Proposição de um modelo para penetração de íons cloreto em concreto : estudo dos parâmetros intervenientes e análise probabilística

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Magalhães, Felipe Costa
• Orientador(a): Kirchheim, Ana Paula, Real, Mauro de Vasconcellos
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Cloreto; Durabilidade do concreto; Análise matemática; Probabilidade
• Palavras-chave em Inglês: Chlorides penetration; Durability; Probabilistic analysis
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/196104

Garantir a durabilidade e estimar a vida útil das estruturas de concreto armado está entre as maiores preocupações da cadeia produtiva da construção civil. Quando inserido em ambientes marinhos agressivos o concreto fica sujeito ao ataque de cloretos, o que tende a desencadear um processo de corrosão das armaduras. As avaliações da estimativa de vida útil baseadas em abordagens determinísticas, apesar do grande número de modelos propostos, frequentemente apresentam pouca precisão em virtude das incertezas envolvidas em todo o processo de deterioração. Neste sentido, os modelos probabilísticos se apresentam como um importante mecanismo capaz de representar de forma mais realística todos os parâmetros envolvidos. No entanto, ainda faltam estudos relacionados a proposições probabilísticas que avaliem a variação da concentração superficial e do coeficiente de difusão ao longo da vida da estrutura de concreto. Esta pesquisa apresenta um modelo probabilístico de penetração de íons cloreto, baseado na solução da 2º Lei de Fick, considerando-se as variações da concentração superficial e da difusibilidade ao longo do tempo, além da introdução de parâmetros que influenciam no coeficiente de difusão do concreto. Foi proposto um modelo, e este foi calibrado de acordo com dados experimentais de diferentes pesquisadores, como o objetivo de estimar a vida útil no estado limite de serviço de elementos estruturais. O método Monte Carlo (MCS) foi adotado para determinação do índice de confiabilidade (β). Os resultados mostram que uma ampliação do cobrimento de 50 mm para 60 mm, considerando uma probabilidade de falha de 5%, proporciona uma elevação de 40 % no índice de confiabilidade, sem a necessidade de alteração das características dos materiais adotados, ocasionado uma elevação média da vida útil da estrutura em 30 anos. Fato que demostra a importância de se adotar mecanismos probabilísticos de avaliação da durabilidade, definindo uma probabilidade preestabelecida de falha ou, em outras palavras, o conceito de vida útil característica.