A resistência do concreto é essencial a qualquer empreendimento, que precisa entender qual material trará o melhor custo-benefício, levando em conta a necessidade de cada projeto.
Por isso, preparei este artigo em que avalio a resistência do concreto e ofereço algumas dicas que vão te ajudar a identificar a melhor escolha de material para o seu projeto.
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O que é resistência do concreto?
A NBR 6118 (ABNT, 2014b) classifica a resistência dos concretos em duas categorias: a classe I abrange concretos com resistência entre 20 e 50 MPa e a classe II entre 50 e 90 MPa, esta última contempla os concretos de alta resistência (CAR).
O CAR está fundamentado na diminuição da porosidade através da:
- Redução do fator a/ag;
- Redução da quantidade de água por m3 através de aditivos de última geração;
- Otimização do empacotamento de partículas através da utilização de agregados graúdos de menor dimensão e adequada composição granulométrica dos finos pelo uso de adições minerais (AM).
Quais as vantagens de usar um concreto de alta resistência?
As características citadas no tópico anterior permitem ao CAR uma microestrutura mais densa que leva a uma menor permeabilidade, uma maior resistência ao ataque de agentes agressivos como cloretos, CO2 e sulfatos, bem com uma resistência a abrasão mais elevada
Normalmente os CAR possuem um alto consumo de cimento Portland (CP) que acarreta em um custo unitário superior, quando comparado aos concretos convencionais (CC).
Contudo o CAR apresenta uma redução no consumo de concreto (menor volume nas peças estruturais), na área de formas e na quantidade de armaduras, além de propiciar um concreto mais durável com diminuição no custo de manutenção da estrutura, o que pode viabilizar seu uso.
Assim o CAR propicia inúmeras vantagens às estruturas de concreto, ensejando a solução de vários aspectos técnico-econômicos que os CC não são capazes de resolver.
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Como saber a resistência de concreto ideal para o projeto?
Neste caso deve-se usar o indicador unidade de resistência (MPa-1), pois ele pode confrontar os benefícios técnico-econômicos da melhor solução (CAR ou CC).
Para estes casos, a indicação é a utilização do CAR em peças submetidas à compressão em detrimento das peças à flexão. Com isso haverá uma eficiência no consumo de materiais por meio da maximização da resistência à compressão do CAR.
Assim, com a utilização de CAR elementos portantes de menores dimensões são viabilizados, otimizando a distribuição do espaço arquitetônico a um menor custo quando comparados aos CC.
Viabilidade econômica de acordo com a resistência do concreto
Usualmente o CAR é utilizado em pilares de construções, propiciando uma minoração da seção transversal, o que conduz a uma diminuição no volume de concreto, área de formas e quantidade de armaduras. Desta maneira a utilização de CAR em pilares estruturais de concreto possibilita reduções de custos devido à velocidade de execução e ganho de espaços, tendo em vista a diminuição do tamanho dos pilares.
Em decorrência disto menores serão os esforços nas fundações, ocorrerá um melhor acabamento superficial, bem como haverá uma ampliação das áreas úteis das construções levando a uma adequada relação custo x benefício.
Estudos apontam que a utilização de CAR pode levar a uma redução no consumo de concreto de 50% e nas armaduras de até 60%, possibilitando o uso de uma menor quantidade de material para as formas, o que resulta na diminuição dos custos, viabilizando sua utilização do ponto de vista econômico.
No que diz respeito à viabilidade econômica do CAR em pilares estruturais de concreto, tem-se um maior consumo de CP e aditivos, os quais contribuem para o aumento do custo do metro cúbico quando comparado ao CC. Todavia, como já colocado, a quantidade de CAR necessária para suportar uma mesma carga é inferior.
Como a resistência do concreto pode ajudar na sustentabilidade
Outro aspecto a ser abordado por ocasião da utilização de CAR nas estruturas de concreto é o da sustentabilidade. Com o aumento da resistência à compressão dos concretos, menores serão as emissões de CO2 por MPa e, consequentemente, maior será a sustentabilidade.
Neste sentido, os pesquisadores Mehta e Monteiro afirmam que a utilização de concretos mais resistentes possui a capacidade de mitigar os efeitos nocivos dos materiais de construção ao meio ambiente, onde a conservação de recursos naturais, mediante a utilização deste tipo de material, constitui-se em uma atitude sustentável.
Outro ponto a favor da sustentabilidade do CAR refere-se ao bom desempenho, na medida em que propicia uma maior durabilidade às estruturas, diminuindo o consumo de cimento por MPa de resistência à compressão.
Assim a utilização de CAR em detrimento ao uso de CC propicia que o volume de concreto aplicado em obra seja menor, apesar de apresentar uma emissão unitária de CO2 maior, com isso ocorrerá uma diminuição das emissões totais.
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