REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/pa10202504292018
Caio Fernandes Merhe1
RESUMO
Este trabalho apresenta a evolução histórica do concreto armado, desde suas formas primitivas até o material essencial que conhecemos hoje. Inicialmente utilizado na Roma Antiga como cal pozolânica, o concreto passou por avanços significativos, como a criação do cimento hidráulico por John Smeaton em 1756 e a invenção do cimento Portland por Joseph Aspdin em 1824. No século XIX, testes sistemáticos aprimoraram sua resistência, e, em 1849, Joseph Monier desenvolveu o concreto armado, combinando aço e concreto para maior durabilidade estrutural. No século XX, novas tecnologias como o concreto usinado e aditivos químicos impulsionaram sua aplicação. No Brasil, o concreto é amplamente utilizado em infraestrutura e construções icônicas, como a Usina de Itaipu e a Cidade Administrativa de Minas Gerais. Com avanços contínuos, espera-se que o concreto continue sendo um pilar fundamental do desenvolvimento urbano e da engenharia civil. Conclui-se que, com o avanço das pesquisas e o desenvolvimento de novas tecnologias, o concreto armado continuará desempenhando um papel essencial no progresso da infraestrutura global, possibilitando edificações mais seguras, eficientes e sustentáveis.
PALAVRAS-CHAVE: Concreto armado, Cimento Portland, Resistência, Tecnologia, Infraestrutura.
ABSTRACT
This paper presents the historical evolution of reinforced concrete, from its primitive forms to the essential material we know today. Initially used in Ancient Rome as pozzolanic lime, concrete underwent significant advancements, such as the creation of hydraulic cement by John Smeaton in 1756 and the invention of Portland cement by Joseph Aspdin in 1824. In the 19th century, systematic tests improved its strength, and in 1849, Joseph Monier developed reinforced concrete, combining steel and concrete for greater structural durability. In the 20th century, new technologies such as ready-mix concrete and chemical additives boosted its application. In Brazil, concrete is widely used in infrastructure and iconic constructions, such as the Itaipu Dam and the Administrative City of Minas Gerais. With continuous advancements, concrete is expected to remain a fundamental pillar of urban development and civil engineering. It is concluded that, with on going research and the development of new technologies, reinforced concrete will continue to play an essential role in the progress of global infrastructure, enabling safer, more efficient, and sustainable buildings.
KEYWORDS: Reinforced concrete, Portland cement, Strength, Technology, Infrastructure.
1. INTRODUÇÃO:
– Este relatório tem por objetivo destacar momentos históricos da humanidade pelo ponto de vista da evolução do concreto armado. Para abordar os aspectos pré-históricos e históricos do concreto é importante previamente compreender a sua própria definição, além dos materiais que o originam.
– A origem do concreto como conhecemos hoje começou no ano de 1756, quando John Smeaton o desenvolve através da mistura de agregado graúdo e cimento. Em 1793, ele construiu o Eddystone Lighthouse em Cornwall, na Inglaterra, já utilizando o cimento hidráulico.
– O Concreto é um material composto a partir da mistura de cimento, areia, pedra e água, dosados criteriosamente, com eventuais aditivos que potencializam suas características pré-definidas, além de adições que tem por objetivo transformar suas características originais. Já o cimento é um material composto a partir da mistura de clínquer, gesso e adições, assim como o concreto, também dosados criteriosamente durante a sua fabricação. Por último, o clínquer é um composto produzido através de processo industrializado, originado da extração de minério de calcário, argila e minério de ferro. Seu processo culmina com a queima destes materiais ao ponto de fusão, como ocorre na natureza com as lavas de vulcão.
– Antes da existência do cimento e do concreto como conhecemos atualmente, estes materiais já existiam a milhares de anos na natureza. O homem desde seus primórdios sobre o planeta, sempre necessitou de local para habitar e se proteger. A rocha com suas características de rigidez, resistência e durabilidade sempre despertou interesse ao ser humano, e é a partir deste fato que pontuo aqui o primeiro marco na pré-história do concreto.
2. ORIGEM:
– O concreto, na forma como conhecemos hoje, surgiu no século XIX, apesar de parecer jovem, o concreto de fato já era utilizado há muito tempo atrás nas antiga civilização romana como base para a maior parte das construções da época, é claro que os materiais utilizados como agregados (brita e areia) e aglomerantes(cimento) não tinham as características refinadas dos materiais que utilizamos hoje, o avanço da tecnologia da fabricação do concreto tornou os materiais extremamente eficientes, no entanto, a ideia de concreto como material base para construção já estava presente naquela época
– A ideia de concreto surgiu nas construções do império romano, por volta de 400 a.c, na época era denominado de cal pozolânica, e era formado por cal hidratada e cinza vulcânica. Os romanos perceberam que a mistura destes materiais resultava em uma espécie de aglomerante que endurecia após o contato com a água, a partir de então, as construções passaram a incorporar essa mistura, principalmente nas fundações, uma vez que o solo da região era extremamente arenoso.
– A origem do concreto como conhecemos hoje começou no ano de 1756, quando John Smeaton o desenvolve através da mistura de agregado graúdo e cimento. Em 1793, ele construiu o Eddystone Lighthouse em Cornwall, na Inglaterra, já utilizando o cimento hidráulico.
3. EVOLUÇÃO DO CONCRETO:
– Desde o início da história do concreto como o conhecemos hoje, esse material revolucionou a construção civil, sendo amplamente reconhecido por sua resistência e durabilidade. O concreto se tornou o material mais resistente na construção, e, por isso, passou a ser utilizado em diversas obras de grande porte, como represas, rodovias, prédios e outras estruturas essenciais. Sua capacidade de suportar grandes cargas e resistir ao desgaste do tempo tornou-o indispensável para o desenvolvimento da infraestrutura global.
– O grande avanço para o desenvolvimento das construções foi a descoberta do cimento Portland, realizada por Joseph Aspdin por volta de 1824. Ele obteve esse cimento queimando argila e calcário moídos em altas temperaturas. Esse processo resultou em um material com propriedades que revolucionaram a indústria da construção. Embora, atualmente, o cimento Portland seja fabricado de forma diferente, a descoberta de Aspdin foi crucial para os avanços tecnológicos da época e possibilitou a criação do modelo de fabricação de cimento utilizado atualmente.
– Após essa descoberta, várias outras inovações foram feitas em um curto período de tempo. Em 1836, na Alemanha, ocorreu o primeiro teste sistemático do concreto fabricado com cimento Portland, com o objetivo de medir a resistência à compressão e à tração do material. Na década de 1840, surgiram controvérsias sobre a resistência dos cimentos produzidos, o que levou as empresas responsáveis pela fabricação da época a testar suas amostras em prensas hidráulicas de 75 toneladas, em 1847 e 1848.
– Em 1849, Joseph Monier fez uma descoberta ainda mais significativa: desenvolveu o primeiro concreto reforçado com aço, o que deu origem ao concreto armado como o conhecemos hoje. Monier percebeu que a grande fraqueza do concreto estava em sua baixa resistência a esforços de tração. Para resolver isso, ele combinou a resistência à tração do aço com as características únicas do concreto. Seus primeiros inventos foram cubas e tubos armados, mas a ideia logo se expandiu e passou a ser aplicada em diversas outras estruturas, mudando para sempre o conceito de construção.
– No século XX, o concreto passou por uma grande evolução tecnológica. Na década de 1930, começou a ser produzido em usinas, o que ficou conhecido como concreto usinado. Esse avanço trouxe um grande salto em termos de qualidade e redução do tempo de fabricação. Já em 1980, surgiram novas formas de concreto, como o concreto de alta resistência e o concreto reforçado com adição de fibras. Além disso, começou-se a introduzir aditivos na produção de concreto usinado, o que permitiu aprimorar ainda mais suas propriedades e expandir seu campo de aplicação. Essas inovações tornaram o concreto uma escolha ainda mais eficiente e versátil, consolidando sua posição como o material base da construção moderna.
4. COMPOSIÇÃO DO CONCRETO:
-O concreto é produzido a partir da união de 4 componentes básicos, cimento, areia, brita e água. Estes componentes, em suas devidas proporções, podem formar o concreto tal como conhecemos, portanto, ele é o resultado da união do aglomerante (cimento) com agregados (brita e areia), que são misturados através da água, o processo em si é uma reação química que tem como objetivo a formação de cristais de sílica, material responsável pelas propriedades de resistência do concreto endurecido. O concreto pode ser fabricado “in loco”, ou seja, no próprio canteiro de obras, ou pode ser adquirido por meio de empresas especializadas denominadas de usinas de concreto ou concreteiras, neste caso o produto é o famoso concreto usinado.
– O cimento é a matéria-prima mais importante utilizada na fabricação do concreto, é através do contato dele com a água que ocorre a reação química responsável pelas propriedades do concreto, o cimento é uma espécie de pó extremamente fino, formado basicamente por argila, calcário e gesso, em alguns casos, é adicionado outros componentes na fabricação do cimento para melhorar alguma de suas propriedades, como por exemplo argila pozolânica ou escória.
-O processo de fabricação do cimento é feito em uma indústria onde o calcário e a argila são trituradas e, posteriormente, aquecidos a temperaturas elevadas, cerca de 1400°C, o produto que sai do forno é o clínquer, que é a matéria-prima básica do cimento. O gesso é adicionado ao clínquer para aumentar o tempo de início da pega formando assim o cimento convencional, a partir disto, outros componentes podem ser adicionados para dar origem aos cimentos especiais como o CP IV por exemplo, que contém adição de argila pozolânica.
5. APLICAÇÕES DE CONCRETO NO BRASIL:
– O concreto é um material altamente versátil e amplamente utilizado na construção civil, sendo adequado para diversas situações ao longo do processo construtivo. Sua aplicação mais básica ocorre como base para os elementos estruturais de uma edificação. Nesse contexto, o concreto, quando combinado com o aço, forma a infraestrutura (como estacas, radier, sapatas, viga baldrame e blocos de fundação) e a superestrutura (vigas, pilares e lajes). Este sistema construtivo, que é uma combinação de concreto e aço, é o mais comum e encontrado em grande parte das obras no Brasil, garantindo resistência, durabilidade e segurança às construções.
– Além de sua função estrutural, o concreto também desempenha um papel importante como sistema de vedação. Com o uso de concretos leves, é possível substituir as tradicionais paredes de alvenaria por painéis de concreto, uma técnica que tem ganhado popularidade tanto no Brasil quanto ao redor do mundo. Essa abordagem oferece benefícios como maior rapidez na execução e um melhor desempenho térmico e acústico das construções. O concreto também é utilizado em uma variedade de outras aplicações, como na construção de calçadas, pisos de estacionamentos, tubos para sistemas de esgoto, guias de meio-fio, telhas para residências, blocos para estradas e calçadas, entre outras. A flexibilidade do concreto, associada à inovação em sua fabricação, permite que ele atenda a uma vasta gama de necessidades no setor da construção.
– PRINCIPAIS OBRAS DE CONCRETO NO BRASIL:
1. Edifício Millennium Pallace | Balneário Camboriú (SC):
2. Cidade Administrativa de Minas Gerais | Belo Horizonte (MG):
Concluinte do Curso de Engenharia Civil do Centro Universitário do Estado do Pará.
3. Usina Hidrelétrica de Itaipu | Foz do Iguaçu (PR):
Ao final das obras, foram usados 12.570.000 m3 de concreto, além da participação de 40.000 trabalhadores diretos
6. CONSIDERAÇÕES FINAIS:
– O concreto é um material essencial e versátil na construção civil, desempenhando um papel crucial na criação de infraestruturas que garantem a estabilidade e a durabilidade das edificações. Sua evolução ao longo da história transformou-o de uma mistura simples para um material sofisticado, fundamental em estruturas de concreto armado, que oferece maior resistência e segurança. Essa inovação permitiu a construção de projetos mais complexos e robustos.
– Sua principal aplicação continua sendo na formação da infraestrutura e superestrutura das construções, como fundações, vigas, pilares e lajes, garantindo estabilidade e segurança. Além disso, o concreto tem se expandido para outras áreas, como sistemas de vedação, substituindo paredes de alvenaria por painéis de concreto leve, o que aumenta a eficiência e o desempenho térmico e acústico das edificações.
– O concreto também é amplamente utilizado em pavimentação, como calçadas e pisos de estacionamentos, e em sistemas de esgoto, com a fabricação de tubos de concreto e outros elementos de infraestrutura urbana. Sua flexibilidade de aplicação, combinada com os avanços tecnológicos na sua produção, garante que o concreto continue a ser um dos pilares da construção civil.
– Com o uso crescente de aditivos e a personalização de suas propriedades, o concreto se adapta às necessidades de diferentes tipos de obras, sempre com o objetivo de garantir construções mais seguras, econômicas e sustentáveis. A inovação contínua em sua produção assegura que o concreto se mantenha como um material essencial e eficiente para o futuro da construção civil.
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
https://inovaconcreto.com.br/blog/historia-do-concreto/#:~:text=A%20origem%20do%20concreto%20como,j%C3%A1%20utilizando%20o%20cimento%20hidr%C3%A1ulico.
https://www.concretousinado.com.br/noticias/historia-concreto
https://constructapp.io/pt/maiores-obras-de-engenharia-civil-brasil
1Concluinte do Curso de Engenharia Civil do Centro Universitário do Estado do Pará.