concreto é composto por cal 
reativa, que reage em contato 
com o agregado e a armadura.
d) A despassivação por 
carbonatação ocorre pela 
ação do gás carbônico da 
atmosfera sobre o aço.
e) A despassivação por ação de 
cloretos é um mecanismo 
de deterioração do concreto 
que ocorre pelo elevado 
valor de íon-cloro.
2. Com relação aos efeitos causados 
pelos mecanismos de deterioração, 
assinale a alternativa correta: 
a) A lixiviação é um fenômeno que 
causa a expansão do concreto 
e a formação de fissuras.
b) A expansão por sulfatos, além de 
gerar a expansão do concreto, 
resulta em depósitos brancos 
na superfície do elemento, 
denominados eflorescências.
c) Na reação álcali-agregado, 
ocorre a expansão do concreto 
e a formação de fissuras.
d) A despassivação por 
carbonatação resulta na corrosão 
do concreto pela ação do gás 
carbônico da atmosfera.
e) A despassivação por ação 
de cloretos resulta na 
ruptura total da camada de 
passivação, gerando processos 
de corrosão em toda a 
superfície da armadura.
3. Com relação à vida útil das 
estruturas e à divisão de classes 
de agressividade proposta pela 
ABNT NBR 6118:2014, assinale a 
alternativa correta: 
a) A vida útil de projeto (VUP) 
é sempre maior que a vida 
útil que a estrutura terá.
b) Os critérios que influenciam para 
que a vida útil de projeto (VUP) 
seja atingida não englobam 
a execução, pois parte-se do 
pressuposto de que deve ser 
seguido o que consta no projeto.
c) Um ambiente rural possui classe 
de agressividade I, para a qual 
a agressividade é moderada 
e o risco de deterioração 
da estrutura é pequeno.
d) Um ambiente urbano possui 
classe de agressividade III, 
para a qual a agressividade é 
forte e o risco de deterioração 
da estrutura é grande.
e) Um ambiente industrial pode 
possuir classe de agressividade 
III ou VI, dependendo 
basicamente de sua utilização.
4. Conforme as recomendações 
na ABNT NBR 6118:2014 para 
 Concreto armado 204
U4_C13_ Concreto armado.indd 204 09/06/2017 17:19:45
critérios de projeto que visam à 
durabilidade da estrutura, assinale a 
alternativa correta: 
a) O controle de fissuração é 
um dos critérios que visam à 
durabilidade; a limitação da 
abertura de fissuras é definida 
pelo projetista, a partir de 
experiências anteriores.
b) A drenagem das estruturas não 
é um critério evidenciado pela 
ABNT NBR 6118:2014, visto que, 
depois de endurecido, o concreto 
e seus componentes não 
reagem na presença de água.
c) A camada de cobrimento deve 
ser avaliada conforme a classe 
de agressividade e o tipo de 
elemento, devendo ainda ser 
aumentada caso o diâmetro 
da barra envolvida por ela 
for maior que a espessura 
avaliada inicialmente.
d) As medidas especiais 
recomendadas pela ABNT 
NBR 6118:2014 incluem a 
inspeção e a manutenção 
preventiva da estrutura.
e) A qualidade do concreto 
utilizado é um dos critérios que 
visam à durabilidade da estrutura. 
A ABNT NBR 6118:2014 especifica 
a classe de concreto mínima a 
ser utilizada conforme a classe 
de agressividade ambiental, 
mas não faz considerações 
quanto a sua dosagem.
5. Um edifício residencial será 
construído na região central de uma 
grande cidade com clima bastante 
úmido e, por isso, é recomendado 
que sua classe de agressividade 
(considerando-a para ambientes 
internos e externos) seja avaliada a 
favor da segurança. Conforme os 
critérios de projeto e as condições 
de agressividade, assinale a 
alternativa correta: 
a) A classe de agressividade 
que deve ser considerada 
para o projeto é a classe III.
b) O consumo de cimento por 
metro cúbico de concreto não 
deve ser inferior a 320 kg.
c) A abertura de fissuras nos 
elementos estruturais deve 
ser limitada a 4 mm.
d) A classe C30 é a classe mínima 
do concreto que deve ser 
utilizada, com relação água/
cimento máxima de 0,6.
e) Se for utilizado um concreto 
C35 nos elementos estruturais, 
o cobrimento nominal a ser 
considerado pode ser de 20 
mm para as lajes e 25 mm para 
vigas, pilares e fundações.
205Durabilidades das estruturas de concreto
U4_C13_ Concreto armado.indd 205 09/06/2017 17:19:46
ANDRADE, S. Como de processa o ataque do cloreto no aço. [S.l.]: Canal do Youtube – 
Por Dentro da Engenharia Civil, 2016b. Disponível em: <https://www.youtube.com/
watch?v=8RKnuLStl8k>. Acesso em: 29 abr. 2017.
ANDRADE, S. Processo de carbonatação do concreto. [S.l.]: Canal do Youtube – Por 
Dentro da Engenharia Civil, 2016a. Disponível em: <https://www.youtube.com/
watch?v=6up9gQ1Doik>. Acesso em: 29 de abril de 2017.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 6118:2014. Projeto de 
estruturas de concreto – procedimento. Rio de Janeiro: ABNT, 2014.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 8681:2003. Ações e se-
gurança nas estruturas – procedimento. Rio de Janeiro: ABNT, 2003.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 5737:1992. Cimentos 
Portland resistentes a sulfatos. Rio de Janeiro: ABNT, 1992.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 8953:2015. Concreto para 
fins estruturais – classificação por grupos de resistência. Rio de Janeiro: ABNT, 2015a.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 12655:2015. Concreto de 
cimento Portland – preparo, controle, recebimento e aceitação – procedimento. Rio 
de Janeiro: ABNT, 2015b.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 15575-1:2013. Edificações 
habitacionais – desempenho. Rio de Janeiro: ABNT, 2013.
BARBOSA, M. C. Estimativa de vida útil de estrutura de concreto armado imediatamente 
após sua execução . 2009. 170 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Programa 
de Pós-Graduação emEngenharia Civil, Faculdade de Engenharia Civil, Universidade 
Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2009. Disponível em: <http://www.ppgec.feciv.
ufu.br/sites/ppgec.feciv.ufu.br/files/Anexos/Bookpage/Anexo_Mauro_Cesar_Barbosa.
pdf>. Acesso em: 27 abr. 2017.
BRANDÃO, A. M. S. Qualidade e durabilidade das estruturas de concreto armado: aspectos 
relativos ao projeto. 1998. 149 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Estruturas) 
– Escola de Engenharia, Universidade de São Paulo, São Carlos, 1998. Disponível em: 
<http://www.set.eesc.usp.br/static/media/producao/1998ME_AnaMariadaSilvaBran-
dao.pdf>. Acesso em: 26 abr. 2017.
TORRES, A. S. Corrosão por cloretos em estruturas de concreto armado: uma meta-análise. 
2011. 186 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil) – Programa de Pós-Graduação em 
Engenharia Civil, Escola de Engenharia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 
Porto Alegre, 2011. Disponível em: <http://www.lume.ufrgs.br/handle/10183/29405>. 
Acesso em: 26 abr. 2017.
Leitura recomendada
NEVILLE, A. M. Propriedades do concreto. 5. ed. Porto Alegre: Bookman, 2016
 Concreto armado 206
U4_C13_ Concreto armado.indd 206 09/06/2017 17:19:46
https://www.youtube.com/
https://www.youtube.com/
http://www.ppgec.feciv/
http://ufu.br/sites/ppgec.feciv.ufu.br/files/Anexos/Bookpage/Anexo_Mauro_Cesar_Barbosa.
http://www.set.eesc.usp.br/static/media/producao/1998ME_AnaMariadaSilvaBran-
http://www.lume.ufrgs.br/handle/10183/29405
Encerra aqui o trecho do livro disponibilizado para 
esta Unidade de Aprendizagem. Na Biblioteca Virtual 
da Instituição, você encontra a obra na íntegra.
 
Conteúdo:

Mais conteúdos dessa disciplina