Concreto Armado em Incêndio: a Falha Acontece em Camadas
A defesa natural do concreto é a sua física: condutividade térmica baixíssima. O calor avança para dentro da seção em centímetros por hora, formando uma casca quente sobre um núcleo frio — enquanto a superfície degrada, o interior pode seguir perto dos 20 °C. Todo o tempo que uma estrutura de concreto compra num incêndio mora nesse gradiente.
A água que defende — e depois cobra
O concreto endurecido guarda água. Entre 100 e 115 °C ela evapora, e o calor específico do material salta de 900 para até 2.020 J/kg·°C (concreto com 3% de umidade, conforme o Eurocode 2): a evaporação absorve energia e segura a temperatura por preciosos minutos. O preço vem em seguida — o vapor confinado pressuriza os poros, soma-se às tensões do gradiente térmico e arranca a casca superficial. É o spalling: a seção perde centímetros, e a armadura, que é aço — dezenas de vezes mais condutor —, fica exposta diante do fogo. O cobrimento é a primeira linha de defesa, e é consumível.
A rigidez vai antes da resistência
O dado que quase ninguém olha: a 200 °C, o concreto ainda guarda 95% da resistência — mas apenas cerca de 43% da rigidez. A deformação de pico decuplica com a temperatura, e o módulo secante despenca muito antes da força (a 400 °C: 75% de resistência, menos de 20% de rigidez). A estrutura amolece antes de enfraquecer: flechas crescem, esforços redistribuem para caminhos que ninguém dimensionou — e tudo isso acontece antes de qualquer ruptura de material.
A mecânica da falha é sequencial
Casca lascada → seção menor. Armadura nua → aço escoando quente. Rigidez embora → redistribuição imprevista. Cada elo dessa cadeia tem remédio próprio — cobrimento dimensionado, aditivos, revestimento, geometria — e todos são decisão de projeto, não acaso.
Quantos minutos a sua seção compra?
Na Galahad, essa resposta sai de análise acoplada: o campo térmico transiente na seção real, a degradação das propriedades conforme a temperatura, e o veredito estrutural com os números do Eurocode — não de tabela genérica.
Gerencia estruturas de concreto com exigência de resistência ao fogo — ou um ativo que já passou por incêndio? A conta de quantos minutos (ou de quanta capacidade restou) é exatamente o que fazemos.
Referências
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 15200: projeto de estruturas de concreto em situação de incêndio. Rio de Janeiro: ABNT, 2004.
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION. EN 1992-1-2: Eurocode 2: design of concrete structures — part 1-2: general rules — structural fire design. Brussels: CEN, 2004.
KHOURY, G. A. Effect of fire on concrete and concrete structures. Progress in Structural Engineering and Materials, v. 2, n. 4, p. 429-447, 2000.
SANTOS, R. T. Modelos numéricos de pilares mistos curtos de seções circulares de aço preenchidos com concreto em situação de incêndio. 2009. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Estruturas) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2009.