Contribuição ao estudo da retração e da fluência e seus mecanismos de atuação a baixas idades em concretos estruturais

Abstract

O presente trabalho teve como objetivo estudar o desenvolvimento da retração e da fluência em concretos comerciais com resistências características de 20, 35 e 50 MPa. Foram realizados ensaios de determinação da retração e da fluência em corpos-de-prova selados e não selados aplicando a variação de parâmetros influentes no desenvolvimento das deformações. A partir dos resultados obtidos, verificou-se a diferenciação de regimes específicos para as velocidades de desenvolvimento da retração e para a variação relativa de massa de água nas baixas idades do concreto. Foram estimados índices para diferenciação do desenvolvimento das variáveis e estes índices foram utilizados para explicar o comportamento dos concretos ao longo do tempo. Pelos resultados apurados, verificou-se que as condições de exposição do material e o tempo decorrido entre a mistura e a exposição dos corpos-de-prova aos gradientes de umidade exerceram influência significativa, alterando a magnitude das deformações totais, com ou sem aplicação de carregamento. Em relação à retração determinada nos prismas selados, o concreto com resistência característica de 50 MPa apresentou os maiores valores de deformação, tanto intermediários quanto finais. Nos prismas não selados, a partir de 20 dias de idade, o concreto com resistência característica de 20 MPa apresentou maiores valores de retração. Ademais, verificou-se que o comportamento da fluência específica foi inverso ao comportamento da resistência, uma vez que os concretos de menores resistências apresentaram maiores valores de fluência específica. A variação na idade de aplicação de carregamento aos concretos estudados demonstrou que o menor potencial de fluência foi desenvolvido para aplicação de carregamento aos 28 dias. Os corposde- prova não selados desenvolveram maior potencial de fluência específica que os corpos-deprova não selados, para todas as misturas e idades de aplicação de carregamento. ________________________________________________________________________________ ABSTRACT

This work aimed to study the development of shrinkage and creep in commercial concretes with resistance varying about 20, 35 and 50 MPa. Determination tests of shrinkage and creep in sealed and not sealed specimens were carried out by applying a variation of parameters that influence the deformation development. From the results, the differentiation of specific regimes for the shrinkage development speeds and for the relative variation of water mass in lower ages of the concrete was verified. Rates for the differentiation of variable development were estimated and those rates were used to explain the material behaviour along the age. The obtained results enabled to verify that the conditions of material exposition and the period of time processed between the mixture and the exposition of the specimens to moisture gradients exerted significant influence, by altering values of total deformations, with or without load application. In relation to the creep determined for sealed prisms, the concrete with characteristic resistance of 50 MPa presented the highest deformation values, both intermediate and final. For unsealed prisms, from the age of 20 days, the concrete with characteristic resistance of 20 MPa presents higher values of creep. From the results, the differentiation of specific regimes for the shrinkage development speeds and for the relative variation of water mass in lower ages of the concrete was verified. Rates for the differentiation of variable development were estimated and those rates were used to explain the material behaviour along the age. Besides, it was verified that the specific shrinkage behavior was the inverse of the resistance behavior, once lower resistance concretes presented higher values of specific creep. Independently of specimens covering conditions, the results indicated that creep represented a significant part of deformation under constant loading development.