PATOLOGIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS

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1 UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE CONSTRUÇÃO CIVIL CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS MATERIAIS DE REPARO Arthur Medeiros Eng. Civil, Prof. Dr. [email protected] (41)

2 Cronograma 29/04/ Cimento, concreto e reações deletérias - Prof. Arthur 06/05/ Patologia e tecnologia de materiais cerâmicos, revestimentos e agregados - Prof. Valter Ruy 13/05/ Patologia e tecnologia de materiais cerâmicos, revestimentos e agregados - Prof. Valter Ruy 20/05/ Materiais de reparo - Prof. Arthur 27/05/ Materiais de reparo - Prof. Arthur Sábados pelas manhãs : 7:30 às 12:00

3 Materiais de reparo Tipos Materiais orgânicos Materiais cimentícios Materiais biológicos

4 Tipos de materiais de reparo FAMÍLIA BASE CIMENTO CLASSE TRADICIONAIS BASE CIMENTO NÃO TRADICIONAIS TIPO CALDA ARGAMASSA CONCRETO CIMENTO + AG. EXPAN. CIMENTO ALUMINOSO CIMENTO DE ETRINGITA PROPRIEDADES ADERÊNCIA RETRAÇÃO QUALIDADE RETRAÇÃO COMPENSADA TEMPO DE PEGA CURTO ALTA RESISTÊNCIA INCIAL FUNÇÃO RESTAURAR O MEIO ALCALINO QUE PERMITA A PASSIVAÇÃO DA ARMADURA

5 Tipos de materiais de reparo FAMÍLIA BASE ORGÂNICA CLASSE LIGANTES BASE RESINA E POLÍMEROS TIPO TERMOPLÁSTICOS ACRÍLICOS ACRILAMIDAS ESTIRENOS ACET. POLIV. ESTIRENO BUTAD. TERMORÍGIDOS RESINAS EPÓXI POLIURETANOS RES. POLIÉSTER PROPRIEDADES BOA ADERÊNCIA BAIXA PERMEABILIDADE FUNÇÃO ATUAR COMO BARREIRA CONTRA A PENETRAÇÃO DE: UMIDADE, CO 2, O 2, Cl -

6 Tipos de materiais de reparo FAMÍLIA MISTOS CLASSE LIGANTES HIDRÁULICOS COM POLÍMEROS TIPO MISTURA DE BASE CIMENTO COM BASE ORGÂNICA PROPRIEDADES ALTA RESISTÊNCIA BAIXA PERMEABILIDADE ALTA ADERÊNCIA FUNÇÃO PASSIVAÇÃO E BARREIRA

7 Materiais orgânicos Polímeros compostos por processo químico de associação molecular, produzido e controlado por catalisadores, inibidores e aceleradores. As resinas mais utilizadas são: Poliéster Poliuretânica Fenólica Ésteres-vinila EPÓXI

8 Materiais de orgânicos Resina Epóxi

9 Materiais de orgânicos Resina Epóxi

10 Materiais de orgânicos Resina Epóxi

11 Resina epóxi Derivadas do petróleo, são resultantes da combinação da epocloridina e do bifenol. Conforme a proporção dos constituintes, existem resinas com diferentes propriedades como: Densidade Peso molecular Resistência Tração / compressão Química Ao fogo... Sempre bicomponentes com diferentes catalisadores de base: Amina Poliamina Poliamidas

12 Resina epóxi - limitações Coeficiente de dilatação térmica superior ao concreto Pode ocasionar fissuras provocadas por incompatibilidade de deformações Sensível a temperaturas: Durante a aplicação superior a 10ºC e inferior a 30ºC Em serviço inferior a 50ºC

13 Resina epóxi - aplicações Injeção de fissuras e trincas União de aço a concreto em reforços União de concretos de diferentes idades Preenchimento de nichos de concretagem Revestimentos anticorrosivos e abrasivos...

14 Resina epóxi - vídeos

15 Materiais cimentícios

16 Materiais cimentícios Pasta de cimento ou argamassa injetável Mistura de cimento e água, eventualmente areia fina Podendo conter aditivos superplastificantes e expansores Fator a/c = 0,40 Deve ser homogênea consistência de tinta espessa Utilizações: Injeções de falhas na estrutura Ancoragem de barras

17 Materiais cimentícios Argamassa seca: farofa Mistura de cimento, areia fina e água Proporções: 1 : 2,5 a 1 : 3 em massa Fator a/c = 0,33 a 0,40 Utilizada para preencher cavidades na estrutura Retração desprezível Resistência final elevada

18 Materiais cimentícios Concreto convencional Pode ser utilizado para recuperação e reforço Deve-se minimizar a retração entre o concreto novo e o antigo Se possível, o concreto novo deve ficar em repouso por 30 a 60 min antes do lançamento Aditivos plastificantes e expansores

19 Materiais cimentícios Concreto projetado Mistura seca ou úmida Na mistura seca, o operador controla o fator a/c Fator a/c = 0,35 a 0,40 Principais características: Densidade Aderência Dispensa o uso de formas USO DE FIBRAS: Aço Vidro Polímeros orgânicos

20 Concreto projetado

21 Concreto projetado

22 Concreto projetado

23 Concreto projetado

24 Concreto projetado - vídeo

25 Materiais cimentícios Concretos e argamassas modificados com polímeros Epóxi Látex

26 Graute ou Grout

27 Graute - base mineral É um material constituído por: Cimento Agregados miúdos Quartzo Aditivos: Superplastificante Características: Fluidez Consistência bombeável Baixa retração Segregação Exsudação Expansor

28 Graute - base orgânica São materiais com base: Epóxi Furânica Fenólica Poliéster Combinadas com endurecedores a base de: Aminas Poliamidas Agregados Adições

29 Graute - base orgânica Recomendado para situações especiais: Alta aderência Resistência à cargas: cíclicas dinâmicas Não sofrem fadiga Comum a grautes à base de cimento

30 Graute - base orgânica Vantagens: Resistência mecânica Capacidade de suportar vibrações Retração desprezível Boa aderência ao aço e ao concreto Álcalis Na 2 O; K 2 O Sais NaCl Maior resistência à ataques químicos Óleos: Combustíveis Petróleo Gasolina e querosene

31 Graute - base orgânica Desvantagens: Baixa resistência térmica Acima de 80ºC a matriz começa a se deteriorar Aplicações: Elevada resistência mecânica Resistência à ataques químicos e óleos Capacidade de absorver vibrações

32 Graute - vídeos

33 UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE CONSTRUÇÃO CIVIL CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS MATERIAIS DE REPARO Arthur Medeiros Eng. Civil, Prof. Dr. [email protected] (41)