Concreto Reforçado com Fibras, por que devo utilizar?

Escrito por Eliza Cristina Souza da Silva sob orientação dos professores Alcino de Oliveira Costa e Iara Ferreira de Rezende Costa.

O concreto convencional é um material que possui uma baixa capacidade de deformação e uma resistência à tração reduzida, sendo ela de apenas 10% da sua resistência à compressão. Apresentando então um comportamento frágil, podendo fissurar ao ter modestas deformações.

Para compensar essas limitações, surgiram algumas inovações. Uma delas foi o concreto armado, onde as barras de aço são capazes de suprir essas necessidades. Outro método é a adição de fibras para seu reforço. Elas podem ser incorporadas ao concreto aumentando sua resistência à tração e proporcionando uma maior ductilidade.

O Concreto Reforçado com Fibras (CRF) é um compósito com duas fases distintas, a matriz cimentícia e as fibras. As fibras são elementos descontínuos nos quais o comprimento é bem maior que as dimensões da seção transversal. Elas podem ser produzidas a partir de diversos materiais como o aço, vidro, polipropileno, carbono, etc.

Figura 1 - Concreto reforçado com fibras no estado endurecido

Fonte: Impacto Mix, 2017

A capacidade de reforço das fibras ao concreto depende principalmente de duas de suas características: o módulo de elasticidade e a resistência mecânica. As fibras de baixo módulo de elasticidade e baixa resistência são eficientes em concretos que também possuem esses valores baixos, sendo indicadas para melhoria no estado fresco e no processo de endurecimento, e também para o controle de fissuração plástica em pavimentos. Já as fibras de alto módulo e alta resistência atuam como reforço no concreto endurecido, podendo substituir a armadura convencional em algumas situações. (FIGUEIREDO, 2011).

Uma das principais características do concreto com fibras é o seu comportamento pós-fissuração. A base do desempenho está no papel exercido pelas fibras como ponte de transferência de tensões. Elas atuam de modo a inibir a abertura e propagação das fissuras, evitando a concentração de tensões nas extremidades das mesmas. Quanto maior o teor de fibras adicionadas maior será a distribuição das tensões, aumentando o reforço pós-fissuração.

Figura 2 – Fibras atuando como ponte de transferência de tensões

Fonte: Nunes & Agopyan, 1998.

Esse concreto especial é utilizado para diversas finalidades como: reforço estrutural, revestimentos de túneis, pisos e pavimentos, peças pré-fabricadas, concreto projetado, entre outras. E apresentam inúmeras vantagens em relação ao concreto simples, dentre elas podemos destacar: maior controle da fissuração; aumento da resistência a choque e ao impacto; redução da trabalhabilidade; melhora na durabilidade do compósito e redução da exsudação e segregação, etc.

O Concreto Reforçado com Fibras é uma tecnologia que apresenta grandes vantagens e que tem enorme potencial para ser utilizado cada vez mais na construção civil. Prepare-se para ver esse concreto ganhando mais espaço no mercado.

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REFERÊNCIAS

FIGUEIREDO, Antonio Domingues de. Concreto reforçado com fibras. 2011. Tese (Livre Docência em Materiais e Componentes de Construção Civil) - Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2011. doi:10.11606/T.3.2012.tde-18052012-112833. Acesso em: 27 de outubro de 2020.

FIGUEIREDO, A. D. Concreto com fibras de aço. PCC USP – Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Departamento de engenharia de construção civil, BT/PCC/260, 2000, São Paulo.

LEITE, A.M. DE CASTRO, A.L. Comportamento de concretos com fibras — impacto da matriz cimentícia [online]. SciELO em Perspectiva | Press Releases, 2020. Disponível em: https://pressreleases.scielo.org/blog/2020/07/22/comportamento

-de-concretos-com-fibras-impacto-da-matriz-cimenticia/. Acesso em: 04 de novembro de 2020.

NUNES, N. L., AGOPYAN, V. (1998). Influência do fator de forma da fibra na tenacidade à flexão do concreto reforçado com fibra de aço. Boletim Técnico, Escola Politécnica da USP – Departamento de Construção Civil.