Experimental research on the residual mechanical properties of an ordinary concretes after fire

This paper summarizes the results of an experimental research to assess the residual mechanical properties of an ordinary concrete after fire. It was studied the influence of the cooling process, the maximum temperature that the concrete was subjected to and the loading level on the residual mechanical properties of calcareous and granite aggregate concretes. The properties studied were the residual compressive, tensile, splitting and flexural strengths and modulus of elasticity. Four levels of temperature; 20, 300, 500 and 700ºC; two loading levels (0.3f and 0.7fcd) and two cooling processes (cooling in the air and by water jet) were tested. The high temperatures attained and the sudden cooling down process on the concrete showed a negative effect on its residual mechanical properties. This effect was more notorious on the residual compression strength than in the other mechanical properties

Influência das elevadas temperaturas e as propriedades mecânicas residuais do concreto normal

O concreto, de um modo geral, apresenta um bom comportamento em situação de incêndio quando comparado com o aço, todavia em função da temperatura ocorrem algumas transformações químicas e físicas que podem comprometer esse desempenho. Apesar das alterações das propriedades mecânicas e térmicas do concreto quando sujeito a temperaturas elevadas e após situação de incêndio já terem sido avaliadas em vários estudos, ainda é um campo aberto onde é necessário muita investigação. O presente artigo apresenta os resultados de um estudo experimental sobre a avaliação das propriedades mecânicas residuais de concretos normais após incêndio. Para o efeito foram selecionados agregados graníticos e agregados calcários, dado serem os agregados mais utilizados na construção civil em Portugal e em muitos outros países. Os parâmetros testados foram: o nível de carregamento (0,3fcd e 0,7fcd); o processo de arrefecimento (arrefecimento ao ar e arrefecimento por jato de água) e o nível máximo de temperatura atingida (20, 300, 500 e 700ºC). As propriedades mecânicas estudadas foram a resistência à compressão residual, resistência à tração direta e resistência à tração por compressão diametral, resistência à flexão, módulo de elasticidade e coeficiente de Poisson. As temperaturas atingidas e o arrefecimento rápido do concreto apresentaram um efeito negativo sobre as propriedades mecânicas residuais. Este efeito foi mais notório na resistência à compressão residual do que nas restantes propriedades mecânicas estudadas.