Fluência e relaxação
A fluência e a relaxação estão fisicamente interligadas e ocorrem em quase todos os materiais, como metais, betão, plásticos e madeira. Ambos fazem com que um estado inicial (tensão \(\sigma\) e deformação \(\varepsilon\)), sem alteração das condições externas, se altere continuamente ao longo do tempo, dependendo do sistema e da carga. Para considerar estes efeitos numa análise em função do tempo, os efeitos viscoelásticos têm de ser considerados através de um modelo reológico.
Fluência
Se um componente estrutural for sujeito permanentemente a uma carga constante (tensão \(\sigma = \text{constante}\)), para além da deformação elástica imediata ocorre uma deformação de fluência adicional dependente do tempo \(\varepsilon(t)\). Isto é particularmente relevante para componentes estruturais de betão e madeira.
Relaxação
Se um componente estrutural for alongado até um determinado comprimento (deformação \(\varepsilon = \text{constante}\)) e fixado nessa posição, a transformação estrutural interna do material faz com que a tensão aplicada \(\sigma(t)\) diminua ao longo do tempo. Este comportamento é particularmente relevante para componentes estruturais pré-esforçados, por exemplo, aço de pré-esforço, parafusos pré-esforçados, cabos e membranas.
Retração
Componentes estruturais de determinados materiais, como betão e madeira, tendem a sofrer uma contração de volume ao longo do tempo. A causa é a perda de humidade para o ambiente e uma redução de volume devido a reações químicas, bem como transformações estruturais durante o endurecimento. A abordagem é feita através da aplicação de uma deformação de retração dependente do tempo. Dependendo das condições externas, a retração conduz a tensões de restrição, quando a deformação de retração é impedida, ou a uma deformação livre.
Envelhecimento
Outro efeito dependente do tempo é o envelhecimento, que engloba a alteração das propriedades do material ao longo do tempo. Isto diz respeito, em particular, ao módulo de elasticidade e à resistência. No caso do betão, é de mencionar o aumento dos valores acima referidos ao longo do tempo devido ao endurecimento progressivo. Outro exemplo é a fragilização e a perda de resistência em plásticos devido à degradação e decomposição.