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2021-03-09

Determinação de recobrimento de betão de acordo com EN 1992-1-1 utilizando o RF-CONCRETE Members

Este artigo trata da proteção da armadura contra corrosão definida segundo a EN 1992-1-1, também designada por recobrimento de betão. O objetivo deste artigo é mostrar quantos parâmetros definidos nos Eurocódigos para armaduras de betão são considerados no software de cálculo estrutural RFEM.

O que é o recobrimento de betão?

O recobrimento de betão corresponde à distância entre a superfície de betão e a armadura de aço mais próxima. De facto, é definido por cnom, que tem em consideração um recobrimento mínimo assim como um intervalo de cálculo para tolerâncias de execução.

Recobrimento nominal

Qual é o recobrimento de betão mínimo a ter em consideração?

Recobrimento de betão mínimo

Recobrimento mínimo devido às exigências de aderência

Recobrimento mínimo devido a requisitos ambientais

Os valores recomendados de cmin,dur são dados na Tabela 4.4N da EN 1992-1-1. Esta tabela especifica o recobrimento em mm a ser considerado de acordo com a classe estrutural e a classe de exposição.

Como são determinadas as condições ambientais?

Em primeiro lugar, a proteção de uma estrutura é considerada de acordo com a duração da utilização do projeto e a sua utilização pretendida: é a classe estrutural. Em seguida, o recobrimento dependerá da exposição da estrutura às condições físicas e químicas: corresponde à classe de exposição.

Estas condições ambientais dependem da compacidade do betão e da sua qualidade. Assim, é indiretamente a relação água/cimento que torna possível determinar essas condições com base na classe de resistência do betão.

É por isso que os Eurocódigos recomendam a Tabela 4.3N da EN 1992-1-1, que é uma tabela de classificação estrutural que permite aumentar ou diminuir a classe estrutural de uma estrutura, dependendo em particular da classe de resistência do betão.

Desta forma, os dois primeiros parâmetros podem ser assimilados num projeto cujo tempo de vida útil é esperado ser de 50 anos (classe estrutural S4), com condições de exposição de classe XC2/XC3 (corrosão induzida por carbonatação em ambiente húmido). Terá então duas possibilidades de recobrimento, dependendo da classe de resistência:

  • cmín,dur = 25 mm para betão C30/37 ou menos (Tabela 4.4N)
  • cmin,dur = 20 mm para betão C35/45 ou mais (Tabela 4.4N + Tabela 4.3N)

Outros parâmetros que podem ser definidos no RF-CONCRETE

No RF-CONCRETE Members, por exemplo, temos a opção de alterar os inúmeros parâmetros que permitem a determinação do valor do recobrimento:

  • Classe de abrasão
  • Tipo de fabricação
  • Percentagem de ar
  • Controlo de qualidade especial para a produção de betão
  • Tamanho máximo dos agregados

Aplicação da teoria utilizando o RF-CONCRETE Members

Neste artigo, iremos analisar os resultados obtidos automaticamente durante a pesquisa do recobrimento mínimo de acordo com a norma. Abaixo, consideramos os mesmos parâmetros como descrito anteriormente em detalhe:

  • Classe estrutural: S4
  • Classe de exposição: XC2/XC3
  • Classe de resistência do betão: C30/37
  • Aglomerados: dg = 25 mm
  • Diâmetro da armadura longitudinal: ϕ = 20 mm
  • Diâmetro da armadura transversal: ϕt = 8 mm

Para determinar automaticamente o recobrimento de betão com o RF-CONCRETE Members, a imagem 01 descreve os passos que devem ser realizados.

A Figura 02 abaixo mostra os parâmetros definidos de acordo com o nosso exemplo. Certifique-se de que a norma está selecionada na janela "Dados gerais" e a classe de resistência do betão está definida na janela "1.2 Materiais".

Tolerância para o desvio

Como podemos observar na Figura 02, o valor definido por defeito é o recomendado pelos Eurocódigos; ou seja, 10 mm. No entanto, dependendo da qualidade da monitorização do recobrimento, este parâmetro pode ser definido no RF-CONCRETE Members pelo utilizador, seguindo as recomendações avançadas do Eurocódigo, segundo a Figura 03.

Assim, o recobrimento nominal de acordo com a norma é: cnom = 25 + 10 = 35 mm.

Comparação com o anexo nacional francês

A título comparativo, anotamos a diferença nos resultados para condições idênticas como antes, mas desta vez aplicamos as normas relativas ao anexo nacional francês.

O recobrimento nominal foi reduzido para 30 mm.

Isto pode ser explicado pela modulação da classe estrutural recomendada pelo anexo nacional francês de acordo com a Tabela 4.3NF, que permite uma redução da classe estrutural com base num betão de resistência C30/37 que vai de S4 para S3, como no nosso caso troca de dados. A leitura da Tabela 4.4N é portanto alterada e o valor de cmín,dur é menor, correspondendo à classe estrutural S3.

Aplicação em outros módulos adicionais

Os módulos RF-CONCRETE Surfaces e RF-CONCRETE Columns também utilizam a função de recobrimento automático de betão de acordo com a norma, seguindo o mesmo procedimento descrito neste artigo.


Autor

O Eng. Milan Gérard trabalha nas instalações de Paris. É responsável pelas vendas e pelo fornecimento de apoio técnico aos nossos clientes de língua francesa.

Ligações
Referências
  1. Association Française de Normalização (AFNOR ). (2016). Eurocódigo 2: Cálculo de estruturas em Béton – Lote 1-1 : Regras gerais e de regulamentos para compartimentos de carga - Anexo nacional; NF EN 1992-1-1/NA : 2016
  2. EN 1992‑1‑1 Dimensionamento de estruturas de betão - Parte 1-1: Regras gerais e regras para edifícios. Editora Beuth GmbH


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