Sob a orientação do(s) professor(es): Ricardo Pieralisi
Resumo do trabalho
O uso de fibras de aço como reforço em compósitos cimentícios tem sido crescente em diversos países. Nas últimas décadas, a necessidade de agilidade dos processos construtivos aliada às altas resistências de projeto exigidas em grandes obras, fortaleceram e potencializaram a utilização do Concreto Reforçado com Fibras de Aço (CRFA). O uso disseminado do material culmina no seu emprego em variados locais, inclusive em ambientes de elevada agressividade ambiental, como regiões litorâneas. Entretanto, a cinética de corrosão das fibras quando expostas à ação de íons Cl- ainda é altamente discutida no meio científico, uma vez que difere do processo de corrosão já conhecido em barras de aço de reforço convencional. Dessa forma, a avaliação da influência do ataque por cloretos na resistência à tração da flexão de compósitos cimentícios é uma das partes necessárias para o entendimento completo do processo de degradação das fibras de aço. Nesse sentido, esse estudo foi desenvolvido por meio de campanha experimental, na qual foram fabricados corpos de prova prismáticos com dimensões de (40x40x160) mm, moldados com Argamassa Reforçada com Fibras de Aço (ARFA). Para verificação da influência da abertura de fissura na resistência à tração na flexão, foram determinados três pontos de interesse: sem fissura, abertura de primeira fissura e fissura de carga máxima. Posteriormente, foram estabelecidas idades de exposição em câmara de névoa salina para amostras pertencentes a cada um dos pontos de interesse. As idades estipuladas foram: 28, 56, 112 e 224 dias de exposição. A câmara de névoa salina foi utilizada com o intuito de simular a exposição do material em ambientes de severa agressividade ambiental. De modo a relacionar o aparecimento de manchas de corrosão com a abertura de fissuras, foi realizado o acompanhamento fotográfico da evolução do processo de degradação para os três pontos de interesse, nas idades estipuladas. Além disso, a fim de caracterizar o início da formação dos produtos de corrosão, foi feita análise por meio de lupa eletrônica da formação de óxidos nas primeiras idades. Os resultados obtidos indicaram a possível existência de duas etapas que caracterizam o processo de corrosão das fibras de aço. Entretanto, para as idades estipuladas, as análises desse estudo permitiram apenas a verificação da primeira etapa, na qual se observou o incremento da resistência pós-pico até os 56 ciclos de exposição, devido ao aumento da rugosidade proporcionado pela deposição de produtos de corrosão no entorno das fibras. A partir do 112º ciclo, houve a saturação da camada resistente proporcionada pela deposição de óxidos e, consequente redução na resistência pós-pico das amostras. Os resultados também demonstraram que a degradação de compósitos reforçados com fibras de aço, quando se tem uma matriz densa, está relacionada à abertura de fissuras e não somente ao período de exposição em ambiente agressivo. Além disso, observou-se que o aparecimento de manchas de corrosão na superfície do compósito está relacionado ao cobrimento das fibras de aço no interior da matriz cimentícia.
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