Comportamento Do Concreto Em Altas Temperaturas

Comportamento do Concreto em Altas Temperaturas
Pode ser considerada como consensual a noção de que a elevada resistência ao fogo é uma das vantagens primordiais dos elementos em concreto, quando comparados aos demais elementos estruturais, principalmente os fabricados em aço. Inclusive, em muitos projetos, o concreto é indicado para utilização como proteção passiva das próprias estruturas em aço. Convém salientar que, embora o concreto apresente uma redução de sua capacidade estrutural quando da exposição a temperaturas elevadas, o mesmo normalmente resiste à ação do calor, por um tempo considerável, sem chegar ao colapso.
As alterações de comportamento são resultantes da evaporação da água presente na matriz cimentícia, sob forma livre ou combinada, durante o processo de aquecimento. Quando a estrutura de poros é aberta, o vapor liberado pode escapar facilmente, resultando num alívio de parte das tensões geradas com o calor. No entanto, pesquisas realizadas em concretos de alta resistência, expostos a temperaturas elevadas, têm demonstrado que existem substanciais diferenças de comportamento frente ao calor quando se lida com concretos de mais alta densidade [PHAN & CARINO, 1998; KODUR, 1997]. Após vários ensaios, concluiu-se que, durante um incêndio, em um concreto com um certo grau de umidade, exposto a um elevado gradiente de temperatura, pode ocorrer o desplacamento das camadas superficiais quentes das camadas interiores mais frias. Este fenômeno é comumente denominado spalling e pode ser visualizado nas figuras (a) e (b), as quais que ilustram como ficou a estrutura de concreto remanescente do túnel Great Belt e da laje do Cinema Cacique em decorrência de incêndio.

Figura (a) Spalling Túnel Great Belt (1994); (b) Cinema Cacique (1996).
O grau de fissuração intensifica-se nas juntas, nas regiões mal adensadas e nos planos de barras de armadura, havendo uma perda significativa de material nestes locais, que pode levar ao desaparecimento da camada de