CONGRESSO NACIONAL DA

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1 A regulamentação das normas NP EN e NP ENV e os produtos prefabricados de betão (PPB) por M. J. Esteves Ferreira Investigador-coordenador (aposentado) do LNEC Presidente da CT 104 Betão, no ONS/ATIC Presidente da Subcomissão de Regulamentação dos Cimentos e Betões, no LNEC

2 EN 1992 Eurocódigo 2 LNEC E 459, 452, 453; 449, 455 a 458, 460 NP EN Betão NP EN Execução de estruturas de betão EN Common rules for PCP EN 1168 PCP Hollow core slabs EN PCP Bridge elements EN de outros PCP

3 A EN 13369estabelece para a cura do betão dos PPB regras diferentes das estabelecidas na EN Execução de estruturas de betão, pois: na EN a cura do betão está ligada às classes de exposição ambiental. Tal implica que o produtor conheça o ambiente a que o seu Produto Prefabricado de Betão (PPB) vai ser exposto, quer para o fabricar quer para o colocar no mercado (a menos que aplique a classe de exposição G, mais exigente).

4 Na EN 13369, as armaduras ordinárias e de préesforço devem estar conformes: com a EN e a EN ou com as normas ou as disposições nacionais relevantes (que é o caso das especificações LNEC).

5 AEN estabelece que osppb devem satisfazeraen No Anexo informativo A, a EN 13369: reclassifica as classes de exposição ambiental da EN (de A a G, de agressividade crescente; estabelece as regras para fixar o recobrimento das armaduras ordinárias e de pré-esforço, baseadas em partena EN A NP EN 206-1, no Documento Nacional de Aplicação, nas matérias relacionadas com a durabilidade do betão, introduziu disposições complementares à EN

6 Na EN 1992, na EN 13369e na NP EN (LNEC E 464), as classes estruturais S de recobrimento mínimo C min são, para o betão armado: Classes S recobrimento (mm) X1 XC2/3 XC4 XS2 XS2 XS3 S S2(50 anos) S3(50 anos) S4(50 anos) S S6(100 anos)

7 Quer a EN 13369, quer a NP EN (LNEC E 464) estabelecem, para 50 anosde vida útil, que, se as classes de resistência do betão forem2 classes acima das apresentadas á frente LNEC E 464 CEM XC1 XC2 XC3 XC4 XS1 XS2 XS3 I; II/A C50/60 C60/75 C60/75 C30/37 C35/45 C35/45 C40/50 II/BaV C40/50 C45/55 C45/55 EN (I a V) C30/37 C35/45 C35/45 C40/50 C40/50 C40/50 a classe de recobrimento do betão armado pode ser a S2. C45/55

8 São também diferentes os betões C e os recobrimentos S prescritos, para 50 anos de vida útil, na EN e na NP EN (LNEC E 464) com classes de resistência mais baixas: CEM I a V CEM I e II/A CEM II/B a CEM V XC1 XC2 XC3 XC4 XS1 XS2 XS3 LNEC E 464 S4 C25/30 C25/30 C30/37 C30/37 C40/50 C30/37 C40/50 C30/37 C50/60 C35/45 EN S3 C20/25 e < C30/37 C25/30 e < C35/45 C25/30 e < C35/45 C30/37 e < C40/50 C30/37 e < C40/50 C30/37 e < C40/50 C35/45 e < C45/55

9 Para verificar se a EN garante a vida útil de 50 anos com estas diferenças em relação à NP EN 2061, recorreu-se às relações entre: a) a resistência à compressão e as propriedades de desempenho (R C65 e D 0 ) obtidas em ensaios no LNEC; b) a vida útil e as propriedades R C65 e D 0 estabelecidas nos modelos probabilísticos da LNEC E 465 que consideram a vida útil.

10 Relação entre a resistência à compressão e a propriedade de desempenho relacionada com a durabilidade RESISTÊNCIA À CARBONATAÇÃO R C65 g.year/m 5 ) R C 65 (k CEM I ; II/A CEM II/B to V R C65 = 0,0016σ 3,106 R 2 = 0, R C65 = 0,0018σ 2,8618 R 2 = 0,90 0 σ(mpa) 10,0 30,0 50,0 70,0 90,0

11 Relação entre a resistência à compressão e a propriedade de desempenho relacionada com a durabilidade COEFICIENTE DE DIFUSÃO, D 0 (10-12 m 2 /s) 50,0 40,0 D σ -1, = 8471,6 CEM I or II/A CEM II/B to V D0 30,0 R 2 = 0,89 20,0 10,0 D 0 = 981,15σ -1,2445 0,0 R 2 = 0,66 10,0 30,0 50,0 70,0 σmpa) 90,0

12 Para50anos de vida útil do betãoarmado(excluindo lajes), quando o recobrimento é da classe S2,a comparação entre as propriedades de desempenho na EN e na E 465: Recobrimento S2 R C65 (kg.ano/m 5 ) D 0 (10-12 m/s) CEM XC2 XC3 XC4 XS1 XS2 XS3 EN I, II/A > 205 > 340 > 340 < 13,9 < 10,2 < 10, II/B a V >95 > 160 > 160 < 6,4 < 6,4 < 6,4 LNEC E 465 I, II/A < 4,0 < 6,0 < 2,1 >66 > 156 > 203 II/B a V < 8,3 < 10,7 < 4,4 mostra, a vermelho, onde são insuficientes os limites inferiores das classes de resistência da EN

13 Para50anos de vida útil do betãoarmado(excluindo lajes), quando o recobrimento é da classe S3,a comparação entre as 2 propriedades de desempenho: Recobrimento S3 R C65 (kg.ano/m 5 ) D 0 (10-12 m/s) CEM XC2 XC3 XC4 XS1 XS2 XS3 EN I, II/A > 120 > 120 > 205 < 26,4 < 26,4 < 20, II/B a V >54 > 54 > 95 < 8,8 < 8,8 < 7,2 LNEC E 465 I, II/A < 8,3 < 8,2 < 2,8 >37 > 88 > 130 II/B a V < 17,2 < 14,5 < 5,7 mostra, a vermelho, onde são insuficientes os limites inferiores das classes de resistência da EN

14 Para 50anos de vida útil do betão pré-esforçado(excluindo lajes), a comparação entre as 2 propriedades de desempenho quando o recobrimento é da classe SP3 = S5do betão armado): Recobrimento S5 R C65 (kg.ano/m 5 ) D 0 (10-12 m/s) CEM XC2 XC3 XC4 XS1 XS2 XS3 EN I, II/A > 120 > 120 > 205 < 26,4 < 26,4 < 20, II/B a V >54 > 54 > 95 < 8,8 < 8,8 < 7,2 LNEC E 465 I, II/A < 14,7 < 13,5 < 4,3 >16 > 39 > 66 II/B a V < 30,6 < 24,0 < 8,9 mostra que só há falta de resistência à penetração dos cloretos com CEM I, II/A

15 Nas lajes armadas com recobrimento S1, a falta de garantia da vida útil de 50 anos é óbvia. Nas lajes pré-esforçadas, com recobrimento equivalente SP1=S3 a situação é igual à do betão armado com recobrimento S3.

16 A EN não tem especificações para 100 anos de vida útil. O pren Prefabricated concrete products: Bridge elements refere que se deverá aplicar a EN Como os requisitos da E 464 e os da EN são os mesmos, para garantir 100 anos de vida útil, a EN tem requisitos pratica-mente iguais aos da E 464.

17 Quando o recobrimento do betãoarmadoé S4e se pretende a vida útil de100 anos: Recobrimento S4 R C65 (kg.ano/m 5 ) D 0 (10-12 m/s) CEM XC2 XC3 XC4 XS1 XS2 XS3 LNEC I, II/A > 340 > 340 > 455 < 13,9 < 10,2 < 10,2 E 464 II/B a V >160 > 160 > 220 < 6,4 < 5,8 < 5,8 LNEC E 465 I, II/A < 7,6 < 6,7 < 3,1 >42 > 127 > 188 II/B a V < 17,2 < 13,0 < 7,0 A classe de recobrimento S4 no betão armado não garante 100 anos de vida útil em ambiente com cloretos se se usar o CEM I/IIA, com os betões da E 464.

18 Quando o recobrimento do betãoarmadoé S6 (ou pré-esforçado com S4) e se pretende a vida útil de100 anos: Recobrimento S6 R C65 (kg.ano/m 5 ) D 0 (10-12 m/s) CEM XC2 XC3 XC4 XS1 XS2 XS3 LNEC I, II/A > 340 > 340 > 455 < 13,9 < 10,2 < 10,2 E 464 II/B a V >160 > 160 > 220 < 6,4 < 5,8 < 5,8 LNEC E 465 I, II/A < 12,5 < 10,5 < 4,6 > 21 > 65 > 106 II/B a V < 28,4 < 20,2 < 10,5 Conclusão: As classes de recobrimento S6 no betão armado e S4 no pré-esforçado não garantem 100 anos de vida útil na classe XS3 se o cimento for o CEM I/IIA, com os betões da E 464.