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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I – CIV237 - Escola de Minas

1. x100 Para obter a m nima porcentagem de vazios nos agregados estudados foram feitas algumas adapta es conforme mostrado no esquema abaixo 102 PROCESSO ORELLY i SOQUETE DE A O i E EX isPe Ex EN PR MISTURAS COMPACTA O MANUAL Nossa Adapta o ADAPTA O LMC DECIV pita TELA PERFEITAMENTE 0 AJUSTAVEL gi AO TOPO DO Poe DO RECIPIENTE Es ii o n Oruro a Segatodo 9000009 Ou Oro 00080008 q 02928209 q K VIBRAT RIAS 8 5 E COMPACTA O MEC NICA Observa es a Como se v na figura acima com a adapta o a energia de compacta o n o influi no resultado porque o volume total a ser preenchido pela mistura mantido constante a tela sempre fixada numa posi o nica a mesa vibrat ria muito mais eficiente que o sistema atrav s de soquete manual e ap s um n mero adequado de medi es experimentais intermedi rias por um processo de regress o obter se a verdadeira propor o tima entre aqueles agregados ensaiados 103 b foi utilizado um recipiente cil ndrico com 16 80 dm de capacidade Experi ncias Realizadas 1 Medi o brita compactada a 3cm da tela Massa de brita 22 90 kg 63 2 Massa de areia 13 30 36 8 Total 36 20 gt MUCm 2 155 kg dm Y misura 2 679 kg dm Vazios 19 57 2 Medi o brita compactada a 1cm da tela Massa de brita 24 60 kg
2. idade tain bi o Fresca 20 000 000 5 4 000 6 1 000 8 400 13 50 24 10 Final 6 medida que a hidrata o progride a maioria dos poros v o sendo reduzidos a um pequeno tamanho lt 100nm e perdendo tamb m as suas interconex es deste modo a permeabilidade diminui No concreto bem curado a pasta de cimento n o o principal fator a contribuir para a permeabilidade Permeabilidade dos Agregados Apesar de uma menor porosidade 3 a 10 observa se que os coeficientes de permeabilidade de agregados variam da mesma forma que os de pastas endurecidas de cimento com rela es A C na faixa de 0 38 a 0 71 COMPARA O ENTRE AS PERMEABILIDADES DE ROCHAS E DE PASTAS DE CIMENTO Cosnciente de pamena OA pasa araa Tipo de rocha com o mesmo coeficiente de de cm s o permeabilidade Basalto denso 2 47 x 107 0 38 Diorito de quartzo 8 28 X 102 0 42 M rmore 5 77 x 101 0 66 Granito 5 35 x 10 0 70 Arenito 1 23 x 10 0 71 Granito 1 56 x 10 0 71 A maioria dos poros capilares em uma pasta de cimento hidratada situa se na faixa de 10 a 100nm enquanto os poros nos agregados s o em m dia maiores que 10um Em alguns calc rios e outras rochas a distribui o dos poros envolve uma quantidade consider vel de poros mais finos a permeabilidade baixa mas os agregados est o sujeitos a expans es e fissura o associadas ao lento movimento da umidade e press o hidrost tica resultante
3. eee aeee e eterna 172 CONTROLE TECNOL GICO DO CONCRETO RECONSTITUI O DE TRA OS ARGAMASSAS sesta caraio OR AEE RR A E EN EN ER E E una os Eu ade gu auf ai SUL CS o Usui a sado Comu E cuia agia ao 9 PATOLOGIA DAS ARGAMASSAS DE REVESTIMENTO rr reerereeeeecererereereneeraernanaa 194 PRINCIPAIS ADITIVOS QUIMICOS sera ria Lira a ta cale dead cg O E aa 197 ADITIVOS PARA CONCRETO continua o aiT ae ep r eo ete ee ae aa aeeie e FESO ERTE SSES 202 CONCRETOS P P OA a a a e A ls A a T N 204 PE OGRA FA a O a oo sea Da Ra a E AEE E A ENA A 213 DISCIPLINA MATERIAIS DE CONSTRU O I INTRODU O 1 Objetivo e Import ncia da Disciplina Ementa 2 Condi es a que devem satisfazer os Materiais 3 Ensaios de Materiais 4 Normaliza o 5 Especifica es T cnicas 1 OBJETIVO EMENTA O objetivo fundamental da Disciplina Materiais de Constru o estudar os materiais para conhec los e saber aplic los incluindo Extra o materiais naturais a OBTEN O Fabrica o gt materiais artificiais b PROPRIEDADES CARACTER STICAS Ensaios de Laborat rio c UTILIZA O Condi es de Seu Emprego EMENTA DE MATERIAIS DE CONSTRU O I CAL A REOS GESSO AGLOMERANTES MAGN SIA SOREL HIDR ULICOS gt CIMENTO PORTLAND l PASTAS GUA ARGAMASSAS AGREGADOS MI DOS l CONCRETO AGREGADOS GRA DOS ADITIVOS gt PROPRIEDADES
4. gt 68 0 Massa de areia 11 60 32 0 Total 36 20 MUCm 2 155 kg dm Y misura 2683 kg dm Vazios 19 68 3 Medi o brita no estado solto enchendo o recipiente Massa de brita 24 10 kg gt 65 5 Massa de areia 12 70 34 5 Total 36 80 gt MUCm 2 190 kg dm Vista 2681kg dm Vazios 18 32 4 Medi o Massa de brita 24 20 kg gt 65 94 Massa de areia 12 50 34 06 Total 36 70 gt MUCm 2 185 kg dm Y nisura 2681 kg dm Vazios 18 52 5 Medi o Massa de brita 23 90 kg gt 65 10 Massa de areia 12 80 34 90 Total 36 70 gt MUCm 2 184 kg dm Y misura 2681kg dm Vazios 18 54 Obten o dos pontos para o tra ado da curva de brita x ndice de Vazios Dados Recipiente V 16 8 dm e tara 7 2kg Ypedra 2 65kg dm n Yareia 2 63kg dm Tabela 1 ndice de vazios entre brita 1 gn issica e areia de Ponte Nova Indice E Massa de Massa Massa o Ge de de Ensaio bri de areia brita na Ymistura MUCm rita kg total kg areia Vazios kg mistura 1 6 06 29 98 23 92 20 21 79 79 2 634 1 784 32 26 2 14 55 33 75 19 20 43 10 56 90 2 639 2 009 23 87 3 17 37 34 85 17 47 49 86 50 14 2 640 2 074 21 43 4 18 54 34 84 16 30 53 22 46 78 2 641 2 074 21 47 5 19 24
5. 22 O vibrador de imers o usado para a adensar o concreto b espalhar o concreto c vibrar a ferragem d aumentar a resist ncia do concreto e nenhuma das anteriores 23 A rela o entre a carga suportada por um corpo de prova cil ndrico e sua se o transversal determina sua resist ncia a abras o b flex o c compress o d tor o e nenhuma das anteriores 24 Em concretos para pavimentos especifica se a a resist ncia compress o b resist ncia tor o c resist ncia tra o na flex o d resist ncia ao cisalhamento e nenhuma das anteriores 25 o excesso de vibra o no concreto resulta em a maior resist ncia compress o devida a maior compacta o b segrega o do agregado gra do c n o altera as propriedades do concreto d todas as anteriores e nenhuma das anteriores 177 26 A migra o de parte da gua de amassamento para a superf cie do concreto definida como a percola o b separa o c segrega o d infiltra o e exsuda o 27 As condi es de moldagem de corpos de prova cil ndricos de dimens es base D igual a 15 s o a 4 camadas de 30 golpes b 3 camadas de 25 golpes c 3 camadas de 30 golpes d 4 camadas de 25 golpes e nenhuma das anteriores 28 o n mero de camadas e golpes necess rios para execu o do slump test s o a 4 camadas de 30 golpes b 3 camadas de 25 golpes c 3 camadas de 30 golp
6. Ca e 2 506 kg de cal para 11 5 dm de MB A i SAM 1 27 2 00 2 65 197 O consumo de areia ser 2 506 x 7 47 18 72 kg Formando agora a argamassa mista teremos 1 dm 2 506 18 72 gt 1 x 1 38 2 506 18 72 kg dividindo por 1 38 gt 1 1 816 13 57 x kg x 0 16 1 1 816 13 57 2 621 C 109 111 3kg de cimento m de argamassa 1 1816 13 57 2 621 3 00 2 00 2 65 Consumos por m Cimento 111 3 kg Cal 202 2 kg areia 1 511 kg 1 349 dm gua 292 kg L 2116kg im Yargamassa PRINCIPAIS ADITIVOS QU MICOS Incorporadores de Ar IAR TENSOATIVOS Plastificantes P Redutores de gua T Superplastificantes SP TENSOATIVOS Extremidade Hidr fobal Mol culas Org nica Extremidade Hidr fila longas cadeias IAR Cadeia de Hidrocarboneto n o polar com grupo polar ani nico S e SP Cadeia de Hidrocarboneto polar com grupo polar ani nico Aceleradores A MODIFICADORES DA PEGA Retardadores R 198 MODICIFADORES DA PEGA ACELERADOR gt Velocidade de dissolu o para Ca e ons Silicato RETARDADOR lt Velocidade de dissolu o para Ca e ons Aluminato C tions K ou Na em solu o lt vel Dissol Ca por m gt Vel Dissol para Silicatos e Aluminatos Pequenas concentra es E ade lt 0 3 do cimento Grandes concentra es gt 1 do cimento nions CI ou SO4 em solu o gt
7. Esta Norma se aplica a concretos de massa espec fica normal das classes do grupo I indicadas na NBR 8953 tais como C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 e C50 Valor m nimo da resist ncia compress o e 20 MPa para concretos apenas com armadura passiva e 25 MPa para concretos com armadura ativa e e 15 MPa pode ser usado apenas em funda es e em obras provis rias Rela es estrutura propriedade As rela es estrutura propriedade constituem a ess ncia da moderna ci ncia dos materiais O concreto tem uma estrutura muito heterog nea e complexa Consequentemente muito dif cil estabelecer modelos exatos a partir dos quais o comportamento do material possa ser previsto com seguran a Todavia um conhecimento da estrutura e das propriedades de cada constituinte do concreto e a rela o entre eles til para se exercer um certo controle sobre as propriedades do material ESTRUTURA DO CONCRETO MATRIZ DE PASTA DE CIMENTO AGREGADO ZONA DE TRANSI O PASTA AGREGADO Natureza M ltipla Distribui o heterog nea de fases s lidas poros e microfissuras Varia com o grau de hidrata o do cimento Varia com a Umidade Relativa do Ar Vazios Capilares quantidade e Q s o proporcionais a A C e inversamente proporcionais ao grau de hidrata o do cimento poros gt 50 nm influem na resist ncia e permeabilidade poros lt 50 nm retra o e flu ncia 2 guas 1 livre
8. es ocorrem diretamente na superf cie dos componentes do cimento anidro sem entrarem em solu o A partir de estudos sobre pasta de cimento em microsc pio eletr nico notou se que o mecanismo dissolu o precipita o dominante nos est gios iniciais de hidrata o do cimento Em est gios posteriores quando a mobilidade i nica na solu o se torna restrita a hidrata o da part cula residual pode ocorrer por rea es no estado s lido O enrijecimento e a pega s o devidos aos aluminatos O endurecimento devido quase que exclusivamente aos silicatos 46 Figura 1 GEL DE CIMENTO SOLU O SUPERSATURADA EM RELA O AOS COMPOSTOS HIDRATADOS PRECIPITA O Ca OH cristal prim rio de cimento anidro VARIA ES DE CONCENTRA O PRESS O OSM TICA QUE ROMPE O GEL Velocidade de Avan o 0 5 um no 1 dia 2 um em 7 dias 4 um no 1 m s z AVAN O DA AGUA SOBRE O COMPOSTO ANIDRO 2 REINICIO DO CICLO DE HIDRATA AO Veja se o que ocorre com os compostos na hidrata o do cimento C S A hidrata o come a dentro de poucas horas desprendendo se calor o composto anidro vai passando para a solu o aparecendo cristais de Ca OH enquanto uma massa gelatinosa de silicato hidratado se forma em torno dos gr os originais C s atacado lentamente pela gua depois de semanas os cristais se recobrem de silicato hidratado Forma se tamb m Ca OH por
9. muito pouco usado na forma de pasta 2 A rela o gua cimento muito diferente daquela usada comumente em argamassas e concretos 3 O ganho de resist ncia com o tempo para pastas tamb m diferente das outras aplica es O ensaio na forma de concreto antiecon mico e seria duvidoso tecnicamente 1 Um corpo de prova padr o de concreto 27 vezes maior que um de argamassa 2 Na forma de concreto seria necess rio controlar tamb m a vari vel agregado gra do 3 O ensaio em si Utilizam se corpos de prova cil ndricos de 5cm de base e 10cm de altura moldados em argamassa de tra o 1 3 em massa e rela o gua cimento igual a 0 48 e utilizada uma areia que controlada em termos mineral gicos e granulom tricos lavada e sem impurezas que pudessem afetar a hidrata o do cimento Como padr o adotada uma areia preparada pelo IPT coletada nas cabeceiras do rio Tiet em S o Paulo e especificada pela NBR 7214 ver composi o granulom trica no quadro abaixo Granulometria da areia normal Material retido entre as peneiras retido em peso acumulado fra o grossa 2 4e 1 2 25 25 fra o m dia grossa 1 2 e 0 6 25 50 fra o m dia fina 0 6 e 0 3 25 75 fra o fina 0 3 e 0 15 25 100 M dulo de Finura MF 2 50 66 3 1 moldagem dos corpos de prova 3 1 1 Quantidade de materiais p 4 corpos de prova cimento gt 420g areia normal gt 4 fra es
10. o no setor de cimento concreto e agregados compreendendo dosagem de concreto pastas e argamassas aditivos adesivos guas e elast meros terminologia requisitos m todos de ensaio e generalidades Responsabilidade profissional do engenheiro em rela o s normas As normas t m uma fun o orientadora e purificadora no mercado S o recomenda es com base na melhor t cnica dispon vel e certificada num determinado momento para se atingir um resultado satisfat rio As normas valem como padr es m nimos de refer ncia MATERIAL ENTIDADES NORMALIZADORAS A B N T PROPRIEDADES M TODOS S RIE ESPECIFICA O P CARACTER STICAS DE ENSAIO ENSAIOS RECEP DO MAT PRODUTORES E CONSUMIDORES a Finalidades da Normaliza o As Normas T cnicas s o elaboradas para regulamentar a QUALIDADE a CLASSIFICA AO a PRODU AO e o EMPREGO dos diversos materiais b Entidades Normalizadoras PA S ENTIDADE COORDENADORA MUNDIAL OUTRAS BRASIL ABNT USA ASTM ES COPANT USA ASA ABCP ALEMANHA DIN ISO ACI FRAN A AFNOR RILEM JAP O JIS CEB INGLATERRA BSI PCA c Vig ncia As COMISS ES T CNICAS da ABNT promovem revis o no elenco de normas sob sua responsabilidade a cada per odo de 5 cinco anos podendo ou n o alterar o texto da mesma em vigor d Tipos de Normas A ABNT prepara os seguintes tipos de Normas qualquer delas uma NT NB Norma Brasileira Condi es e e
11. rea especifica elevada podendo chegar a 700m g A resist ncia do material principalmente atribu da a for as de Van der Waals sendo o tamanho dos poros do gel ou a dist ncia s lido s lido ao redor de IS O modelo Feldman Sereda representa a estrutura do C S H como sendo composta de um arranjo irregular e dobrado de camadas ao acaso de modo a formar espa os interlamelares de forma e tamanhos diferentes 5a 25 Hidr xido de c lcio Cristais de hidr xido de c lcio tamb m chamado de portlandita constituem 20 a 25 do volume de s lidos na pasta hidratada Em contraste com o C S H o hidr xido de c lcio um composto com uma estequiometria definida de Ca OH Comparado ao C S H o potencial de contribui o do hidr xido de c lcio para a resist ncia devido a for as de Van der Waals limitado consegi ncia de uma rea espec fica consideravelmente menor Al m disso a presen a de uma quantidade consider vel de Ca OH no cimento portland hidratado tem um efeito desfavor vel pela solubilidade do hidr xido de c lcio muito maior do que a do C S H O Ca OH dissolve se at na gua absorvida da umidade do ar e vindo superf cie em contato como CO do ar forma o CaCO Este carbonato insol vel d efloresc ncias brancas Sulfoaluminatos de c lcio Os sulfoaluminatos de c lcio ocupam de 15 a 20 do volume de s lidos na pasta endurecida e consegiientemente desempenham um papel menor nas rela es estrutu
12. 150 Permeabilidade do Concreto Ex O concreto de baixo consumo de cimento lt 150kg m usado em barragens contendo agregados de at 150mm e rel A C de 0 75 apresenta coeficiente da ordem de 30 vezes superior ao do concreto estrutural consumo de 350kg m3 DMC 25mm e rel A C 0 50 30 x 10 e 1 x 10 cm s respectivamente A explica o para a maior permeabilidade de argamassas ou concretos em rela o pasta de cimento correspondente reside nas microfissuras que est o presentes na zona de transi o entre o agregado e a pasta Segundo Sousa Coutinho sempre que seja necess ria estanqueidade numa constru o o coeficiente de permeabilidade do concreto n o deve ultrapassar 10 cm h 3 6 x 10 m s quando se exige estanqueidade excepcionalmente elevada deve se tomar um limite dez vezes inferior quele Conorsto compactado com rolo i Conereto convencional i gt 10 9 agea a E SS 10 ji l Testemurtos a mes a t te 1 da Gorro de Moce 8 Dam 10 200 300 330 640 1C0 120 160 200 Coeficiente de Permeabilidade m s S Consumo de material ciment cio kg m Trabalhos de McMilan e Lyse indicam que n o se deve usar rela es A C maiores que 0 54 em se es delgadas K lt 0 5 x 10 cm h nem maiores que 0 62 no concreto massa K 1 0 a 1 5 x 10 5 cm h Obs considerado imperme vel um concreto no qual a penetra o de gua n o ultrapasse 3cm
13. 31 do peso total do lote conservando constantes a trabalhabilidade a energia de adensamento e o consumo de cimento ficou comprovado que a influ ncia decisiva na resist ncia n o dada pela granulometria mas sim pelas caracter sticas das formas dos gr os da pedra b Ao utilizar agregados gra dos com uma quantidade excessiva de gr os inadequados tipo l mina ou agulha n o poss vel utilizar os m todos cl ssicos granulom tricos para a determina o da propor o tima entre pedra e areia porque estas conduzem na maioria dos casos a resultados completamente diferentes dos experimentais Dosagem pelo m todo do menor ndice de vazios O Reilly modificado Seqii ncia indicada A porcentagem m nima de vazios no processo O Reilly obtida ensaiando se algumas misturas pr vias areia pedra Para cada mistura obt m se a MUCm ou seja Massa Unit ria Compactada da mistura pela express o abaixo Massa total compactada da mistura MUCm p Volume total aparente da mesma A massa espec fica absoluta das misturas ser TARE Y Voa y Vo p PE 100 onde mem Yn Massa espec fica da mistura i que possui de vazios 0 Ya Y Massas espec ficas da areia e da pedra previamente deter min adas mem l a porcentagem de areia na mistura Ms l Jo p porcentagem de pedra na mistura A porcentagem de vazios na mistura ser E Ki UC n i vazios
14. Avalia o das Opera es de Ensaio e Controle 1 As opera es de ensaio podem aumentar a variabilidade dos resultados do concreto o que aumenta o desvio padr o e exige que seja adotada uma eleva o da resist ncia m dia de dosagem com o consegiiente aumento de custo 2 O desvio padr o de todo o processo de produ o e ensaio mais conhecido por desvio padr o do concreto S resultado da soma ge Ss es Onde S desvio padr o decorrente do processo de produ o e ensaio do concreto em MPa geralmente adota se Sc Sa S e desvio padr o efetivo ou real do processo de produ o do concreto em MPa S desvio padr o das opera es de ensaio em MPa sendo Ve Se fem x 100 definido como coeficiente de varia o das opera es de ensaio em porcentagem O American Concrete Institute atrav s do ACI 214 recomenda um crit rio de avalia o da uniformidade e efici ncia das opera es de ensaio e controle trata se de calcular o coeficiente de varia o dessas opera es e efetuar compara o com valores padr o adotados pelo pr prio ACI 214 conforme abaixo peida desen Coeficiente de varia o das opera es de ensaio Ve pera Excelentes Eficientes Razo veis Deficientes Controle de campo lt 3 3 a 4 4 a 5 gt 5 Misturas experimentais lt 2 23 3 a 4 gt 4 em laborat rio C lculo do desvio padr o das opera es de ensaio e controle ZA S
15. DOSAGENS PEDRAS NATURAIS PRODU O CONTROLE TECNOL GICO CONCRETOS ESPECIAIS OBS Esta uma disciplina informativa de car ter pr tico COLOCA O DE UM PROBLEMA No cumprimento das suas fun es ao engenheiro civil cabe Arquitetar Dimensionar Construir Proteger e Conservar S o portanto fun es do Engenheiro Civil Arquitetar Dimensionar Construir Proteger Conservar Recorrendo a Conhecendo os retocar ou Conceber uma Po outros materiais o esfor os internos materializar a i reformar partes obra para engenheiro fixar as obra concebida da constru o atender s procurar aumentar dimens es dos confeccionando cuja durabilidade finalidades a durabilidade de elementos e montando seus tenha se expirado visadas uma obra estruturais p que elementos acidentalmente conforto constru da com um conservem suas usando os ou por funcionalidade no e determinado tipo de a posi es e formas materiais envelhecimento higiene i material quando a isto p esfor os previamente usando materiais est tica este for pass vel de externos escolhidos da mesma e outras i sofrer ataques por determin veis natureza ou n o agentes externos Vemos assim que nas v rias fun es que ao engenheiro cabe desempenhar os materiais de constru o desempenham papel important ssimo seja no tocante seguran a economia ou durabilidade da mesma pr requis
16. Embo o reboco tetos e pisos Nos reparos de obras de concreto inje es etc nesses casos usar aditivo expansor nas argamassas 2 Qualifica o das Argamassas Condi es a que se deve satisfazer uma boa argamassa a Resist ncia Mec nica b Compacidade c Impermeabilidade d Ader ncia e Const ncia de volume f Durabilidade A maior ou menor import ncia de uma dessas condi es depende da finalidade da argamassa Estas propriedades est o na depend ncia de fatores diversos Qualidade e quantidade de aglomerantes Qualidade e quantidade do agregado Quantidade de gua Uso de aditivo adequado 3 Classifica o das Argamassas 3 1 Segundo o tipo de aglomerantes a A reas simples de cal a rea ou gesso b Hidr ulicas simples de cal hidr ulica ou cimento c Mistas ou compostas de cal a rea e cimento Obs as mais importantes est o grifadas as de gesso s o usadas exclusivamente em decora o e as de cal hidr ulica n o s o empregadas 3 2 Segundo a dosagem a Pobres ou Magras quando o volume de pasta insuficiente para preencher os vazios entre os gr os do agregado b Cheias quando os vazios acima referidos s o preenchidos exatamente pela pasta de aglomerantes c Ricas ou Gordas quando h excesso de pasta 192 3 3 Segundo a consist ncia a Secas b Pl sticas c Fluidas Obs A escolha de um determinado tipo de argamassa est condi
17. O fluxo t rmico fica consideravelmente mais lento mas nunca p ra Uma pequena quantidade de C S H formada durante esse per odo e se existe o equil brio certo entre os ons de alum nio e de sulfato quantidades reduzidas de etringita e de aluminato de c lcio hidratado s o tamb m formadas Durante esse per odo a fase aquosa torna se saturada em Ca mas n o existe precipita o de Ca OH mais provavelmente por causa de sua baixa velocidade de forma o em compara o com aquela do concorrente C S H Alguma flocula o dos gr os de cimento tamb m ocorre durante este per odo PERIODO DORMEN TE MICROESTRUTURA DA PASTA DE CIMENTO t 2 h E aa E VENCEN 1 Condutivicacde Velocidade de evolu o do calur ih 2h Tempo As agulhas compridas representam cristais de etringila 5 miuct metros pr Est gio 3 In cio da Pega 49 A rea o de hidrata o subitamente ativada quando o hidr xido de c lcio come a a precipitar se Isso ocorre quando n o existe praticamente mais silicato na fase aquosa Este s bito consumo de ons Ca e OH acelera a dissolu o de todos os componentes do cimento portland O fluxo t rmico cresce vagarosamente no princ pio porque a precipita o do CH endot rmica e absorve algum calor e torna se mais r pida nos est gios finais PEGA INICISI MICROLSIRUTUS A DA PASTA ULCIMENTO 1o 4h ai a velourta e ve evolu o do calor Tempo Po port
18. entre a pasta de cimento e o agregado a Ader ncia por rugosidade superficial do agregado Interpenetra o b Ader ncia por atra o capilar Devida a uma pel cula l quida ou gelatinosa formada entre as superf cies de liga o pasta agregado c Ader ncia qu mica Rea o pozol nica e ou liga o epit xica os cristais de cimento hidratado como que prolongam os do agregado 76 Massa Espec fica e Massa Unit ria Diferen a Conceitual Tritura o b a Massa M Massa m b a Volume de s lidos Volume aparente V abc part culas excedentes massa espec fica massa unit ria M_M mm o cy ane 5era Em E Massa Espec fica A massa espec fica do agregado a massa da unidade de volume do mesmo excluindo deste tanto os vazios perme veis acess veis quanto os vazios entre os gr os intergr os O valor obtido para a massa espec fica de um agregado poroso vai depender do estado de umidade em que o mesmo se encontrar no momento do ensaio No entanto a nica situa o de umidade do agregado que n o altera a gua do concreto na de Saturado Superf cie Seca ou condi o SSS situa o que deve ser a escolhida quando da opera o em obra bem controlada ou na realiza o de pesquisas Observa o Quando o agregado compacto ou seja pouco poroso e de baixa absor o os valores da massa espec fica ser o bastante pr ximos tanto na situa o seco ao
19. f Umidade relativa do ar inversamente 161 Ordem de grandeza da Flu ncia espec fica 0 6 a 0 8 x 10 para concreto com 90 dias a 1 ano Exposto a 70 de umidade relativa ambiente Esp cimes cil ndricos com 10 cm de di metro e 36 cm de altura Dosagem de cimento de 325 kg m Rela o A C de 0 59 Cura por 28 dias em atmosfera saturada e 21 C de temperatura Suportando uma tens o aplicada de 5 6 MPa ap s os 28 dias Temperatura a que foram realizados os ensaios 21 C Diagrama Tens o Deforma o compress o do concreto NBR 6118 c 0 85f 1 1 onde oc Tens o normal de compress o no concreto fcp Resist ncia de c lculo do concreto compress o Y fx Resist ncia caracter stica do concreto compress o yc Coeficiente de minora o da resist ncia do concreto femj Resist ncia m dia do concreto compress o na idade de j dias Deforma o espec fica do concreto compress o Ec M dulo de deforma o longitudinal do concreto Gc M dulo de deforma o transversal 1 m Coeficiente de Poisson transversal Gc 0 42 a 0 44 Ec m 5a7 1 m 0 2 O0 coeficiente de Poisson O coeficiente de Poisson relativo s deforma es el sticas ser 0 2 Obs O coeficiente 0 85 leva em considera o que as cargas atuantes sobre a estrutura s o de longa dura o enquanto que os ensaios de resist ncia nos corpos de prova s o de realiza o qua
20. gt Condi o B concreto na obra definidos pela NBR 12 655 e 7 0 MPa Condi o C pela NBR 6118 conforme abaixo Condi es de preparo do concreto Condi o A Condi o B Condi o C Aplic vel C10 a C80 C10 C15 e C20 Cl0e C15 cimento e agregados cimento em massa agregados cimento em massa agregados s o medidos em massa em volume em volume gua R gua gua medida em massa ou volume com dispositivo dosador e corrigida em fun o da umidade dos agregados medida em volume com dispositivo dosador e corrigida em fun o da umidade dos agregados 3 x por turma Volume da areia corrigido pelo c m i da mesma medida em volume e sua quantidade corrigida por estimativa da umidade dos agregados e determina o do Slump Test P C15 C gt 350kg m Desvio padr o Sd 4 0 MPa Desvio padr o Sd 5 5 MPa Desvio padr o Sd 7 0 MPa Defini o do DMC do agregado ou concreto para as dosagens Dimens es das 100 Pe as mm E Pilar T 150 t vm Pelas dimens es da pe a DMC lt 1 4 da menor dist ncia entre faces da forma DMC lt 1 3 da altura das lajes Pelo espa amento das armaduras DMC lt 1 2 do espa o livre entre duas barras nas camadas horizontais e DMC lt 0 8 do mesmo espa o nas camadas verticais 101 2 Propor o entre os Agregados Feitas as an lises granulom tricas dos agregados e segu
21. gua exsudada subindo e parando sob agregados gra dos e armadura gua de exsuda o pasta de cimento RR PT Agua exsudada retida entre lan amentos sucessivos e acumulada na superf cie do concreto 131 Rela o a c maior devido exsuda o da gua do 2 lan amento 2 lan amento gua exsudada do 1 lan amento 10 lan amento retida pelo lan amento seguinte Fatores que afetam a exsuda o A velocidade e a profundidade da l mina d gua exsudada s o reduzidas e pelo aumento da finura do cimento e pelo aumento do teor de C3A do cimento e pela diminui o da rela o a c Incorporadores de ar e pozolanas reduzem a velocidade e o teor de gua exsudada principalmente em misturas pobres Aditivos retardadores ampliam a dura o e intensidade da exsuda o O contr rio ocorre com aditivos aceleradores Aditivos plastificantes e superfluidificantes diminuem a rela o a c e consegiientemente a exsuda o Medida da Exsuda o Uma forma de medir a exsuda o dada pela norma ASTM C 232 uma amostra de concreto colocada e adensada num recipiente de 250mm de di metro e 280mm de altura A gua de exsuda o acumulada na superf cie retirada em intervalos de 10 minutos durante os primeiros 40 minutos e da em diante em intervalos de 30 minutos A exsuda o expressa em termos da quantidade de gua acumulada na superf cie em rela o quantidade de gua existente na a
22. 0 338 Tas 0 82 3 69 162 1 495 Coment rios sobre os dados da Tabela acima a Da mesma forma foram feitas an lises de vari ncia tendo sido encontrados resultados de semelhan a dos di metros m dios dentro de cada tra o T e de diferen a estat stica em rela o s m dias para cada valor de A C ltima coluna da tabela assim eles resultam compar veis entre si dentro da resolu o aqui aplicada onde 1pixel vale 0 129um b A fissura o aumenta com a passagem pelo fogo mas o di metro dos poros n o c H uma depend ncia direta e muito forte R gt 0 98 entre a rela o gua aglomerantes e a dimens o m dia dos poros conforme a Figura 5 20 acima Rela o gua cimento ponto pac fico na tecnologia do concreto ser a rela o A C o principal fator que governa as propriedades do concreto Na pr tica considera se que a resist ncia compress o do concreto uma fun o da rela o A C do grau de hidrata o do cimento e do grau de adensamento condicionante operacional Para os concretos plenamente adensados 1 de vazios de ar pode se dizer que v lida a lei de Abrams A resist ncia varia na raz o inversa da rela o gua cimento dentro dos limites pr ticos de aplica o isto rela es A C gt 0 30 K Abrams exprimiu sua lei pela f rmula logar tmica fe K E 141 Onde K um valor da ordem de 100 a 1000 e K varia com a idade e qua
23. A Melhorar a plasticidade reduzir o atrito de argamassas e concretos B Melhor compacta o com redu o de gua gt resist ncia trabalhabilidade Durabilidade coes o lt retra o consumo de cimento custo C Concreto bombeado submerso pr fabrica o pe as muito armadas inje es protendido ou fissuras D Tensoativos cido gluc nico c trico lignossulfonatos de Na Ca NH4 etc ACELERADORES A Ganhos de resist ncia em lt tempo reduz custos de execu o por m B EFEITOS NEGATIVOS A LONGO PRAZO como lt durabilidade podem conter lcalis que causam expans es a longo prazo ou ons cloreto que s o corrosivos lt resist ncia final gt retra o gt fissura o Obs alguns pa ses da Europa j pro bem seu uso C Tamponamentos de trincas concretagens submersas Recuper de Estrut nas zonas de mar s reparos r pidos e concretagem em tempo frio D Cloretos de C lcio de s dio potassa ou soda etc RETARDADORES A Transportes a longas dist ncias evitar juntas frias temperaturas altas etc B Cristaliza o mais perfeita desenvolvimento regular dos cristais com isso gt qualidade t cnica e vantagens est ticas C Concretagem em clima quente atraso de transporte ou de lan amento Trabalhos muito demorados D Lignossulfonato de Ca fosfatos cido fosf rico a car etc INCORPORADOES DE AR A Aumentar a durabilidade por reduzir a per
24. Abatimento mm 225 Resist ncia compress o MPa 201 ELEVADAS CONSEGUIDAS COM 1 dia 10 3 dias 7 dias 21 32 28 dias 45 B Concreto com a mesma consist ncia de A mas com 2 de superplastificante 360 0 45 225 20 35 43 55 C Concreto com a mesma rela o gua cimento de B mas sem superplastificante e com lt abatimento Observa es 360 0 45 30 28 37 52 a Baixa exsuda o e segrega o dos concretos superplastificados provavelmente explicadas pela dimens o coloidal das part culas de cadeia longa do aditivo que obstruiriam os canais de fluxo de gua de exsuda o no concreto b Uma excelente dispers o das part culas de cimento na gua parece acelerar a taxa de hidrata o do cimento e do endurecimento B gt C nas idades de 1 3 e 7 dias com a mesma rel A C c Os superplastificantes policondensado de formalde do e melamina sulfonada ou policondensado de formalde do e naftaleno sulfonado que s o subst ncias retardantes de modo a compensar a perda r pida do elevado abatimento conseguido imediatamente ap s a adi o do aditivo de ltima gera o cont m freq entemente lignossulfonatos 202 ADITIVOS PARA CONCRETO CONTINUA O A FINALIDADE B MELHORAS CONSEGUIDAS T CNICAS ECON MICAS EST TICAS C APLICA ES RECOMENDADAS D IDENTIFICA O SIMPLIFICADA PLASTIFICANTES
25. Cal Hidr ulica 0 10 a 0 50 Pega lenta calc rio 0 50 a 0 65 MAT RIA PRIMA I Cal A rea Cimento argiloso Natural Pega 8 0 60 a 0 80 r pida Pega lenta Pega Cimento Portland 0 45 a 0 50 Mistura 2 a calc rio argila 0 60 a 0 80 r pida cimentos produtos hidr ulicos que precisam de moagem ap s o cozimento pega r pida elevada de aluminatos na tamb m elevada de argila maior quantidade de silicato b sico reagindo com mais CaO n o existindo entretanto cal livre RESUMO DAS PRINCIPAIS DIFEREN AS ENTRE OS AGLOMERANTES Cimento Natural Cimento Portland Calc rio Mistura Mat ria Prima pouco calc rio argiloso calc rio argiloso calc rio argila argiloso dosada ndice de Hidraulicidade 0 10 lt Ih lt 0 50 Ih gt 0 50 Ih gt 0 50 Endurecimento CO do ar o a hidrata o Pode conter cal O processo visa livre por combinar toda a cal Fabrica o heterogeneidade Sua composi o da rocha mais regular Pulverizam durante extin o necessitam moagem Possuem cal livre 40 CIMENTO PORTLAND Defini o O Cimento Portland Comum pode ser definido como um aglomerante hidr ulico produzido pela moagem do cl nquer que consiste essencialmente de silicatos de c lcio hidr ulicos usualmente com uma ou mais formas de sulfato de c lcio como um produto de adi o Os cl ngueres s o n dulos de 5 a 25mm de di metro de um mate
26. Estruturas s grande mida 3 12 20 90 110 0 95 7 10 10 20 responsabilidade Adensam Manual Conc Submerso Fluida 3 20 25 110 150 0 98 lt 10 Inadequado sem Plastificante Remoldagem tempo em segundos 3 Consist ncias inadequadas caso n o se usem aditivos plastificantes 129 Obs N o h realmente um fator de convers o para as determina es feitas pelos diferentes aparelhos pois cada um p e em evid ncia uma ou outra das propriedades cujo conjunto constituem a trabalhabilidade Segrega o do concreto fresco E qualquer forma de separa o dos componentes da mistura Raz o principal dimens es e massas espec ficas diferentes dos constituintes da mistura Segrega o interna as part culas maiores e mais pesadas tendem a assentar na parte inferior Segrega o externa as part culas maiores tendem a se separar da mistura durante o lan amento Conseqii ncias da segrega o a heterogeneidade do concreto endurecido b altera es nas rela es agregado cimento e gua cimento dentro do material Fatores que afetam a segrega o 1 Tipo de agregado e Dimens o m xima caracter stica DMC quanto maior gt 25mm maior segrega o e teor de finos quanto maior menor segrega o e massa espec fica o aumento da massa espec fica do agregado gra do em rela o ao mi do aumenta a tend ncia segrega o e angulosidade agregados mais angulosos alongados e spe
27. MIN RIOS DE FERRO ABNT CB 42 SOLDAGEM ABNT CB 43 CORROS O ABNT CB 44 COBRE ABNT CB 45 PNEUS E AROS ABNT CB 46 REAS LIMPAS E CONTROLADAS ABNT CB 47 AMIANTO CRISOTILA ABNT CB 48 M QUINAS RODOVI RIAS ABNT CB 49 PTICA E INSTRUMENTOS PTICOS ABNT CB 50 MAT EQUIP E ESTRUT OFFSHORE PARA IND DO PETR LEO E G S NAT ABNT CB 52 CAF ABNT CB 53 NORMALIZA O EM METROLOGIA ABNT CB 54 TURISMO ABNT CB 55 REFRIGERA O AR CONDICIONADO VENTILA O E AQUECIMENTO ABNT CB 56 CARNE E DO LEITE ABNT CB 57 HIGIENE PESSOAL PERFUMARIA E COSM TICOS ABNT CB 59 FUNDI O ABNT CB 60 FERRAMENTAS MANUAIS E DE USINAGEM Comit s em Recesso ORGANISMOS DE NORMALIZA O SETORIAL ONS ABNT ONS 27 TECNOLOGIA GR FICA ABNT ONS 34 PETR LEO ABNT ONS 51 EMBALAGEM E ACONDICIONAMENTO PL STICOS ABNT ONS 58 ENSAIOS N O DESTRUTIVOS 5 ESPECIFICA ES T CNICAS 14 Al m de plantas desenhos e c lculos um Projeto de Engenharia tem partes de reda o sob a forma de memorial descritivo e de especifica es t cnicas Memorial Descritivo d a descri o e indica o dos materiais a serem empregados Dirigido a elementos n o t cnicos para melhor compreens o do projeto inclusive de toda a obra quando conclu da Especifica es t cnicas indica o minuciosa das propriedades m nimas que os materiais devem apresentar e a t cnica a s
28. MPa nd qe onde A amplitude diferen a entre o maior e o menor resultado de corpos de prova que representam um mesmo exemplar Xmax Xm n n n mero de exemplares considerados compostos de p corpos de prova cada e dz coeficiente que depende do n mero p de corpos de prova representativos de um mesmo exemplar conforme mostra a tabela abaixo N mero p de d Corpos de prova 2 1 128 3 1 693 4 2 059 5 2 326 6 2 534 7 2 704 8 2 847 9 2 970 10 3 078 Figura Coeficientes para c lculo do desvio padr o dentro do ensaio Exemplo 188 No controle da resist ncia do concreto para a obra do Centro de Conven es da UFOP um lote apresentou os seguintes resultados em MPa Exemplares 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 25 2 28 1 24 3 27 2 22 9 23 3 24 0 22 1 22 7 20 8 23 1 24 2 25 1 28 9 24 1 26 7 22 1 23 7 25 1 21 4 22 5 20 7 23 2 23 8 Amplitude 0 1 0 8 0 2 0 5 0 8 0 4 1 1 0 7 0 2 0 1 0 1 0 4 Resultados Valores Calculados para a Distribui o E M dia Geral 23 96 MPa E fck est 21 2 MPa E Desvio padr o 2 133 MPa n A s A 0 1 0 8 0 2 0 5 0 8 0 4 1 1 0 7 0 2 0 1 0 1 0 4 5 4 0 399 nd 12x1 128 13 54 y S x100 39 9 1 66 fa 23 96 Pela Tabela do ACI 214 acima o coeficiente V 1 66 sendo lt 3 consider
29. MgSO Ca OH 2H gt CaSO 2H 0 Mg OH ou 3 MgSO 3Ca0 2Si02 3H20 8H 0 gt 3 CaS04 2H20 3Mg 0OH 2SiO H 0 C II gt RAA Rea o lcali Agregado CONCRETO EM MEIO MIDO HIDR XIDOS ALCALINOS DO CIMENTO AGREGADO Na20 0 658K 0 20 6 POTENCIALMENTE REATIVO Obs visto com mais detalhes no cap tulo sobre agregados C HI gt Hidrata o Retardada de CaO e MgO Cristalinos Controle MgO cristais de pericl sio lt 6 no cimento e CaO livre lt 1 166 CIV gt Corros o das Armaduras expans o fissura o e destacamento A figura abaixo ilustra o processo eletroqu mico da corros o do a o no concreto mido e perme vel A c lula galv nica estabelece um processo an dico e um processo cat dico O processo an dico n o pode ocorrer at que o filme protetor ou passivo de xido de ferro seja ou removido em um ambiente cido ap s carbonata o do concreto ou tornado O processo cat dico n o pode ocorrer at que uma quantidade suficiente de oxig nio e gua perme vel pela a o de ons CI esteja dispon vel na superf cie do a o A resistividade el trica do concreto tamb m reduzida na presen a de umidade e sais Processo Cat dico Processo An dico 0 2H 0 4e 40H Fe Fo 20 0 o Anodo Fe gt 2 Fe 2 2 21 pe TA reta Fe tes Concreto Umido E SEN 9 SSD A Ses SRS Fo creche reto eia FeO H 0 pop y i Filme Superficial ferrug
30. a rea n o exposta ao sol em desagrega o reparo do revest quando pulverulento exist ncia de CaO na si dra 3 _ eliminar infiltra o de cal presen a de mat ria empolamento da pintura A EA umidade renovar a VESICULAS org nica ou pirita na cor branca camada de reboco concre es ferruginosas na areia DESCOLAMENTO descolamento e infiltra o de umidade eliminar infiltra o de DO REBOCO COM forma o de bolhas extin o retardada da umidade renovar o EMPOLAMENTO som cavo sob percuss o cal reboco e a pintura areia mic cea baixa ue renovar o revestimento DESCOLAMENTO n ader ncia base lisa som cavo sob percuss o apicoamento da base EM PLACAS argamassa muito forte Si placa endurecida sue ne elimina o da base exist ncia subst ncias Ea an descolada a pao hidr fuga aplica o do hidr fugas aus ncia da j chapisco camada de chapisco argamassa muito fraca o ainda placa quebradi a faria o prematura de renovar o revestimento desagregando se f chapisco tinta imperme vel excesso de finos tra o DESCOLAMENTO descolamento da pobre n o com camada de tinta som carbonata o da cal renovar o reboco PULVERUL NCIA cavo sob percuss o camada de reboco muito espessa expans es exist ncia de estende se por toda a 5 aede ade na CaO na argamassa de solu o depende da FISSURAS P assentamento ataque intensidade da rea o em placas som cavo i H
31. a ESSE giz m 6 0 E su l i S S roz k N m F y F Eki Ot zE Eki tst my S LE vez ge my ZI 0r ZE somi sosy Eprum esas osad WE eny ii eu a TYLISA YIA Y BEI ORTELAN 3 V Oepy OWN dp 098s un ce x fp apaseq JUJEEIY DINEI SHYOLYVA 10dsejopEdap oN SYIOAYd SYANLTY 00 dO SIR 2P POSF ALIHA 07242040 2P OMOpmoqn OH TYAHVO AQ LA OLIAHJdSA AOAd OTAd FAYFZIIFALF LOONVAA SVATY O OdII VTIAVI Z 9z EEr BEL Z6 0 9 61 Ez GE lt 43 EE er e e E RUE V 8z 0t 102 Tbt 8SS0 6LZ EZZ ZE SLE ray Opte mb coz Opt 9150 8 Sz S pz ZE ZTh ray ThE O soz 6 L Stp 0 L EZ Z 6z EE e 118 EXERC CIOS SOBRE DOSAGENS DE CONCRETO Quest o n 5 Prov o 97 Voc recebeu materiais na obra para uma concretagem de pilares vigas e lajes a serem posteriormente revestidos com as caracter sticas indicadas na tabela a seguir Material cimento Areia brita 1 Massa unit ria kg m 1200 1500 1240 A areia e a brita est o estocadas na obra e a umidade de cada uma foi determinada obtendo se 5 para a areia e um valor desprez vel para a brita foi determinado tamb m o coeficiente de inchamento da areia para esta umidade encontrando se o valor de 1 32 necess rio ao c lculo do tra o em volume O teor de argamassa do concreto seco de 0 5 ou seja 50 e calculado por sendo m 2 21 12 2 a c a rela o areia cimento
32. a temperatura elevada b ventos fortes c baixa umidade ambiental d todas as anteriores e nenhuma das anteriores 16 No pedido do concreto especifique a fek e consumo do cimento b tra o slump Dimens o da brita c fex consumo ou tra o d fex ou consumo al m do slump e dimens o do agregado ou somente o tra o e nenhuma das respostas 17 Os aditivos plastificantes e superplastificantes respectivamente permitem uma redu o m nima da gua de amassamento do concreto de a 58 80 b 6 12 c 30 50 d 40 60 e nenhuma das anteriores 18 Qual valor de abatimento pertence ao concreto auto adens vel a 25 1 0cm b 30 2 0cm c 10 2 0cm d 18 0 5cm e 20 2 0cm 19 Quanto ao tempo de opera o das concreteiras a concretos bombe veis s o mais indicados b o concreto deve ser aplicado antes da pega c os 150 min previstos em norma s o apenas indicativos d aditivos retardadores permitem a aplica o ap s a pega e b e c est o corretas 176 20 A cura do concreto tem por finalidade a evitar o endurecimento precoce do concreto b hidratar o cimento c manter o concreto saturado d aumentar a resist ncia e nenhuma das anteriores 21 Adi o de gua acima do especificado na dosagem do concreto acarreta a perda de resist ncia b aumento da resist ncia c diminui o do abatimento d redu o do fator gua cimento e nenhuma das anteriores
33. a c rel gua cimento e m rel agregado total cimento kg kg Dados Informa es T cnicas Retomando suas notas da poca da gradua o voc relembrou que fen k e fca fek 1 65xSd sendo fc28 resist ncia a compress o do concreto a 28 dias em MPa fek 20 MPa Sd Desvio padr o estimado em 5 5 MPa Assim a operando com no m nimo cinco d gitos decimais ap s a v rgula e apresentando os resultados com dois d gitos calcule o tra o em massa a ser adotado para o concreto c a p a c significando as letras respectivamente cimento areia brita e rela o gua cimento b deseja se saber se o tra o praticado pelo mestre estava correto Assinale SIM ou N O e redija sua justificativa com clareza baseado nos c lculos desenvolvidos sabendo que para cada saco de cimento 50 kg eram utilizados os seguintes volumes e 64 litros de areia com 5 de umidade e 117 litros de brita 1 e 29 litros de gua 1 Determinar o tra o em peso e dimensionar as padiolas para a mistura de 1 saco de cimento nas seguintes condi es C 350 kg m para a trabalhabilidade A teor de gua 10 brita 1 areia m dia e o teor de argamassa 52 da mistura seca Dados y 3 00 7 Y 2 65 d 119 1 40 kg dm 2 Realizar uma dosagem emp rica calculando os consumos em massa e volume por m conforme os seguintes crit rios a 51 x 0 54 A 9 5 Para proporcionar as britas considera
34. a de solubilidade na gua dos dois sulfatos ver valores adiante 4 Endurecimento do Gesso Mecanismo Dissolu o Precipita o A gua dissolve o gesso CaSO 1 2H50 na base de 10g l reage com ele formando gipsita CaS04 2H50 Esta por ser menos sol vel 2g l faz a solu o se tornar supersaturada H a precipita o do excedente em forma de cristais malha imbricada que aglutina Em seguida a gua fica com capacidade para dissolver mais gesso forma se mais gipsita h nova precipita o e esse ciclo se repete continuamente at processar todo o gesso presente No estado em que se encontra no mercado o gesso um p branco de elevada finura cuja massa unit ria de 0 70 aproximadamente diminuindo com o grau de finura Sua massa espec fica fica em torno de 2 7 kg dm 5 Aplica es Na constru o civil o gesso usado especialmente em revestimentos e decora es interiores Pode ser utilizado simplesmente como pasta ou recebendo adi o de cal para melhorar as qualidades pl sticas da pasta O material n o se presta para aplica es exteriores por se deteriorar em conseq ncia da sua solubilidade na gua A principal aplica o do gesso nos pa ses industrializados e no Brasil isto j vem ocorrendo com grande expans o na produ o de pr fabricados tais como bloquetes chapas divis rias e de revestimento incluindo a forma de gesso acartonado e o fibro gesso Al m dessas aplica es
35. diminui muito a velocidade de endurecimento Pode se tamb m influir no tempo de pega utilizando se aditivos apropriados ver adiante 7 7 3 Influ ncia da rela o gua gesso g g no tempo de pega pela agulha de Vicat Tempo de pega minutos 0 5 07 0 9 1 1 Rela o gua gesso Fig 11 Imagem de el trons secund rios de pasta de gesso a g 0 7 ilustrando a elevada porosidade e os aglomerados de cristais Livro Materiais de Constru o Civil OrganizadoriEditor Geraldo C Isaia 7 8 Propriedades mec nicas Resist ncia compress o 1 40 0 70 1 30 065 120 0 80 E 3410 055 amp v pr 0 50 amp 9 90 0 45 5 0 80 0 40 0 70 0 35 04 08 08 1 12 14 Rela o guaigesso g g Figura 12 Influ ncia na rela o gua gesso na densidade no estado seco e porosidade correla es aproximadas para retas produzido a partir de dados dos autores e de Les Cahiers Techniques Syndicat 1991 20 0 oO md NGN w O w Ep tn Resist ncia compress o MPa S 5 0 25 0 0 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 1 1 1 Rela o gua gesso g g Figura 13 Influ ncia na rela o gua gesso na resist ncia mec nica de corpos de prova 50 x 50 x 50 mm de um gesso brasileiro dados dos autores 28 29 7 9 Retardadores de pega De modo geral est o agrupados em tr s categorias conforme o seu modo de atua o Esp cies qu micas que diminuem a velocidade
36. gt 260m Kg Obs O princ pio desse m todo consiste em passar o ar atrav s de uma camada de cimento de porosidade conhecida Considera se que o n mero e o tamanho dos poros da camada s o fun o do tamanho das part culas e de sua distribui o granulom trica e determinam a velocidade com que a camada ser atravessada pelo ar O ensaio feito por compara o usando se uma amostra padr o de rea espec fica conhecida fornecida pela ABNT ou pela ABCP Associa o Brasileira de Cimento Portland B Pega NBRNMSS Cimento portland Determina o dos tempos de pega Tempo de in cio de pega 2 1 hora Tempo de fim de pega lt 10 horas facultativo C Expansibilidade agulhas de Le Chatelier Expans o ap s 7 dias em gua fria lt 5 mm influ ncia do MgO livre Expans o por imers o em gua quente lt 5 mm influ ncia do CaO livre D Resist ncia Compress o valores em MPa classe 25 classe 32 classe 40 a 3 dias m nimo de 8 10 14 a 7 dias m nimo de 15 20 24 a 28 dias m nimo de 25 32 40 62 O ensaio regido pela NBR7215 e executado na argamassa no tra o 1 3 em peso em corpos de prova cil ndricos de base 5 cm e altura 10 cm A argamassa normal deve ser preparada com a quantidade de gua igual a 48 da quantidade de cimento A areia normal tem 4 fra es iguais com material retid
37. gua quimicamente combinada a gua que faz parte da estrutura de v rios produtos hidratados do cimento N o pode ser retirada sem a decomposi o do material Estrutura da Zona de Transi o Primeiro em concreto recentemente compactado um filme de gua forma se ao redor das part culas grandes de agregado Isto pode levar a uma rela o gua cimento mais elevada nas proximidades do agregado gra do do que longe dele i e na matriz de argamassa Em seguida analogamente matriz os ons de c lcio sulfato hidroxila e aluminato formados pela dissolu o dos compostos de sulfato de c lcio e de aluminato de c lcio combinam se para formar etringita e hidr xido de c lcio Devido rela o gua cimento elevada estes produtos cristalinos vizinhos ao agregado gra do consistem de cristais relativamente grandes e consequentemente formam uma estrutura mais porosa do que na matriz de pasta de cimento ou na matriz de argamassa Os cristais em placa de Ca OH tendem a formar se em camadas orientadas Finalmente com o progresso da hidrata o o C S H pouco cristalizado e uma segunda gera o de cristais menores de etringita e de hidr xido de c lcio come am a preencher os espa os vazios entre o reticulado criado pelos cristais grandes de etringita e de hidr xido de c lcio Isto ajuda a aumentar a densidade e consequentemente a resist ncia da zona de transi o Resist ncia da zona de transi o Como no caso da pasta
38. kg de finura Blaine Textura rugosa Cinza volante alto c lcio e cimentante pozol nica Na maior parte vidro de silicato contendo principalmente Ca Mg Al e lcalis Pequena quantidade de mat ria cristalina quartzo e C A podem conter CaO livre e pericl sio Carv es com alto teor de enxofre podem conter sulfatos O carbono n o queimado comumente lt 29 p com 10 a 15 de part culas gt 45um 300 400m kg Blaine Muitas part culas s o esf ricas 4 lt 20um A superf cie das part culas lisa mas n o t o limpas quanto as cinzas de baixo teor de c lcio Micross lica essencialmente constitu da de s lica pura na forma n o cristalina p extremamente fino consistindo de esferas com 4 m dio de 0 1um rea espec fica por adsor o de nitrog nio de 60 000m kg Cinza de casca de arroz Pozolanas altamente reativas essencialmente constitu da de s lica pura na forma n o cristalina part culas geralmente lt 45um mas altamente celulares rea espec fica por adsor o de N 60m g Na maior parte vidro de silicato contendo Al Fe e lcalis A pequena P com 15 30 de part culas maiores do que 45 um comumente 200 a 300 m kg de Cinza volante de quantidade de mat ria finura Blaine A maior parte das E baixo teor de c lcio cristalina presente consiste part culas s o esferas s lidas co
39. lculos estequiom tricos mostram que a hidrata o do C S produziria 61 de C S H e 39 de Ca OH enquanto a hidrata o do C S produziria 82 e 18 respectivamente Os dados sugerem que a resist ncia final de um cimento portland de alto teor de C S seja menor do que a de um cimento com alto teor de C S Segundo com rela o durabilidade a ataques qu micos muitas especifica es objetivam limitar o teor m ximo permiss vel de C S nos cimentos algumas recomendam o uso de pozolanas para remover o excesso de hidr xido de c lcio da pasta de cimento hidratado Terceiro pelas equa es acima pode se calcular que os silicatos consomem 24 e 21 de gua respectivamente para a hidrata o completa Obs 1 As rea es de hidrata o da alita e da belita s o aceleradas na presen a de ons sulfato em solu o Eles s o provenientes da gipsita o que mostra que embora o objetivo b sico da gipsita no cimento seja o de retardar o in cio de pega um efeito colateral a acelera o da hidrata o da alita sem a qual os cimentos industriais endureceriam a uma taxa mais lenta 2 A alta resist ncia do cimento se obt m pela melhor moagem ou pelo aumento de C S obtido pelo aumento do CaO na mat ria prima mas isso ocasiona um aumento do hidr xido de c lcio isto a melhoria na resist ncia acompanhada de menor estabilidade qu mica De acordo com o modelo de Powers Brunauer o C S H tem uma estrutura em camadas com uma
40. m O ensaio colorim trico apesar de suas imperfei es ainda o mais usado para indicar esses materiais nocivos NBR 7220 Sais sol veis As impurezas de sais sol veis reagem com os componentes do concreto afetando a pega e o endurecimento A impureza mais comum nos agregados deste ponto de vista o gesso A rea o do sulfato de c lcio com o aluminato tric lcico forma um sulfoaluminato sal de Candlot de alta capacidade expansiva capaz de destruir a massa 3 2 5 Agua As guas de amassamento e cura dever o possuir as caracter sticas vistas no cap tulo correspondente 3 3 Propriedades 3 3 1 Resist ncia Mec nica Em geral a resist ncia mec nica exigida para estruturas em concreto massa bastante baixa o que possibilita obter misturas com baixos teores de cimento que al m de econ micos geram pouco calor de hidrata o Raramente s o necess rios valores altos de resist ncia com pouca idade raz o pela qual a resist ncia do projeto pode ser atingida aos 3 meses e s vezes at com 1 ano de execu o Bem mais importante a escolha do tipo e tamanho dos corpos de prova Para o ensaio de compress o existem dificuldades de aceitar o corpo de prova cil ndrico de 15cm x 30cm em virtude de normalmente existirem agregados com dimens es de 100 mm cilindro ter 30cm x 60cm e para 150mm as dimens es seriam 45cm x 90cm 211 3 3 2 Demais propriedades As demais propriedades j forma de
41. ncia mec nica formando membranas protetoras intergranulares outros a alteram por influir na solubilidade do hemihidrato Como aceleradores tem se al men de pot ssio silicato duplo de alum nio e pot ssio sal de cozinha etc A cal hidratada em mistura com at cerca de 15 melhora as qualidades pl sticas da pasta 30 b Endurecimento e Resist ncia Mec nica A rela o gua gesso decisiva para a qualidade do produto endurecido isto sua porosidade e sua resist ncia Quanto mais gua mais poroso e conseqiientemente menos resistente O endurecimento e acr scimo da resist ncia do gesso em ambiente seco devido perda da gua excedente Caso o gesso hidratado permane a em local mido sua resist ncia n o varia e conforme o grau de satura o poder cair at se desintegrar ou ser lixiviado portanto n o recomendado para locais midos Por isso um aglomerante a reo A ASTM C 26 especifica as seguintes caracter sticas para o gesso Resist ncia flex o 1 4 MPa Resist ncia compress o 7 0 MPa Nenhum res duo na peneira n 14 1 4mm passando na peneira n 100 0 15mm 45 a 75 c Ader ncia As pastas e argamassas de gesso aderem muito bem ao tijolo pedra e ferro e aderem mal s superf cies de madeira A ader ncia ferro gesso embora traduza uma compatibilidade f sico qu mica entre os dois materiais tem infelizmente o defeito de ser inst vel permitindo a corros o do m
42. ncia daquele cimento a tens o m dia dos resultados v lidos em MPa e compara se esse valor com o valor m nimo que especificado na EB correspondente ao tipo e classe do cimento ou amostra ensaiada Ou seja fem Z fon AMOSTRA APROVADA 67 AGREGADOS PARA CONCRETO Agregados s o fragmentos de rochas popularmente denominados como pedras Fragmentos de rochas com tamanho e propriedades adequadas s o utilizados em quase todas as obras de infra estrutura civil como em edifica es pavimenta o barragens e saneamento Estes materiais incluem por exemplo blocos pedras pedregulhos cascalhos seixos britas pedriscos areias etc A faixa de tamanho destes fragmentos bastante ampla desde blocos com dezenas de cent metros como os enrocamentos usados em barragens at part culas milim tricas como os agregados mi dos usados na confec o de concreto para a maioria das edifica es 1 Especifica o do Material NBR 7211 1 Objetivo 2 Refer ncias normativas 3 Defini es 3 1 Agregado Mi do 4 75 2 4 gt 0 150mm 150um 3 2 Agregado Gra do 75 2 gt 4 75mm 3 3 S rie Normal e S rie Intermedi ria ABNT Dimens es em mm S rie 0 15 0 30 0 60 1 18 2 36 4 75 9 5 19 37 5 75 Normal S rie Intermedi ria 6 3 12 5 25 31 5 50 63 3 4 Dimens o M xima Caracter stica DMC abertura da peneira em mil metros na qual o
43. par de exemplares pois m n inteiro n 12 m 6 fck 2 1 2 fm l fm 2 13 0 13 6 14 0 14 2 14 4 14 6 m 1 5 fck 27 68 14 6 13 08 MPa verifica o Y f1 0 98 x 13 12 74 MPa entre 12 74 e 13 08 adotar o maior que 13 08 MPa Obs 1 O valor a ser adotado sempre o maior entre os dois calculados 2 Nesse caso o lote em quest o s seria aprovado se o seu fex fosse lt 13 08 ACEITA O OU REJEI O DA ESTRUTURA NBR 6118 Aceita o Autom tica Satisfeitas as condi es de projeto e de execu o desta Norma a estrutura ser automaticamente aceita se fck 2 fck do projeto est 186 ACEITA O OU REJEI O DA ESTRUTURA NBR 6118 fekest gt fck projeto gt ACEITA O AUTOM TICA RESIST NCIA OBTIDA AMOSTRAGEM fekest lt fek projeto gt DEMANDA T CNICA REVIS O DO PROJETO ESTRUT ENSAIOS ESPECIAIS ENSAIOS DA ESTRUTURA A SEGURAN A gt ESTRUTURA ACEITA N O H N OH SEGURAN A DECIS O DEMOLIR A PARTE CONDENADA EXECUTAR REFOR O APROVEITAR COM RESTRI ES Decis o a adotar quando n o h aceita o autom tica Quando n o houver aceita o autom tica na forma do item anterior a decis o basear se em uma ou mais das seguintes verifica es Revis o do Projeto O projeto da estrutura ser revisto adotando se para o lote de concreto em exame o valor adotado como fck Caso as deforma es previstas atendam s Normas o proje
44. s o constitu dos pela mistura de sub produtos industriais ou produtos naturais de baixo custo esc ria de alto forno ou pozolana com um aglomerante simples geralmente cal ou portland comum adotar se o termo Hidraulite para englobar as pozolanas e a esc ria de alto forno S o aglomerantes compostos cimentos pozol nicos e cimentos metal rgicos Aglomerantes Mistos s o constitu dos pela mistura de dois aglomerantes simples n o empregados no Brasil Aglomerantes com adi o o aglomerante simples ao qual foram feitas adi es que excedem os limites estabelecidos em suas especifica es para dar lhes propriedades especiais como diminuir a permeabilidade reduzir o calor de hidrata o diminuir a retra o aumentar a resist ncia a agentes agressivos dar colora o especial etc FASE DE PEGA DOS AGLOMERANTES Denomina se pega ao per odo inicial de solidifica o da pasta designando se por in cio de pega o momento em que a pasta come a a endurecer perdendo a sua plasticidade Por fim de pega entende se o momento em que a pasta se solidifica completamente perdendo portanto toda a sua plasticidade a agulha de Vicat n o penetra mais na pasta j enrijecida O fim da pega n o significa que a pasta tenha adquirido toda a sua resist ncia pois terminada a fase de pega inicia se a fase de endurecimento que pode durar anos se as condi es de conserva o forem favor veis Para o cimento portland o fim de peg
45. sua maior rea espec fica Indica es para a melhor composi o do agregado Agregado de areia em peso no agregado total Gra do Fina M dia Grossa Seixo 30 35 40 Brita 40 45 50 Obs Para adensamento manual somar 4 a cada valor massas espec ficas e massas unit rias valores m dios Massa Unit ria Massa Espec fica MATERIAL kg dm y kg dm Cimento 1 38 3 00 Areia seca 1 40 2 65 Seixo 1 50 2 65 Brita 1 40 2 65 Obs estimar em 4 a umidade da areia quando n o determinada 93 I I 94 indica es relacionadas ao inchamento da areia AREIA a ae Coef m dio de inchamento c m i Hr Cr tica Fina 2 5 1 30 M dia 2 5 1 25 Grossa 2 5 1 20 c Quantidade de gua valores m dios do teor de gua materiais secos A Agregado Adensamento IV Manual Vibra o Obs valores s o v lidos para Seixo 8 1 DMC 25mm e Brita 9 8 areia natural grossa Ajustes para outras condi es Se o DMC for 19mm gt somar 0 5 para DMC de 38mm gt diminuir 0 5 para areia m dia somar 1 areia fina MF lt 2 4 gt somar 2 para areia artificial gt somar 1 d C lculo do Tra o Da f rmula do consumo vem 1 a ci 24 x 1000 Ye Ya Yp se m a p ya yp 2 65 Y 3 00 tem se 033364 TE caa 00 mas rA 2 65 100 soaa qe TE gp Ealt R 2
46. usa se o gesso na confec o moldes para as ind strias metal rgicas de pl sticos e cer mica em moldes art sticos ortop dicos e dent rios como aglomerante do giz na minera o de carv o para vedar l mpadas e reas onde h perigo de explos o de gases Isolantes ac sticos s o obtidos pela adi o de material poroso ao gesso 5 1 Aplica o Gesso acartonado As chapas de grandes dimens es finas de gesso revestidas externamente por duas l minas de papel s o denominadas comercialmente no Brasil de dry wall O papel kraft que reveste serve de refor o para os esfor os de tra o o que permite o manuseio seguro de chapas de grandes dimens es e confere resist ncia a esfor os de uso Os produtos t m alta produtividade na montagem e permitem a execu o de servi o com um baixo consumo de material Combinando papel e gesso o produto sens vel a ambientes midos podendo apresentar degrada o total ou biodeteriora o da superf cie Para aplica o em ambientes midos recebe tratamento com hidrofugante 6 Patologias 6 1 Patologia por movimenta o higrot rmica Placas finas de gesso apresentam elevada movimenta o higrot rmica pois s o perme veis ao vapor de gua e possuem baixa in rcia t rmica entrando em equil brio com o ambiente muito antes do restante da estrutura do edif cio Com isso a freq ncia e a amplitude da movimenta o higrot rmica de paredes e forros de gesso s o superiores s
47. 1 50 Argamassas gordas 425 kg 1 37 Obs varia com a granulometria da areia empregada A permeabilidade reduzida com maior dosagem de cimento 5 Argamassas de Cal Os tra os da argamassa de cal variam de 1 1 a 1 4 A cal se misturada com a areia e gua produz uma concentra o de volume que se admite 1 volume de cal extinta mais 2 volumes de areia perfazem um total de 2 4 volumes de argamassa A cal que se destina a revestimento deve ser mantida em repouso dentro d gua pelo menos durante 6 dias Se de boa fabrica o e extinta na usina dois dias s o suficientes para garantir extin o total A resist ncia da argamassa de cal normalmente mais baixa do que a de cimento podendo se considerar os seguintes valores tra os 1 3 1 4 MPaa 28dias Resist ncia m dia compress o 1 5 0 9 Resist ncia m dia tra o 0 5 0 3 Obs As argamassas de cal n o resistem bem a o da gua por isso nos revestimentos externos deve se empregar argamassas mistas com cimento 6 Argamassas Mistas Compostas 193 Quando se desejam argamassas de cal mais resistentes e que possam fazer pega sob umidade deve se adicionar cimento resultando nas chamadas argamassas de cimento atenuadadas ou argamassas mistas algumas misturas ordin rias s o dadas abaixo tra os em volume Cimento Cal Areia gua Argamassa Resist ncia compress o 1 4 5 1 11 3 91 volumes 30 4 MPa 1 1 6 1 33 4 69 26 8 M
48. 15x15x45 1 05 0 90 a 1 20 prisma 20 x 20 x 60 1 05 0 90 a 1 20 Os resultados s o tamb m afetados pelo estado da superf cie de contato com os pratos da m quina de ensaio com o teor de umidade dos corpos de prova e pela influ ncia do atrito na superf cie do concreto Par metros de Carregamento Velocidade de aplica o da Carga de Ensaio A carga deve ser aplicada de forma cont nua e uniformemente crescente para dar resultados aceit veis como representativos da resist ncia al m de reprodut veis Dura o da Carga Os resultados variam com o tempo de realiza o do ensaio Assim necess rio padronizar os incrementos de carga por unidade de tempo para que os resultados sejam reprodut veis Obs bom lembrar que os ensaios da norma s o r pidos e que conforme as teorias de ruptura o mesmo material s suporta na pr tica aprox 70 da tens o que ele resiste no ensaio r pido RELA O RESIST NCIA x POROSIDADE Em geral existe uma rela o fundamental inversa entre porosidade e resist ncia de s lidos que para materiais homog neos simples pode ser descrita com a express o S Soo onde S a resist ncia do material que possui uma dada porosidade p So a resist ncia intr nseca para porosidade zero e k uma constante Para muitos materiais a raz o S So versus porosidade representada em um gr fico segue a mesma curva A rela o inversa entre porosidade e resist ncia n o limitada aos pr
49. 30 C Equipamento Aus ncia de aferi o de balan as 15 Sobre e subcarregamentos correias etc 10 D Procedimento de ensaio coleta imprecisa 10 adensamento inadequado 50 cura efeito considerado a 28 d ou mais 10 remate inadequado dos topos 50 para convexidade idem 30 para concavidade ruptura velocidade de carregamento 5 CONTROLE DA RESIST NCIA DO CONCRETO NBR 12 655 06 1 Amostragem Parcial 2 Amostragem Total 3 Casos excepcionais Lotes com volume lt 10 m de concreto DIVIS O DA ESTRUTURA EM LOTES TABELA 7 da Norma Solicita o principal dos elementos da estrutura Limites superiores Compr ess o e Flexo Flex o Simples Compress o Volume de Concreto 100 m N de Andares 1 Tempo de Concretagem 3 dias de concretagem Este per odo deve estar compreendido no prazo total m ximo de 7 dias que inclui eventuais interrup es para tratamento de juntas Amostragem ABNT NBR NM 33 AMOSTRAGEM MINIMA POR LOTE Grupo I fck lt 50 MPa gt 6 exemplares Grupo II fck gt 55 MPa gt 12 exemplares Obs cada exemplar constitu do por 2 corpos de prova o maior deles define a resist ncia do exemplar 1 Controle estat stico por AMOSTRAGEM PARCIAL ada das TAN tlm p a Para 6 lt n lt 20 fck m l 184 fi SPS aaan lt fin Ei lt fn m n 2 n n mero par por m Ys fi lt fok est We Tabela 8 da Norma T
50. 4500 Excelente 3500 a 4500 Bom 3000 a 3500 Regular duvidoso 2000 a 3000 Geralmente ruim Inferior a 2000 Ruim M todos s nicos e Mede se e Velocidade de propaga o propaga o de ondas y E e Ec m dulo de deforma o d e d densidade 181 NORMA BRASILEIRA NBR 12 655 2006 Concreto de cimento Portland preparo controle e recebimento Procedimento Segue abaixo apenas um resumo explicativo desta norma O seu texto completo est disposto como anexo A desta Apostila 1 Objetivo Esta Norma especifica requisitos para a propriedades do concreto fresco e endurecido e suas verifica es b composi o preparo e controle do concreto c recebimento do concreto Esta Norma se aplica a concretos normais pesados e leves Esta Norma n o se aplica a concreto massa concretos aerados espumosos e com estrutura aberta Exig ncias adicionais podem ser necess rias para a estruturas especiais b uso de outros materiais como fibras c tecnologias especiais processos inovadores d concreto leve e concreto projetado 2 Refer ncias normativas As normas relacionadas ver anexo A cont m disposi es que ao serem citadas no texto constituem prescri es para esta norma Valem as normas em vigor ver site da ABNT 3 Defini es 3 1 Defini es de termos t cnicos ver texto no anexo A Concreto de cimento portland concreto fresco concreto endurecido concreto preparado pelo executante
51. 53 47 3 35 0 6 4 2635 0 3189 0 38 473 50 0 6 0 35 58 0 65 0 CP V 6 0 27 58 8 80 0 CP V Como se v na Tabela acima a perda de resist ncia de 1 para cada 2cm de aumento no abatimento do tronco de cone Slump Test Como a adequada concretagem essencial para a qualidade do concreto conclui se que a resist ncia a ser atingida depende muito mais do tra o que efetivamente est sendo rodado na betoneira do que o controle rigoroso do Slump no momento de produz lo Se o tra o tem alta rela o agregado cimento ele ir com certeza exigir um teor alto de gua e sua rela o A C ser tamb m alta N o adianta for ar sobre o valor do slump 148 PERMEABILIDADE DO CONCRETO O concreto material necessariamente poroso pois n o poss vel preencher a totalidade dos vazios entre os agregados com uma pasta de cimento que por si s j porosa Outras raz es a Q gua de amassamento gt O reativa com o cimentos gua em excesso ao evaporar deixa vazios b Retr a o aut gena V componentes gt Vprodutos da rea o c Ar remanescente aprisionado durante a mistura do concreto Obs Mesmo os concretos excelentes possuem porosidade da ordem de 10 A interconex o dos vazios deixa o concreto perme vel gua A permeabilidade torna se a principal propriedade para os concretos que expostos ao ar sofrem ataques de guas agressivas ou a a o destruidora dos agentes atmosf ricos Concretos mai
52. 80 60 40 PORCENTAGENS ACUMULADAS 20 0 15 0 30 EM Zona utiliz vel superior EM Zona EM Zona 0 60 1 2 2 4 PENEIRAS EM mm tima utiliz vel inferior 4 8 6 3 9 5 5 2 Subst ncias nocivas 69 Tabela 3 Limites m ximos aceit veis de subst ncias nocivas no agregado mi do com rela o massa do material Quantidade m xima relativa Determina o M todo de ensaio massa do agregado gra do Toitoesds argilas ABNT NBR 7218 3 0 materiais fri veis Te 1 Concreto aparente 0 5 Materiais carbonosos ASTM C 123 Concreto n o aparente 1 0 Material fino que passa Concreto submetido a au 3 0 ou 10 0 atrav s da peneira 200 desgaste superficial NBR NM 46 por lavagem material Concretos protegidos 500u 120 pulverulento do desgaste superficial A solu o obtida no ensaio ABNT NBR NM 49 deve ser mais clara que a asiu B solu o padr o Impurezas org nicas E Diferen a m xima aceit vel ABNT NBR y dota atrav s da resist ncia 10 7221 a compress o D Quando n o for detectada a presen a de materiais carbonosos durante aprecia o petrogr fica pode se prescindir do ensaio de quantifica o ASTM C 123 Quando o material fino que passa na peneira 200 for constitu do totalmente de gr os gerados durante a britagem de rocha os valores constantes da tabela 3 podem ter seus limites alterados de 3 para 10 para
53. 93 98 100 FUNDO 100 100 100 D M C mm 4 8 9 5 25 M dulo de Finura 2 50 5 24 7 31 DMC do concreto que usar essa brita 1 como maior agregado Solu o Pelo m todo gr fico de proporcionamento mostrado a seguir Quadro I a mistura procurada ter a seguinte composi o a cimento areia 45 no tra o 1 6 Cim 14 29 assim brita O 26 areia 45 14 29 30 71 brita 1 29 Tra o em 14 29 30 71 26 29 A todos os componentes em Tra o Unit rio 14 29 gt 1 2 15 1 82 2 03 ou seja 1 6 Verifica o O c lculo do M dulo de Finura da mistura representada pelo tra o acima pode ser feito de duas formas a saber a Pela granulometria Quadro II b Pela m dia ponderada dos m dulos de finura dos componentes onde a participa o percentual de cada um forma o conjunto dos pesos respectivos MFm a MFa po MFps p MFp 100 30 71x 2 5 26x 5 24 29x 7 31 100 MFm 4 25 4 21 da Curva 1 Obs A parcela Cim x MFcim 0 sendo desprezada 111 PROCESSO GR FICO Ver Quadro II Quadro IH cimento areia 45 100 80 reia Brita O 60 4 Brita 1 55 Cwva l Yo Brita 1 29 Porcentagens Acumuladas 0 Fundo 0 150 3 0 6 1 2 2 4 4 8 0 5 19 25 Peneiras mm n Processo Gr fico Consiste de verticais para separar os agregados dois a dois Cada vertical nica porque os
54. 94 90 Filer CP de alto forno CP de alto forno CPIII pm ge 35 70 RaRa CP pozol nico CP pozol nico cPIy 25 32 E CP de alta resist n CP de alta resist n cia inicial cia inicial Classe de Resist ncia 25 32 40 medida da Resist ncia compress o dos cimentos brasileiros o MegaPascal MPa 1 MPa 10 197 kgf cm ou TMPa 10kgf em Obs Existem ainda os seguintes tipos de cimento portland Resistente a Sulfatos RS Baixo Calor de Hidrata o BC Branco Estrutural CPB 58 axial MPa o ta tn D de qo 5 3 Resist 12 16 20 24 28 Idade dias CPI S EP CP Ill CPIV CP V OUTRAS CARACTER STICAS DOS CIMENTOS a O cimento ARI alta resist ncia inicial deve apresentar finura maior que os demais m x de 6 retido na peneira 200 e rea espec fica gt 300m Kg b O portland composto apresentado nas vers es CP II E com at 34 de esc ria CP II Z com at 14 de pozolana e CP II F que simples mas todos possuem ainda at 10 de Filler c O cimento ARS alta resist ncia aos sulfatos s apresentado na classe 20 20MPa de resist ncia compress o no ensaio normal d O cimento CP III alto forno deve apresentar teor de esc ria entre 35 e 70 da massa total do aglomerante com a esc ria de AF obedecendo rela o CaO MgO ALO SiO e O portland pozol nico deve conter teores de materiais pozol nicos compr
55. Ca0 Se proviesse de carbonato puro seria exclusivamente xido de c lcio h por m um certo teor de outros componentes tais como MgO e Si203 Quando o teor de xido de magn sio ultrapassa 20 temos as cales dolom ticas ou magnesianas em que o MgO tem as mesmas propriedades aglomerantes do CaO A pasta de cal a rea hidratada uma vez utilizada seca e endurece pela recombina o do CO do ar com o hidr xido o que se verifica em presen a de gua a qual dissolvendo ao mesmo tempo a cale o CO funciona como catalisador Esse endurecimento lento e do exterior para o interior da massa exigindo certa porosidade para evapora o da gua em excesso e penetra o do CO H o risco de o carbonato formado na superf cie constituir uma camada imperme vel ao g s carb nico ficando assim impedido o endurecimento do interior da massa Conclui se que n o se deve empregar a cal a rea em maci os de alvenaria muito espessos nem argamassas muito ricas com elevado teor de cal por n o serem muito porosas O aumento da de CO no ambiente para acelerar a rea o e endurecimento da pasta n o funciona pois proporciona a forma o de cristais em sua maioria pequenos trazendo como consegii ncia uma redu o da resist ncia da argamassa 38 3 CLASSIFICA O DA CAL A REA A cal a rea pode ser magra ou gorda conforme o teor de CaO Cal Gorda 90 CaO m nimo branca melhor qualidade e rendimento Nas cales magras o teor
56. Concreto submetido a desgaste superficial e de 5 para 12 para Concretos protegidos do desgaste superficial desde que seja poss vel comprovar por aprecia o petrogr fica NBR 7389 que os gr os constituintes n o interferem nas propriedades do concreto S o exemplos de materiais inadequados os materiais mic ceos ferruginosos e argilo minerais expansivos Ver nota 3 da tabela 7 Quando a colora o da solu o obtida no ensaio for mais escura do que a solu o padr o a utiliza o do agregado mi do deve ser estabelecida pelo ensaio previsto na ABNT NBR 7221 5 3 Durabilidade 5 3 1 Em agregados provenientes de regi es litor neas ou extra dos de guas salobras ou ainda quando houver suspeita de contamina o natural regi es onde ocorrem sulfatos naturais como a gipsita ou industrial gua do len ol fre tico contaminada por efluentes industriais os teores de cloretos e sulfatos devem ser limitados conforme tabela 4 5 3 2 agregados potencialmente reativos ditados pela aprecia o petrogr fica da norma NBR7389 quando excedem o limite de 0 10 de expans o do m todo ASTM C 1260 podem ser utilizados somente em concretos com teor total de lcalis lt 3 0 kg m ou naqueles com cimentos considerados inibidores tipo CP III e CP IV Alternativamente pode ser verificada a reatividade do agregado de acordo com a ABNT NBR 9773 devendo ser observados os limites da tabela 4 70 Tabela 4 Limite
57. Gipsita mineral sedimentar CaSO 2H50 tem estrutura cristalina algumas vezes finamente granulada Apresenta se com cor branca quando puro Massa espec fica 2 3 e dureza 1 5 O gesso comparativamente dissolve se bem na gua 75 vezes mais do que a calcita 0 03g 1 e Anidrita CaSO Massa espec fica 2 8 a 3 0 e dureza 3 a 3 5 Transforma se por hidrata o em gesso AGLOMERANTES EM GERAL Defini es Aglomerantes s o produtos empregados na constru o civil para fixar ou aglomerar materiais entre si Constituem o elemento ativo que entra na composi o das pastas argamassas e concretos S o geralmente materiais pulverulentos que misturados intimamente com gua formam uma pasta capaz de endurecer por simples secagem ou ent o o que mais geral em virtude de rea es qu micas Quadro Geral de Aglomerantes 19 Quadro Geral de Aglomerantes PRODUT compostos Processo de Tipo os Principai SECUND Endurecimento rincipais RIOS Cimento Hidrocarb Resfriamento Pl stico concretos Asf ltico pesados Asf lticos a gt S Asfaltos Hidrocarb OLEOS Evapora o do E E L quidos pesados LEVES solvente Pl stico z GASOLINA 2 E m E Emuls es Evapora o do Pl s iof 5 Asf lticas solvente z Cimentos Enxofres S Resfriamento gi resistentes a cidos Gorda CaO A o do CO2 Poe Powa Ataca Revest e E MgO do ar Powa Alvenarias Cao IMPUREZA A o do CO Kene a Revest e w Magra
58. Lan amento Adensamento e Cura Quanto aos fatores externos e sem entrar em detalhes neste momento pode se dizer que o tra o do concreto dosado j possui um potencial de resist ncia que lhe caracter stico e que os fatores externos que s o fatores operacionais se n o forem bem executados s tendem a baixar a resist ncia que seria poss vel obter 147 RESIST NCIA x CONSIST NCIA SLUMP TEST Apresentam se abaixo alguns valores de resist ncia de um concreto em que a nica vari vel foi a consist ncia no caso representada pelo Slump test Pela express o de O Reilly um concreto com Slump 16cm perde 5 de sua resist ncia em rela o a ele mesmo com o Slump de 6cm F rmula de Bolomey ampliada por O Reilly 1 f 0 5R M log M x Onde fe Resist ncia do concreto em Mpa R Resist ncia do cimento em Mpa x rela o A C M e M s o as constantes de O Reilly que variam com a consist ncia do concreto seus valores j foram informados M 4 6259 0 0604 S S valor da consist ncia Slump do concreto em cm M e 1 3125 0 0283 8 Alguns Exemplos Num ricos Slump cm M M X Rc CP II fc An 6 4 4 3843 0 3014 0 50 47 3 38 3 101 6 4 2635 0 3189 0 50 47 3 37 9 100 8 4 1427 0 3375 0 50 47 3 373 99 10 4 0219 0 3572 0 50 47 3 37 1 98 12 3 9011 0 3780 0 50 47 3 36 7 97 14 3 7803 0 4000 0 50 47 3 36 4 96 16 3 6595 0 4233 0 50 47 3 36 1 95 6 0 40 47 3 47 7 6 0 33 47 3 33 7 6 0
59. a o das Ataca O MgO do ar Alvenarias chuvas A Dissolve i o gt 2 o Gesso ES Hidrata o gi inclusive Reu m mentos q na chuva lt Dissolve Revesti Keene CaSO Hidrata o gi inclusive mentos na chuva Dissolve Pisos e a Saree MgO MgCl A o qu mica gi inclusive pr fabri o na chuva ca o gt Cal POZOLAN e Ca OH a Pozol nica a O A ALa aliga a 7 y o Cal Me ESCORIA ka tal reica Ca OH METALUR A o qu mica gi Alvenarias ge 8 GICA es Cal Hidrata o E z Sl Hidr ulica ARGILAS co Alvenarias lam Ciinentos Estruturas CaO ARGILAS Hidrata o gi Revesti Portland mentos A mentos sis E um Revesti E Fen lico Fenol A o qu mica Pl stica E mentos PES Poli steres z er oe Revesti Ep xico sds A o qu mica Pl stica Fen licos mentos Bauer Materiais de Constru o Vol I Bauer Materiais de Constru o Vol I 20 AGLOMERANTES MINERAIS Como foi visto no quadro geral muitos s o os materiais que tem propriedades aglomerantes por m para uso na constru o civil essencial que as mat rias primas para sua obten o sejam abundantes na natureza e se encontrem em condi es de aproveitamento econ mico Como medida de economia e tamb m para atenuar a influ ncia nociva da retra o geralmente necess rio adicionar se pasta um elemento inerte chamado agregado O agregado um material granuloso e inerte convenientem
60. a causa de ades o entre os produtos de hidrata o e a part cula de agregado s o as for as de atra o de Van der Walls portanto a resist ncia da zona de transi o em qualquer ponto depende do volume e do tamanho dos vazios presentes Mesmo para concreto de baixa rela o gua cimento nas primeiras idades o volume e o tamanho de vazios na zona de transi o ser o maiores do que na matriz de argamassa consequentemente a zona de transi o mais fraca em resist ncia Contudo com o aumento da idade a resist ncia da zona de transi o pode tornar se igual ou mesmo maior do que a resist ncia da matriz de argamassa Isto poderia acontecer como resultado da cristaliza o de novos produtos nos vazios da zona de transi o atrav s de rea es qu micas lentas rela o epit xica entre constituintes da pasta de cimento e o agregado formando silicatos de c lcio hidratados no caso de agregados silicosos ou carboaluminatos hidratados em caso de calc rio Tais intera es contribuem para a resist ncia porque tendem tamb m a reduzir a concentra o de hidr xido de c lcio na zona de transi o Influ ncia da zona de transi o nas propriedades do concreto A zona de transi o geralmente o elo mais fraco da corrente considerada a fase de resist ncia limite no concreto devido presen a da zona de transi o que o concreto rompe a um n vel de tens o consideravelmente mais baixo do que a resist ncia dos dois
61. a pasta no interior do molde aplicando se a sonda de Tetmajer sem choque e sem velocidade inicial at 63 que a pasta ofere a uma resist ncia a esta penetra o tal que ela estacione a 6mm 1mm do fundo do molde Diz se a que a pasta possui consist ncia normal Obtida a quantidade de gua da pasta de consist ncia normal procede se uma nova mistura marcando se a hora em que foi lan ada a gua ao cimento para se determinar assim os tempos de in cio e fim de pega atrav s da penetra o da agulha de Vicat 300g e 1 1 mm de di metro tamb m sem choque e sem velocidade inicial at que ela estacione a 4 1 mm do fundo do molde momento este em que ocorre o in cio de pega O tempo que decorre desde o lan amento da gua de amassamento at quando a agulha de Vicat aplicada suavemente sobre a superf cie da pasta de cimento n o deixa vest gios ou marcas define o chamado fim de pega Resumindo Pega gt Endurecimento gt l l to ti t2 Origem da contagem do tempos Momento em que a agulha Momento em a agulha de Vicat n o momento em que a gua entra de Vicat estaciona a 4 1 mm mais penetra e nem deixa vest gios em contato com o cimento do fundo do molde na pasta de cimento t to gt tempo do in cio de pega to to gt tempo de fim de pega Obs Segundo as especifica es brasileiras os cimentos devem apresentar tempo de in cio de pega gt a 1 hora e tempo de fim de pega menor ou igual a 10 horas sendo
62. agregado Alguns dos tra os que serviram de base para a investiga o da equa o de correla o entre o teor de gua A e o m dulo de finura da mistura foram moldados e utilizados na determina o da caracter stica A do agregado A caracter stica A fica conhecida pela m dia dos resultados obtidos empregando se a f rmula foj Ag I RAM log M X Onde Ja Resist ncia compress o do concreto na idade de j dias R Resist ncia compress o do cimento na idade de j dias testado concomitan temente M eM Valores dependentes da consist ncia Slump de cada tra o ensaiado tabela 1 x Rela o gua cimento adotada em cada tra o ensaiado No quadro a seguir s o mostrados os dados e resultados obtidos com mais esta experimenta o TRA O Resist ncia m dia R Slump A Caracter stica TOTAL f MPa 14 DIAS cm G Ag 1 2 0 325 32 54 31 54 9 1 0 479 1 3 0 375 30 97 31 54 8 2 0 478 1 4 0 467 24 96 31 54 8 1 0 473 0 474 1 5 0 474 24 55 31 54 9 2 0 473 1 6 0 549 20 59 31 54 7 0 0 469 1 7 0 680 15 14 31 54 5 5 0 471 Os valores de M1 e M2 para c lculo de A foram obtidos das express es dadas na p gina 86 desta apostila ou seja M 4 6259 0 0604 S S valor da consist ncia Slump do concreto em cm 1 3125 0 0283 S M es Valores de M 1 e M 2 Tabelados Abatimento VALORES DE go Abatiment mm
63. agregado apresenta uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5 em massa 3 5 M dulo de Finura soma das porcentagens retidas acumuladas em massa de um agregado nas peneiras da s rie normal dividida por 100 ou s acumuladas nas peneiras da s rie normal 100 3 6 Agregado Total conjunto formado pelos agregados mi do e gra do que comp em o concreto Juntamente com o cimento possibilitam ajustes na curva granulom trica do concreto que se pretende dosar Os limites desta norma quando se referem ao agregado total devem atender aos crit rios de ponderabilidade em massa entre esses mesmos agregados MF 4 Requisitos gerais 4 1 Os agregados devem ser compostos por gr os minerais duros compactos est veis dur veis e limpos e n o devem conter subst ncias que afetem a hidrata o e o endurecimento do cimento a prote o da armadura contra a corros o a durabilidade ou quando for requerido o aspecto visual externo do concreto O exame petrogr fico realizado de acordo com a ABNT NBR 7389 e interpretado por profissional capacitado fornece alguns dos subs dios necess rios para o cumprimento destas condi es Para outras caracter sticas ver se es 5 e 6 desta norma 4 2 Os agregados devem ser fornecidos ao consumidor em lotes cujas unidades parciais de transporte devem ser individualizadas mediante uma guia de remessa na qual constem pelo menos os seguintes dados a nome do p
64. b minerais como silicatos alcalinos fluorsilicatos sulfatos de alum nio cloretos e fluoretos de Zn Pozolanas em concretos de boa qualidade s o tamb m eficientes Hidr fugos de superf cie asfaltos e alcatr es silicones e outras resinas da ind stria pl stica acr licas alqu dicas vin licas etc silicatos fluorsilicatos tetrafluoreto de sil cio leos secativos e outros EXPANSORES A preenchimento de cavidades inje es etc B Compensar a retra o com vantagens melhoras t cnicas e est ticas C recomposi es inje es de bainhas concretos arrumados D Rea es Expansivas ferro finamente dividido lcali gt hidr xido sulfoaluminato de c lcio Rea es Geradoras de gases p de alum nio Ca OH 2 libera hidrog nio CaC2 H20 gt libera bolhas de acetileno Classifica o Composi o e Caracter sticas dos Materiais Pozol nicos para Concreto MATERIAIS POZOL NICOS Classifica o Composi o qu mica e mineral gica Caracter sticas das part culas Cimentantes e Pozol nicos Esc ria granulada de alto forno cimentante Na maior parte silicatos v treos contendo principalmente c lcio magn sio alum nio e s lica Podem conter pequenas quantidades de outros elementos O material n o processado tem a dimens o da areia com 10 a 15 de umidade Antes de empregado deve ser seco e mo do at finura lt 45um 500m
65. baixam a resist ncia do concreto e o prejudicam quanto abras o As part culas de carv o e linhita podem intumescer e desagregar o concreto bem como perturbar seu endurecimento Revestimentos contendo cloretos tornam se higrosc picos dando lugar ao aparecimento de efloresc ncias e manchas de umidade Os sulfatos alteram a pega e d o origem a inchamentos pela forma o do sal de Candlot sulfoaluminato expansivo Areias Artificiais S o obtidas pela classifica o ou moagem de fragmentos de rochas As melhores s o de granito e pedras com predomin ncia de s lica As de basalto apresentam muitos gr os em forma de placas e agulhas que reduzem muito a trabalhabilidade Tem a vantagem de serem pass veis de corre es granulom tricas ajuste no teor de finos na dosagem dos concretos e apresentar liga o epit xica com a pasta de cimento Durabilidade dos Agregados Gra dos I inalterabilidade ao ar gua e AT Os agregados devem provir de rochas inertes isto sem a o qu mica prejudicial sobre os aglomerantes e inalter veis ao ar gua e s varia es de temperatura Certos feldspatos e xistos que se decomp em lentamente ao ar ou em contato com a gua n o satisfazem sobre este ponto de vista O IPT de S o Paulo prescreve o m todo M 14 para verificar esta caracter stica O ensaio consiste em submeter o agregado a o de uma solu o de sulfato de s dio 500g de sulfato em 1000 cm de gua
66. cimento sorel resist ncia compress o 22 5 MPa resist ncia flex o 3 a 6 Mpa 32 CAL A REA 1 GENERALIDADES Utiliza o ampla da cal Utiliza o da cal na constru o civil Argamassa Assentamento de alvenarias revestimentos etc Tinta Pinturas base de cal Blocos construtivos s lico calc rio cal esc ria concreto celular solo cal Estabilizador de Solos base e sub base de pavimentos rodovi rios Aditivo melhorando misturas asf lticas para pavimenta o Na antiguidade o aglomerante cl ssico dos elementos de constru o era a cal Pode se at imaginar que tenha sido descoberta acidentalmente num acampamento onde se acendeu uma fogueira sobre a rocha calc ria tendo ca do uma chuva inesperada ocorre a desagrega o dos peda os de rocha com a produ o de vapor d gua e de uma pasta branca Esta pasta ao transcorrer dos dias recupera a dureza e resist ncia da rocha original Deste modo ou de uma maneira muito semelhante foi descoberto o aglomerante e a argamassa de cal s culos antes que se conhecesse a explica o do processo Atualmente no Brasil segundo a ABPC Associa o Brasileira dos Produtores de Cal consomem se nas pequenas constru es 1 1 sacos de cal por m de constru o ou seja 22 kg m de rea constru da Isto d bem uma dimens o da import ncia do material que tamb m empregado na estabiliza o dos solos em especial os s lticos e argilosos formando o
67. constru es correntes onde n o h grande energia de vibra o para o adensamento do concreto J as curvas II dependendo da forma dos gr os dos agregados podem apresentar teor insuficiente de argamassa para uma boa concretagem Por isso em muitos casos a curva m dia entre I e II d boa alternativa b O teor de argamassa corresponde a ot cimento areia na mistura seca 1 m GR FICO DE COMPOSI O DE AGREGADOS 39 areia cifpento Brita 50 19 63 brita 19 4 8 areia cimento O o aa a ca o a Cora oi e Dra O S A O VE Sep PORCENTAGEM RETIDA a a m a O Das 37 brita 56 18 48 05 12538 50 76 1 2 24 PENEIRA mm i r das Empresas de Servi os de Concretagem EXEMPLO DE PROPORCIONAMENTO ENTRE OS AGREGADOS GRANULOMETRIA DO CONCRETO M TODO DO INT Utilizando se um tra o total auxiliar 1 6 e os materiais cujas granulometrias s o dadas abaixo proporcionar os agregados a fim de que a curva granulom trica da mistura adotada concreto seco atenda a Curva I de Lobo Carneiro INT em termos de M dulo de Finura ou seja MF gt 4 21 Obs O cimento tem M dulo de Finura igual a O zero DADOS Ver Quadro I 110 Quadro I PENEIRAS PORCENTAGENS ACUMULADAS aberturas em mm Areia Brita 0 Brita 1 50 38 25 0 0 3 19 0 0 33 9 5 0 5 95 4 8 5 56 100 2 4 12 84 100 1 2 26 91 100 0 6 44 94 100 0 3 70 96 100 0 15
68. correspondentes aos pontos de umidade cr tica e de inchamento m ximo observados OBS O Coeficiente de Inchamento serve para medir o inchamento sofrido por uma determinada massa de agregado mi do e dado pela rela o entre o volume final mido e o volume inicial seco gt Vy Vo Procedimento de Ensaio NBR 6467 colher a amostra de acordo com a NBR 7216 amostra a ensaiar deve possuir um volume de aproximadamente 30 dm secar em estufa 110 5 C at const ncia de peso determina se a massa unit ria segundo a NBR 7251 para os seguintes teores de umidade h 0 0 5 1 2 3 4 5 1 9 e 12 para cada teor de umidade calcular o coeficiente de inchamento de acordo com a express o do x 100 h Obtida de h Ph Po x 100 Po e amp Pr EO Vo Vi Vh volume do agregado com h de umidade em dm Vo volume do agregado seco em estufa em dm Vh Vo coeficiente de inchamento do massa unit ria do agregado seco em estufa em kg dm n massa unit ria do agregado com h de umidade em kg dm h teor de umidade do agregado em TRA ADO DA CURVA VER FIGURA NA P G 74 Assinalar os pares de valores h x VW Vo em gr fico e tra ar a curva de inchamento de modo a obter uma representa o aproximada do fen meno Determinar a umidade cr tica na curva de inchamento pela seguinte constru o gr fica Tra a se uma tangente curva de inchament
69. da obra elemento pr moldado de concreto concreto normal concreto leve concreto pesado concreto de alta resist ncia concreto dosado em central concreto prescrito fam lia de concreto metro c bico de concreto caminh o betoneira equipamento dotado de agita o equipamento n o dotado de agita o betonada aditivo agregado agregado leve agregado denso ou pesado cimento portland conte do efetivo de gua rela o gua cimento resist ncia caracter stica compress o do concreto fek resist ncia m dia compress o do concreto femj ar incorporado ar aprisionado tra o ou composi o estudo de dosagem dosagem proporcionamento etapas de preparo do concreto caracteriza o dos materiais componentes estudo de dosagem ajuste e comprova o do tra o elabora o do concreto empresa de servi os de concretagem central de concreto lote de concreto amostra de concreto exemplar 3 2 Defini es das responsabilidades aceita o do concreto fresco aceita o definitiva do concreto recebimento do concreto 4 Atribui es de responsabilidades O concreto para fins estruturais deve ter definidas todas as caracter sticas e propriedades de maneira expl cita antes do in cio das opera es de concretagem O propriet rio da obra e o respons vel t cnico por ele designado devem garantir o cumprimento desta Norma e manter documenta o que comprove a qualidade do concreto conforme descrito em 4 4 4 1
70. de 315g cada total de 1260g gua gt x 0 48 201 6g Mistura mec nica e Colocar a gua na argamassadeira Adicionar todo o material s lido j previamente misturado Misturar na velocidade baixa por 30s Misturar na velocidade alta por mais 30s Executar repouso por 90s sendo que nos primeiros 15s retira se com a uma esp tula todo o material que ficou aderido s paredes da cuba e da p da misturadora e Encerrando misturar na velocidade alta por mais 60s 3 2 Moldagem dos CP s e Os moldes dever o estar previamente untados internamente com uma leve camada de leo e Proceder a moldagem em 4 camadas aplicando em cada uma 30 golpes com soquete normal e Ap s 24 horas da moldagem desmoldar os CP s e coloc los para cura imersos em gua pot vel saturada de cal no interior de c mara mida Retir los somente no dia da ruptura 4 Aprova o ou n o do ensaio O ensaio s ser aprovado se o DRM Desvio Relativo M ximo para 3 ou 4 corpos de prova for lt 6 m F F DRM x100 m Onde F resultado mais afastado da m dia Faz m dia dos resultados obtidos Caso o PRM seja gt 6 abandona se o resultado mais afastado e calcula se nova m dia para os 3 resultados restantes gt determina se o DRM Se o DRM lt 6 Ensaio Aprovado Se o DRM 2 6 gt Repetir o ensaio 5 Aprova o ou n o da amostra Quando DRM ou DRM lt 6 adota se como resist
71. de 6 a 12 kgf cm A dura o do processo da ordem de 5 horas H uma melhoria sens vel na resist ncia pela rea o da cal com a s lica formando silicatos Essa cal pode provir da hidrata o do cimento ou da adi o de cal ao conjunto 1 2 Concretos com agregados leves S o aqueles em que os agregados t m estrutura celular porosa as c lulas de ar est o nas part culas de agregados que apresentam massa espec fica aparente bem menor que os agregados naturais A massa espec fica varia de 950 a 2000 kg m dependendo da utiliza o de agregados leves s gra dos ou ambos leves A resist ncia varia na raz o direta da massa espec fica acontecendo o inverso com o isolamento t rmico S o utilizados agregados naturais ou artificiais Como exemplo do primeiro caso tem se a PUMICE que uma lava porosa com porosidade irregular resist ncia compress o vari vel e gr os de arestas vivas N o encontrado no Brasil Como produtos manufaturados encontram se os seguintes a Vermiculita Constitu da de silicatos provenientes da decomposi o da mica que aquecidos apresentam a propriedade de esfoliar Submetidos temperatura de cerca de 1000 C a gua ao ser expulsa provoca a expans o que pode chegar a 20 vezes o volume inicial b Esc ria de Alto forno Esfriada rapidamente e com pouca gua d um material poroso que britado e classificado pode ser usado como agregado leve 207 c Cinza leve A queima
72. de A encontrado dever ser 9 12 Um concreto cujo resumo enviado para o encarregado de obras apresentava RESUMO 1 Sc de cimento CP II E 32 2 padiolas de 42 x 32 x 30 cm areia mida 2 padiolas de 31 x 31x 30 cm brita 1 1 padiola de 34 x 34 x 28 cm brita 2 22 4 1 de gua a adicionar h 4 Para os mesmos dados do exerc cio 1 Pergunta se a Qual o tra o unit rio correspondente b Qual o teor de gua A c Qual o teor de argamassa d Qual o consumo de materiais por m 13 Uma central processa diariamente uma m dia de 100 toneladas de areia na produ o de concreto A mesma possui dois fornecedores de areia mas uma delas muito fina e o Departamento de Tecnologia concluiu que o melhor seria operar uma mistura j que s a areia grossa n o era suficiente para a demanda e o seu teor de finos abaixo de 0 15mm considerado pequeno A granulometria das areias dada abaixo Peneiras acumulado mm areia A areia B 48 ussscetiniiado 5 0 PA E 20 0 DZ irure 50 10 0 6 eesssenisses 75 30 I Ee E 90 55 0 15 sizisscnisas 98 90 MF 3 38 MF 1 85 Considerando se como ideal uma areia C com 2 50 lt MF lt 2 51 pergunta se a Quais ser o as propor es de mistura entre A e B a serem adotadas b Qual ser o DMC da nova areia c Qual o teor de finos abaixo de 0 15 mm 14 Utilizando os dados abaixo simula o de uma dosagem experimental obter o tra o unit rio em massa e
73. de dissolu o do hemidrato por introduzirem outros ons na solu o retardam a satura o da solu o cidos org nicos fracos cidos c trico f rmico ac tico l ctico e seus sais alcalinos como os citratos acetatos e lactatos e cido b rico cido fosf rico glicerina lcool ter acetona e a car Esp cies qu micas que geram rea es complexas resultando em produtos pouco sol veis ou insol veis ao redor dos cristais de dihidrato atrasando o seu crescimento e como consequ ncia sua precipita o boratos fosfatos carbonatos e silicatos alcalinos Produtos org nicos de massa molecular elevada como as prote nas degradadas e alguns col ides misturados com gua formam um gel ao redor dos gr os de hemidrato atrasam o contato com a gua e a solubiliza o e cristaliza o do dihidrato queratina case na goma ar bica gelatina pepsina peptona albumina alginatos prote nas hidrolisadas amino cidos e formalde do condensados 7 10 Rea es de transforma o e At 100 C ocorre a secagem da umidade da mat ria prima Entre 140 C e 160 C forma o do hemidrato CaSO 2H 50 CaSO 1 2H 0 3 2H 50 e Entre 160 C e 190 C forma o da anidrita I CaSO 1 2H20 CaSO4 1 2H 0 e Acima de 250 C a anidrita I sol vel por mudan a de estrutura forma a anidrita II insol vel CaSO 2H20 CaSO 2H20 e A 1 200 C a anidrita II transforma se na anidrita e A 1 350 C ocorr
74. do mundo entre eles o Brasil representado pela ABNT S rie de normas ISO 9000 A s rie ISO 9000 formada pelas seguintes normas NBR ISO 9000 descreve os fundamentos de sistemas de gest o da qualidade e estabelece a terminologia para esses sistemas NBR ISO 9001 especifica requisitos para um sistema de gest o da qualidade NBR ISO 9004 fornece diretrizes que consideram tanto a efic cia como a efici ncia de sistemas de gest o da qualidade S rie de normas ISO 14000 Al m da ISO 9000 existe a s rie ISO 14000 voltada para o meio ambiente Essa norma de grande import ncia no momento em que a humanidade passa por altera es clim ticas devido ao descaso para com os aspectos ambientais A s rie 14000 formada por tr s normas NBR ISO 14000 descreve os fundamentos de sistemas de gest o ambiental e estabelece a terminologia para esses sistemas NBR ISO 14001 especifica requisitos para um sistema de gest o ambiental NBR ISO 14004 fornece diretrizes que consideram tanto a efic cia como a efici ncia de sistemas de gest o ambiental NORMALIZA O BRASILEIRA NA CONSTRU O CIVIL CB 02 elabora o das normas t cnicas de componentes elementos produtos ou servi os utilizados na constru o civil planejamento projeto execu o m todos de ensaio armazenamento transporte opera o uso e manuten o e necessidades do usu rio subdivididas setorialmente CB 18 normaliza
75. dos S1 oT S T 0 E SE U s r VITA ropdisodxa 3p neu op ogdun wa Mo W UM IP MO JIAP PULIM 1097 i E e me esSLI 9P SIBW PSI 991 tel 8I t l soz Liz SLI OSI li 2 LSI t91 SLI I8I t6l toz 001 E SL Lol ttl cri Spi 091 991 SLI i81 Os Esc opriodiosur st tto Maiauo To c 0 So l l F St E wa opruorsudo m 3p opewrxosde awaj gt r SLI 9P SEWN 091 841 LSI zoz pI gzz Erz ELl t OS SC Spl 691 84 t l zoz LIC RTZ 001 E st tl DEl Sl 91 BLI LSI 661 ROT ET oprsodso9Ur 17 WS 01212005 a SL tos gE ST 61 STI s6 wu w opedasde OP TONSHHNIRINI cui xpw OESUIUIN wtw tes ojuawneqy A 8 tua senig 3p ownswop a a a E oaNvio 0dvDIHOY O0 VILS HILIVHVO VWIXYN OYSNIWIO Va 3 INOJ 30 OONOHI OQ OLNINILVAV OQ OV NNI NI OGIHINOIH Yy 30 HO3L 3 vYNoy 30 OQYWIXOHdV ONNSNOD 7 6 vIagyL 117 TABELA TIPO CALDAS BRANCO oN D BM Op EURI ISAIE WOI Q oN 0 BX Op ORJaS SOUINSUOS SO UNSSE 07210003 Op ENBW ap 109 0U 40 EZNpas anb oanIpe wn opuesn Jaaysa as anb asdwas N oden O Imynsgns eIapod q oN oey O 0jdwazxa 10q apeogysejd oamIpe esn as opuenh wg quey Jaspor de a EJaqey Y G EUNE EJW ETUJE Isarep EJ 0 Ounuw ou eremgns Ty sapuaje exeg a espade ew d zo i etw e ed poz isopeSaIze sop Jp emu ap sompo p ague gysejd OATIpE Was sogaIouop 9 BIG ap Sp 3 475 ap ESSEUIEBIE ap 102 um weguasasde sojesyso sopol q osad wa sagiejad ogs sTEJ0 soey so E sagdBAIasqo E 6b DY oo
76. e realizando uma cura adequada V F JE 10 O ar aprisionado durante o processo de mistura do concreto diminui sua resist ncia da a necessidade de uma adequada compacta o vibra o para 5 Somente pigmentos org nicos devem ser P extra lo utilizados para execu o de concretos coloridos pois resistem alcalinidade do cimento exposi o de raios solares e s intemp ries V COF 11 A dosagem em massa ou seja pesando se os materiais permite a execu o de concretos de maior resist ncia caracter stica V COF V DF 6 Devido curta dura o do concreto no estado fresco e avan os nos processos de lan amento bombeamento proje o etc um planejamento de todas as opera es denominado plano de concretagem de fundamental import ncia para a qualidade e produtividade dos servi os de concretagem 12 Os aditivos s o subst ncias adicionadas ao concreto para corre o de efeitos indesej veis de uma dosagem inadequada OV OF V COF E 13 E recomend vel a utiliza o de uma 7 O concreto denominado convencional quando E aid bomba de concreto para lan ar concretos atinge resist ncia inferior a 20MPa E ee de consist ncia seca Syy i OV F 14 A retirada de amostra para o controle tecnol gico de concreto se efetua na descarga da bomba V F 15 As fissuras superficiais no concreto aparecem devido perda r pida da umidade causada por
77. em fra es granulom tricas de acordo com a utiliza o em constru o pr fabrica o revestimentos e moldagem arte ind stria 8 Etapa final n o praticada no Pa s mistura e homogeneiza o dos diferentes sulfatos e dos aditivos em fun o da aplica o 7 2 1 Produ o nacional e A calcina o feita em forno rotativo ou fornos tipo panela e marmita O armazenamento em silos promove homogeneiza o e estabiliza o favor vel sua qualidade e A estabiliza o hidrata o da anidrita ao hemidrato ela se d ap s 12 horas de 25 armazenamento do produto em atmosfera de 80 de UR uma fra o dessa fase pode estar presente no gesso por ocasi o do consumo Ensacado deve ser protegido de umidade pois o gesso hidrata se com facilidade regenerando o dihidrato que age como acelerador de pega 7 3 Mat ria Prima Al m do gipso o gesso pode ainda ser obtido como subproduto da ind stria de fertilizantes fosfogesso ou gesso qu mico pela solubiliza o de rochas fosf ticas por cidos clor drico n trico ou sulf rico Conforme equa o abaixo Cas PO4 3 H SO4 6 H2O gt 3 CaSO 2H 0 2 HPO Ou tamb m como subproduto da produ o de cido fluor drico segundo a equa o de rea o CaF H2S04 CaSO 2 HF 7 4 Detalhamento do mecanismo de hidrata o Figura 1 Microcalorimetria de um hemidrato Magnan 1973 dQ dt Cal h g Tempo de hidrata o
78. em paredes expostas a chuvas frequentes Cimento liso 1 4 Contrapisos cimento alisado chapisco etc 1 5 Para assentamento de tacos de madeira tijolos em paredes de cutelo blocos de cimento cer mica 1 6 Para assentar pedras de obra 1 7 Chapisco em alvenaria Argamassas de cal cimento e areia 1 5 de cal e areia com 15 de cimento para paredes de 15 quando se usar tijolos de 6 ou 8 furos 1 5 de cale areia com 10 de cimento para paredes de 15 com tijolos comuns paredes de 25 com tijolos de 6 ou 8 furos para coloca o de ajulejos ou litocer mica 1 5 de cale areia com 7 de cimento para paredes de 25 com tijolos comuns embo o reboco grosso interno 1 5 de cale areia com 5 de cimento p reboco grosso externo 1 3 de cale areia fina com 10 de cimento em reboco fino 194 9 PATOLOGIA DAS ARGAMASSAS DE REVESTIMENTO CAUSAS PATOLOGIA A r REPAR OLOG spectos observados PROV VEIS Os umidade constante sais eliminar infiltra o de dissolvidos na base umidade Secagem nebas denad alvenaria Escovamento da EFLORESCENCIA p branco acumulado na a a e e sais dissolvidos na gua superf cie Reparo superf cie z carbonata o de do revest quando Ca OH pulverulento eliminar infiltra o de manchas esverdeadas ou f umidade lavagem com umidade constante E BOLOR escuras revestimento E solu o de hipoclorito
79. em temperatura de 21 a 30 C Cimento Portland ERRANTE CP III 5 1 07 1 09 111 1 14 1 16 1 17 NOTA CP DIOT comum CP cimento composto CP III cimento de alto fomno CP IV cimento pozol nico CP V cimento de alta resist ncia inicial Grau de hidrata o Umidade A influ ncia da umidade de cura sobre a resist ncia do concreto evidente fc180 c c mida 3 fc180 c c ao ar Norma cura mida gt 7dias p cimento ARI e gt gt 7dias p outros cimentos Grau de hidrata o Temperatura fe p 4 C lt Tiang lt 13 C gt gt fesgo que para Tran 24 29 38 ou 46 C todos curados a TCura 21 C gt melhor distribui o de tamanho dos poros lt lt A partir de estudos microsc picos muitos pesquisadores conclu ram que para cura a baixas temperaturas uma microestrutura relativamente mais uniforme da pasta de cimento hidratada principalmente quanto distribui o do tamanho dos poros explicaria a maior resist ncia De um concreto curado no ver o ou em clima tropical pode se esperar que tenha uma resist ncia inicial maior por m uma menor resist ncia final do que o mesmo concreto curado no inverno ou em clima frio Adi es Minerais As adi es minerais ativas isto aquelas que possuem atividade pozol nica ir o contribuir para a melhoria geral de qualidade do concreto produzido Obt m se maior coes o maior compacidade e resist ncia pela for
80. erie pe gt i4 pe 1 2 3 3e4 4 O mecanismo pode ser acompanhado pela curva do calor de hidrata o Etapa 1 o primeiro pico ocorre durante 30 segundos e corresponde molhagem do p iniciando se imediatamente a dissolu o dos sulfatos e Etapa 2 o per odo de indu o afetado pelo tempo de mistura temperatura da gua de amassamento ou presen a de impurezas ou aditivos e Etapa 3 in cio da pega Ocorre um forte aumento da temperatura que indica o aumento da velocidade de rea o Com a satura o da solu o a gipsita passa a precipitar em cristais aciculares formando n cleos de cristaliza o medida que a hidrata o evolui a concentra o de ons assim como a forma o de novos n cleos diminui A fixa o progressiva da gua de hidrata o reduz a gua dispon vel aumentando simultaneamente o volume de s lidos Os cristais come am a ficar pr ximos a porosidade diminui e a rigidez aumenta Etapa 4 diminui o da velocidade de rea o depois de a curva passar por um m ximo a velocidade decresce progressivamente observando se o fim da hidrata o O crescimento dos cristais nessa etapa vai influenciar diretamente as propriedades mec nicas In cio e fim de pega 1 O consumo da gua de amassamento pela forma o da gipsita hidratada aumenta a consist ncia da pasta dando in cio pega 2 Os cristais formados ao redor de n cleos ficam progressivamente mais pr ximos e se aglomeram
81. es as argamassas e pastas devem ter suas propriedades no estado fresco modificadas pela adi o de fluidificantes pozolanas agentes expansivos colorantes etc O cimento utilizado normalmente o portland comum A pozolana pode ser natural ou artificial entre as ltimas destaca se o fly ash fluidificante e s vezes p de alum nio em pequena propor o 0 01 a 0 02 do peso do cimento mais pozolana para originar uma expans o controlada A argamassa geralmente de tra o em peso 1 1 a 1 2 atingindo raramente 1 3 Um tra o bastante empregado em peso 2 1 3 0 8 respectivamente cimento pozolana areia e gua 5 Cimentos a V cuo A quantidade de gua utilizada para misturar e adensar o concreto maior do que a necess ria para hidratar o aglomerante Surgiu da a id ia de eliminar a gua excedente logo ap s o adensamento O processo foi inicialmente imaginado por Karl Billner que conseguiu por meios simples n o s eliminar a gua por suc o como ao mesmo tempo aplicar uma forte compress o s faces externas do concreto O processo consiste em aplicar sobre a massa uma placa r gida formada por treli as recobertas por um tecido forte por m perme vel e sobre estas outra parede repousando sobre borrachas formando uma cavidade sobre o concreto Fazendo se v cuo nessa cavidade por meio de uma bomba de vaz o conveniente aplica se gra as press o atmosf rica uma compress o na superf cie que se
82. exata n o todavia a mais utilizada na pr tica Nas obras de pequeno vulto mais usado o tra o tipo c acima s que referido ao saco de cimento 50kg e com o uso de padiolas para os agregados ou seja 1 sc de cimento 50a c m i 50p 50x em kg da p M TODOS DE DOSAGEM Dosagem Emp rica realizada sem ensaiar o material Utiliza bases arbitr rias experi ncia anterior ou a tradi o S permitida em obras de pequeno vulto fa lt 15 MPa maneira inadequada de proporcionar o concreto Dosagem Experimental gt realizada em laborat rios onde atrav s de ensaios ficam conhecidos tanto os componentes quanto a mistura ideal para aquela aplica o prevista NBR 12655 06 Concreto preparo controle e recebimento Dosagem Racional e Experimental Obrigat ria para fex gt 15 MPa C 15 Dosagem Emp rica Apenas para f 10 MPa C10 com C gt 300 kg m FLUXOGRAMA GERAL DE DOSAGENS A 2 SIMPLIFICADA MNEM NICA BASE x A e o ARBITRADOS 1 CL SSICA LIVRO DO PETRUCCI BASE C A e a p TABELADOS Dimensionamento de Padiolas Eh Obs ler o quadro de baixo para cima Resumo Final para mistura de 1 saco de cimento em betoneira Tra o Unit rio Adotado l a p x A e a gt K e K conhecidos gt valores m dios IN 4 fa 0 5 R M log 1 x M 3 7 obtidos em 3 tra os s II
83. fica feita nas jazidas pedreiras ou dep sitos visando a caracteriza o sum ria do material A partir desse estudo podem ser fixados os ensaios tecnol gicos a serem executados para melhor aferi o da aplicabilidade do material Fornece elementos para as determina es abaixo fratura para extra o corte polimento e ader ncia a aglomerantes homogeneidade formatos adequados dureza para indicar qual o meio de corte mais adequado desde a serra de dentes para pedras duras NB 48 refere se an lise petrogr fica visando uma caracteriza o completa Dela tamb m podem ser deduzidos os ensaios tecnol gicos aconselh veis PRINCIPAIS PROPRIEDADES a Cor Apresenta grande import ncia na est tica decora o b Fratura relacionada maior ou menor facilidade de extra o corte polimento e ader ncia Tipos de fratura plana blocos de faces planas conchoidal corte dif cil lisa f cil polimento 16 spera boa ader ncia angulosa superf cie de separa o mais resistente c Homogeneidade Mant m as propriedades qualidade Pedra sem defeitos d som claro e a defeituosa d som surdo Ao choque do martelo a rocha homog nea se parte em peda os e n o em gr os d Massa espec fica aparente a massa da unidade de volume da rocha seca incluindo se os vazios internos e Porosidade Vv Vt o complemento da compacidade p c 1 Uma pedra porosa pouco resistente perme vel e g
84. gt Vel Dissol Ca e lt Vel Dissol Para Silicatos e Aluminato Tensoativos Incorporadores de Ar Mecanismo de incorpora o de ar EHG COOH CH3 7 H3 CH CH3 F rmula de um Tensoativo incorporador de ar 199 Mecanismo de incorpora o de ar segundo F M Lea Na interface ar gua grupos polares gt fase aquosa gerando lt tens o superficial forma o de bolhas de ar e n o coalesc ncia bolhas est veis Na interface s lido gua grupos polares amp s lido grupos n o polares gt gua A superf cie do cimento torna se hidr foba y Dosagem excessiva de aditivo pode retardar muito a hidrata o do cimento A incorpora o de ar leva a queda de resist ncia As bolhas de ar funcionam como agregados finos mas sem atrito Muito indicados para concretos massa e concretos leves Tensoativos Redutores de gua As f rmulas de tr s tensoativos plastificantes t picos est o mostradas abaixo CHCOOH HO C COOH CHCOOH cido C trico cido gluc nico e a a COOH HO 0 Ma aL H C 0H OTE RR HO C H OH 503H l H C OH A da Unidade repetitiva de um H 0H pol mero de lignossulfonato A CH 0H Mol cula com um grupo polar ani nico na cadeia do hidrocarboneto fp Antes Depois Deflocula o mistura gua cimento sem a presen a de tensoativos 200 y n o se obt m um sistema bem disperso a gua poss
85. ind strias de m dio e pequeno porte como f bricas de blocos de alvenaria blocos para pavimenta o tubos lajes meio fio mour es postes elementos arquitet nicos pr moldados e pr fabricados Pode ser utilizado no preparo de concreto e argamassa em obras desde as pequenas constru es at as edifica es de maior porte e em todas as aplica es que necessitem de resist ncia inicial elevada e desforma r pida O desenvolvimento dessa propriedade conseguido pela utiliza o de uma dosagem diferente de calc rio e argila na produ o do cl nquer que resulta em eleva o dos conte dos de alita e C3A e pela moagem mais fina do cimento Assim ao reagir com a gua o CP V ARI adquire elevadas resist ncias com maior velocidade Cimento Portland CP RS Resistente a sulfatos NBR 5733 O cimento CP RS oferece resist ncia aos meios agressivos sulfatados como redes de esgotos de guas servidas ou industriais gua de mar e a alguns tipos de solos Pode ser usado em concreto dosado em central concreto de alto desempenho obras industriais e de recupera o estrutural concretos projetados concreto armado e protendido elementos pr moldados pisos industriais pavimentos argamassa armada argamassas e concretos submetidos ao ataque de meios agressivos como esta es de tratamentos de gua e esgotos obras em regi es litor neas subterr neas e mar timas De acordo com a norma NBR5737 ABNT 1992 os cinco tip
86. lcalis superior a 0 6 se o agregado contiver s lica amorfa ou dolomita em condi es de rea o poder haver expans es anormais em argamassas e concretos Os lcalis desenvolvem papel de fundentes na produ o do cl nquer baixando a temperatura e reduzindo custos e depois agem como aceleradores da pega Quanto aos sulfatos sua presen a no cl nquer tem origem geralmente no combust vel No cimento portland comum a origem da maioria dos sulfatos expressos em SO a gipsita ou CaSO numa das suas v rias formas poss veis adicionada ao cl nquer HIDRATA O DO CIMENTO PORTLAND hidrata o rea o qu mica cimento x gua transforma es de mat ria pontos de interesse varia es de energia velocidade de rea o PEGA per odo de solidifica o da pasta A HIDRATA O GERA ENDURECIMENTO resist ncia x tempo 1 dissolu o precipita o Mecanismos de hidrata o do cimento 2 topoqu mico 45 1 dissolu o precipita o Envolve a dissolu o de compostos anidros em seus constituintes i nicos forma o de hidratos na solu o e devido sua baixa solubilidade menor que dos compostos anidros precipita o proveniente de supersatura o H uma completa reorganiza o dos constituintes dos compostos originais Outra abordagem do mesmo mecanismo pode ser vista conforme figura 1 Dissolu o precipita o 2 topoqu mico ou hidrata o no estado s lido As rea
87. menores i e desaparecem do sistema e as part culas maiores tornam se menores Dados obtidos na hidrata o do cimento portland experi ncia 100g de cimento e 42g de gua Massa do cimento seco ciireea 100g Volume absoluto do cimento seco 31 8cm Massa de gua combinada eeeseeeeeeeeeseserereerse 23 em peso Volume de gua do gel 19cm gua total na mistura ememeeemeememereees 42cm Rela o gua cimento em massa 0 42 Volume do cimento hidratado 67 9cm Volume inicial do cimento e gua 73 8cm Poros capilares e vazios eeseessesseeeseeeseresrreseree 5 9cm Obs Hidrata o realizada em tubo de ensaio lacrado PEGA E ENDURECIMENTO Mecanismo de retardo da pega pela gipsita A rea o do C3A com a gua imediata e tornaria o cimento portland sem utilidade para a maioria dos prop sitos de constru o caso n o fosse utilizada a gipsita A solubilidade do C A diminu da na presen a de ons sulfato hidroxila e lcalis Dependendo da concentra o do aluminato e dos ons sulfato na solu o o produto cristalino de precipita o o trissulfoaluminato de c lcio hidratado que posteriormente se transforma em monossulfoaluminato de c lcio hidratado por rea o com mais C3A O trissulfoaluminato cristaliza se como pequenas agulhas prism ticas e tamb m denominado alto sulfato ou pela desig
88. mesma solubilidade em gua que o gipso mas n o reage rapidamente para formar um hidrato mais usada na fabrica o de sulfato de am nio na produ o de cido sulf rico e em argamassas especiais Pode entrar tamb m na fabrica o do cimento portland substituindo parcialmente o gipso 2 Obten o do gesso para constru o A gipsita calcinada bastante utilizada pela ind stria da constru o civil Ao ser calcinada em temperatura adequada ela perde parte da gua de cristaliza o obtendo se o produto geralmente conhecido como gesso hemihidrato A 2CaS04 2H20 140 C 160 C 2 CaSO4 1 2H20 3H20 gipsita calcina o gesso vapor d gua O gesso que encontra uso sob a forma de pasta para revestimentos e decora es interiores placas lisas moldadas e gesso acartonado um aglomerante a reo A gipsita vem geralmente acompanhada de impurezas como s lica alumina carbonato de c lcio xido de magn sio de ferro num total n o ultrapassando 6 23 3 Funcionamento como aglomerante As pedras cozidas de gesso s o mo das e preparada a pasta para utiliza o verifica se a rea o oposta que provoca o endurecimento 2 CaSO 1 2H 0 3H20 2CaS0 2H 0 calor O gesso CaSO4 1 2H50 ao ser misturado com gua torna se pl stico podendo ent o ser moldado na forma desejada e enrijece rapidamente recompondo o dihidrato original A hidrata o e o consegiente endurecimento se baseiam na diferen
89. ncia da adi o de Fumo de s lica Concreto Convencional TEOR DE CIMENTO Teor de Fumo de s lica Coef de kg m em peso Permeabilidade m s 100 5 1 8 x 10 100 10 1 0 x 10 250 3 6 0 x 10 250 10 1 0 x 10 400 E 7 0 x 10 400 10 4 0x 1017 A permeabilidade diminui com a adi o de micross lica e pozolanas Exemplo de determina o do coeficiente de permeabilidade C lculo do coeficiente de permeabilidade K Q L A H onde Q vaz o 2 423 x 10 cm s H press o manom trica do ensaio 21 090 cm c a L comprimento do cp 27 9 cm A rea do cp 706 85 cm logo 2 423 x 10 x 27 9 706 85 x 21 090 0 00746 14 907 466 50 14 1 4 53 x 10 cm s K corre o devida ao tamanho do corpo de prova vide tabela 14 2 K K x fator de corre o 4 53 x 10 x 1 0204 4 627 x 10 cm s K corre o da idade do corpo de prova vide tabela 14 3 4 627 x 101 K 6 42x 10 cm s 6 42x 10 m s ou 6 42 x 10 kg Kg m s 152 153 Enquanto a absor o de mais f cil determina o a permeabilidade n o d resultados facilmente reprodut veis principalmente porque fissuras de v rias origens falseiam os resultados dos ensaios A gua dissolvendo ou n o o hidr xido de c lcio pode aumentar ou reduzir o coeficiente obtido A press o tem tamb m a sua influ ncia pois h certas dimens es de por
90. o A C x A 100 1 m 15 100 1 0 869 6 493 0 15 8 362 1 254 O consumo ser C 1000 223 kg m 1 3 00 0 869 2 00 6 493 2 63 1 254 Consumos cimento 223 kg por m de argamassa pronta e aplicada cal 223 x 0 869 194 kg idem idem idem areia mida 223 x 6 493 1448kg ou 1448 1 40 x 1 25 1293 dm Obs o tra o unit rio em volume 1 2 8 1 73 dm rende 6 19dm de argamassa pronta e aplicada Exemplo 2 Quest o n 3 do prov o 98 Numa argamassa mista de cimento cal e areia de tra o 1 2 9 em massa de materiais secos com massa espec fica de 2020 kg m e com 20 de gua materiais secos pede se a o tra o em volume da argamassa b o consumo de materiais por m DADOS Massas unit rias dos materiais cimento 6c 1100 kg m cal hidrat cal 750 kg m areia seca da 1400 kg m Solu o 1 2 9 x em massa sea y arg 2020 kg m e A 20 z A rel A C ser x 20 de 1 m 0 2 1 2 9 2 4 196 a Obten o do tra o em volume Foi inicialmente adotado 1 2 9 2 4 kg areia sea O volume de cada componente ser 1 1 1 2 0 75 9 1 4 2 4 1 ou seja 0 90909 2 66667 6 42857 2 40 dm seco x 1 1 1 2 93333 7 07143 2 64 dm seco Para um inchamento de 25 na areia quando mida Ter se ia 7 07143 x 1 25 8 84 O tra o final em volume seria 1 2 93 8 84 2 64 dm areia mida b Consumos Me CURA O a 02 NS
91. o custo do m para atender s condi es dadas Pode se usar Abrams ou O Reilly resist ncia caracter stica deve ser de 25 MPa com desvio padr o de 4 0 Mpa a 28 dias de idade consist ncia do concreto ser do Slump 70 mm M1 4 2031 e M2 0 3281 considerar a correla o A 17 236 1 866MF No processo do INT adotar curva com MF 4 16 a areia e a brital tem MF s de 3 00 e 7 00 respectivamente No O Reilly considerar 42 de areia e 58 de brita por m o tra o definitivo dever ter ot P gt 50 Ensaiados tra os com rela es A C de 0 35 0 45 e 0 55 Obtiveram se 80 000 60 000 e 46 000 Kgf em corpos de prova 15 x 30 cm Rcj 40MPa a 28dias CP 11 40 121 Pre os para or amento Cimento R 13 50 saco Areia R 28 00 m3 Brita R 29 00 m Quest o 8 Prov o 2001 Para a execu o de uma obra situada numa localidade do interior foi especificado o tra o em massa de 1 00 2 00 3 30 0 56 cimento areia brita e gua agregados secos para ser produzido na pr pria obra em betoneira estacion ria Para efeito de or amento calcule o pre o dos materiais para a produ o de 1 m de concreto admitindo ser desprez vel o volume de vazios com ar do concreto fresco adensado e que portanto o volume do concreto o somat rio dos volumes dos s lidos dos materiais constituintes mais o volume da gua Considere os dados abaixo que apresentam os pre os dos materiais especifi
92. o est fundamentado na rea o de desdolomitiza o com forma o de hidr xido de magn sio brucita e regenera o do hidr xido alcalino conforme as equa es abaixo Forma o da brucita CaMg COs 2NaOH gt Mg OH CaCO NaCOs Havendo disponibilidade de Ca OH haver a regenera o dos lcalis Regenera o dos lcalis NazCOs Ca OH 2NaOH CaCO Como consequ ncia tem se o enfraquecimento da liga o entre a pasta de cimento e o agregado e a forma o de microfissuras Ainda segundo Sousa Coutinho a rea o ser A B 1 2 CaMg CO 2Na OH Mg OH CaCO Na CO calc rio dolom tico 3 Na CO 10H 0 gt Na CO 10H 0 O volume de 1 2 3 superior ao triplo do volume de A B com expans o de 239 segundo o autor Rea o dlcali agregado RAA RISE So ER Fissuras de grande abertura devido RAA Estrutura de barragem apresentando sinais de RAA Impurezas dos Agregados mi dos a Material fino passante na peneira 200 b Impurezas org nicas h micas c Outras subst ncias nocivas a Material fino passante na peneira 200 E constitu do de part culas de silte argila e subst ncias sol veis em gua naturalmente passantes na peneira 200 menores que 75um Os finos de um modo geral contribuem para aumentar a coes o do concreto fresco mas quando presentes em grande quantidade aumentam a exig ncia de gua dos con
93. para press es hidrost ticas de 0 1MPa durante 48 horas e 0 7 MPa em 24 horas dado do I Simp sio Brasileiro de Impermeabiliza o na Constru o Civil PERMEABILIDADE DO CONCRETO DADOS PR TICOS DMC Coeficiente de Permeabilidade m s mm RELA O AGUA CIMENTO 0 4 0 6 0 7 0 8 1 0 Pasta E 5 0 x 10 1x10 E E 4 8 333x10 1 111x10 4 17x10 2 22 x10 38 6 11x10 1 11x10 472x10 ixo 5 42 x10 76 1 06x 10 1 94x 10 6 111x101 1 80x10 6 94x 101 100 1 39x 10 278x10 1 11x 101 E E argamassa 1 3 A permeabilidade cresce com a rela o A C INFLU NCIA DO CONSUMO DE CIMENTO CONCRETO CONVENCIONAL M dulo de COEFICIENTE DE PERMEABILIDADE M S DOSAGEM E Consumo de Cimento kg m gregado 300 600 900 1200 mi do A 1 40 1 67 x 1010 1 39 x 107 3 33 x 107 2 22 x 107 B 2 80 6 94 x 107 1 03 x 107 1 11x 1077 1 47 x 10 C 3 84 1 25 x 1077 1 94 x 107 1 36 x 107 1 53 x 107 A permeabilidade diminui com o aumento no consumo de cimento 1 Supremento de ar comprimida 2 Man metro G Arma o met lica 4 Regulador de press o 5 Suprimento de gua 64 V lvula de alta press o TH Tubo de vidro 81 Escala 91 Reservan cio de gua 10 Registro de guveta Hj Camp nula de a a 124 Voda o do asfalto AVIS L13 Corporde provo 151 Influ
94. por jornada de trabalho Uso de pozolanas para substitui o de parte do cimento com reflexos tanto 209 na economia da obra como nas propriedades t rmicas j ent o consideradas fundamentais Uso de aditivos principalmente retardadores de pega e endurecimento visando facilitar e resolver os problemas de lan amentos maci os ou incorporadores de ar com grande influ ncia na durabilidade Uso de cimento especiais Introduziu se o resfriamento quer dos agregados quer do concreto em fase de execu o quer do concreto durante o endurecimento Introdu o da tecnologia do concreto compactado com rolo O uso de pozolanas al m do acr scimo de resist ncia mec nica mostrou ser eficiente n o s para combater o calor de hidrata o como tamb m para diminuir substancialmente e expans o proveniente das rea es lcali s lica e lcali carbonato dos agregados com os lcalis do cimento e prover maior resist ncia do concreto ao ataque por sulfatos O avan o na sele o de materiais nos aditivos no proporcionamento da mistura e dos meios e modos de execu o da obra passaram a exigir tamb m controles mais adequados e mais precisos dos constituintes e das diferentes fases da produ o 3 2 Materiais Constituintes 3 2 1 Cimentos Os tipos de cimento mais adequados utiliza o dos concretos massa s o a Cimentos de baixo calor de hidrata o cujas propriedades s o provenientes dos baixos teores de C A e
95. possuem impurezas As estruturas cristalinas s o bastante complexas mas caracterizadas por grandes vazios intersticiais que os tornam altamente reativos xido de magn sio uma parte do xido de magn sio total no cl nquer do cimento portland isto at 2 pode entrar em solu o s lida com os v rios compostos acima descritos por m o resto se houver ocorre como MgO cristalino tamb m chamado pericl sio cuja hidrata o transforma o em hidr xido de magn sio uma rea o lenta e expansiva que pode causar deteriora o ou imperfei es no concreto endurecido Oxido de c lcio livre raramente est presente em quantidades significativas nos cimentos modernos s atrav s de falhas nas opera es de produ o Na estrutura do MgO os ons de oxig nio est o em contato ntimo com o on Mg num arranjo compacto nos interst cios Por m no caso do CaO devido ao tamanho bem maior do on Ca o oxig nio fica bem mais afastado e o arranjo n o t o compacto Consegiientemente o MgO cristalino muito menos reativo com a gua do que o CaO cristalino e muito menos prejudicial sob temperaturas comuns de cura Compostos Alcalinos e Sulfatos os lcalis o s dio e o pot ssio no cl nquer do cimento s o principalmente provenientes da argila ou do carv o combust vel sua quantidade total expressa em Na O equivalente Na O 0 648 K O pode variar de 0 3 a 1 5 Quando o cimento possui teor de
96. raios y exigem a presen a de diferentes elementos no material de prote o sendo que o concreto satisfaz estas condi es pela alta densidade e por conter numerosos tomos de hidrog nio Normalmente o cimento utilizado comum os agregados que s o especiais 213 Agregados Os agregados mais usados e suas caracter sticas est o no quadro abaixo onde foi adicionado o basalto para compara o T Principal Massa Espec fica Massa Unit ria BEE Tn po constituinte kg m3 M dia o concre kg m a o 7500 5500 5000 Goethi pis 5000 5500 4800 4200 P Fe 0 3H 0 3500 4300 3000 3000 a Fe 0 H 0 2700 4300 2800 2600 a Fe 0 4000 5200 3500 3300 Galena BaSO 4000 4500 3500 3300 Sri PbS 7600 5500 5000 C rindon ALO 4000 3500 3300 Basalto SiO FeO AL O 2800 1500 2400 BIBLIOGRAFIA 01 Apostila de Materiais de Constru o I edi o 2008 02 Isaia Geraldo C Editor Materiais de Constru o Civil 1 ed IBRACON 2007 03 Isaia Geraldo C Editor CONCRETO ensino pesquisa e realiza es 1 ed IBRACON 2005 04 Aitcin Pierre Claude Concreto de Alto Desempenho Ed PINI 2000 05 ABNT M todos Especifica es e Normas 06 Mehta P K Concreto Estrutura Propriedades e Materiais PINI 1994 07 Sousa Coutinho A Fabrico e Propriedades do Bet o LNEC Portugal 08 Neville Adam M Propriedades do Concreto Ed PINI 09 Helene P e Terzian P Manual de Dosagem e Contro
97. segmentos externos s o iguais parte abaixo de uma curva parte acima da outra Os pontos de intersec o entre as verticais e a curva de refer ncia no caso curva 1 s o pontos not veis que definem a composi o desejada para a mistura Assim a vertical que divide areia e brita O corta a curva I no ponto de ordenada 55 significando que 45 da mistura ser composta de finos ou seja cimento areia Os outros 55 ser o de britas 0 1 Para proporcionar as britas outra vertical essa por acaso passar em cima da peneira 9 5mm 5 abaixo da curva da brita O igual a 5 acima da curva da brita 1 O ponto de intersec o dessa vertical com a curva I se d exatamente na ordenada 29 A porcentagem de brita 1 na mistura ser ent o 29 e a brita O complementa os 55 ou seja 26 como se a curva de refer ncia fosse formada por 3 parcelas o p da curva recebe contribui o do material grosso brita 1 o meio pelo material intermedi rio brita 0 e a ponta pelo material fino cimento areia No Quadro III feita a verifica o da efetividade do processo gr fico como auxiliar no proporcionamento dos agregados segunda uma curva de refer ncia 112 OBTEN O DO M DULO DE FINURA DA MISTURA PROCESSO GRANULOMETRICO TRA O UNIT RIO DA MISTURA 1 2 15 1 82 2 03 Quadro III PENEIRAS Material Retido g s s Cura de mm Retidas A
98. transforma se em tridimita com consider vel aumento de volume Na temperatura de 1 710 C funde resfriado rapidamente d origem ao quartzo v treo s lica amorfa de massa espec fica 2 3 A s lica amorfa ocorre na natureza sob a forma de s lica hidratada SiO 2H O opalina que muito reativa com os lcalis do cimento por exemplo 2 Alumino Silicatos Depois da s lica a alumina ou xido de alum nio Al 0 o mais abundante constituinte da crosta terrestre Na natureza a alumina ocorre sob a forma de c rindon mineral duro dureza 9 na escala de Mohs de grande emprego como abrasivo a Feldspato silicato de alum nio que forma 50 em peso da litosfera Tipos de feldspato ortocl sio K O Al O 6SiO ou feldspato comum de pot ssio plagiocl sio Na 0 AL O 6SiO albita ou CaO AL O 6SiO anortita Colora o vari vel massa espec fica 2 55 a 2 76 dureza 6 Ponto de fus o 1 170 a 1 550 C sendo usado como fundente na produ o de lou a cer mica b Micas S o silicatos de alum nio de variada e complexa composi o qu mica Principal caracter stica f cil clivagem em l minas finas flex veis e el sticas Micas que ocorrem frequentemente Muscovita mica de pot ssio leve transparente infus vel e quimicamente est vel Biotita mica de ferro de Mg composi o variada escura cinza ou preta menos dur vel que a anterior Caulinita silicato de alum nio hidratado Al 0 2Sio 2H 0 Oco
99. vazios gt 50 nm 2 retida por tens o capilar vazios de 5 a 50 nm 3 adsorvida s retirada a 30 de Umidade Relativa 4 interlamelar sai a 11 de U R 5 combinada quimicamente forma o C S H NaturezaM ltipla V rios minerais cont m microfissuras e vazios Tamanho e distribui o dos poros s o mais importantes que a composi o qu mica ou mineral gica Forma e Textura dos gr os gt tamanho e part culas chatas geram gt tend ncia exsuda o interna interface agregado gra do pasta camada delgada 10 a 50 um que determina a resist ncia do conjunto Idem Natureza M ltipla Varia com a Umidade Relativa do Ar Varia com o grau de hidrata o do cimento Possui Rel a c maior que na matriz de pasta de cimento gerando 1 microfissura o 2 lt densidade 3 presen a de Ca OH 4 gt porosidade gt lt resist ncia Se apresentar rela o epit xica ir obter maior resist ncia 133 Obs Torna se dif cil prever com exatid o o comportamento do concreto Rela o Resist ncia x Porosidade S S para materiais homog neos simples Os aspectos singulares da estrutura do concreto podem ser resumidos como segue 1 H uma terceira fase a zona de transi o que representa a regi o interfacial entre as part culas de agregado gra do e a pasta Sendo uma camada delgada tipicamente de 10 a 50 um de espessura ao redor d
100. ver 4 1 b escolha do tipo de concreto e sua consist ncia Slump DMC do agregado e demais propriedades de acordo com o projeto e com as condi es de aplica o c escolha dos materiais a serem empregados d aceita o do concreto definida em 3 2 1 3 2 2 e 3 2 3 e cuidados requeridos pelo processo construtivo e pela retirada do escoramento levando em considera o as peculiaridades dos materiais em particular do cimento e as condi es de temperatura ambiente f verifica o do atendimento a todos os requisitos desta Norma 4 4 Respons vel pelo recebimento do concreto Os respons veis pelo recebimento do concreto s o o propriet rio da obra e o respons vel t cnico pela obra por ele designado A documenta o comprobat ria da qualidade relat rios de ensaios laudos e outros deve estar dispon vel no canteiro de obra durante toda a execu o e depois arquivada e preservada pelo prazo previsto na legisla o vigente Quando for o caso 4 1 2 a responsabilidade pela documenta o passa a ser da concreteira na pessoa de seu RT 183 RESIST NCIA DO CONCRETO Quantifica o dos Fatores que Influem na Resist ncia Causas de varia o Efeito m ximo no resultado A Materiais Variabilidade da resist ncia do cimento 12 Variabilidade da quantidade total de gua 15 Variabilidade dos agregados princ mi dos 8 B M o de Obra Variabilidade do tempo e proced de mistura
101. vidas instru es para reparos no concreto etc relat rios hist rico de obra etc 4 gua para emprego no concreto Na d vida ensaios comparativos Considera se aceit vel quando a redu o da resist ncia n o ultrapassa 10 O n mero de ensaios para os materiais componentes do concreto deve ser previsto pelo Engenheiro Fiscal ou Preposto E pode seguir um esquema de acordo com a reposi o dos materiais na obra J o concreto e o a o devem ser ensaiados de acordo com planos de amostragem a serem definidos em normas espec ficas de controle como as NBR12 655 sobre o concreto e a NBR7 480 para o a o Ensaios n o destrutivos 180 a escler metros de reflex o Schimidt medida do recuo ap s choque com o concreto m dia de 9 impactos por ensaio distantes pelo menos 2cm um do outro em rea de aprox 10cm x 10 cm superf cie esmerilhada O escler metro pode tamb m ser utilizado para se escolher a pe a de menor resist ncia de um lote defeituoso de onde ser extra do um corpo de prova para defini o da resist ncia efetiva do lote em quest o b extra o de corpos de prova da pr pria estrutura c aparelhos de ultra som medem a velocidade de propaga o do ultra som no concreto a resist ncia cresce com a velocidade Classifica o de Leslie e Cheesman Velocidade de Condi es do propaga o m s concreto Superior a
102. 0 0 35 0 40 0 45 0 50 0 55 0 60 0 65 Rela o gua aglomerantes Fig 5 20 Rela o gua aglomerantes x Di metro m dio dos poros Em pesquisa realizada pelo autor com microscopia eletr nica de varredura MEV e an lise de imagens constatou se que o di metro m dio dos poros cresce com o aumento da rela o A C Aplicando se regress o linear aos dados da Tabela abaixo obt m se uma reta como a da figura acima onde h uma depend ncia direta e muito forte R gt 0 98 entre a rela o gua aglomerantes e a dimens o m dia dos poros 140 Tabela Distribui o de tamanhos de poros por MEV Aumentos de 1000x e imagens com 5 de vazios om Fator de Poros com N de Poros Diametro Medias Carmina ju oto Forma m dio FF gt 0 60 processados Medie E i um Rel A C 1011N 12N03 0 83 4 27 253 1 258 1011F 12F03 0 81 3 39 239 1 184 1301N 14N03 0 82 4 13 210 1 225 1235 1301F 24F03 0 80 4 37 265 1 259 0 300 2021N 35N03 0 84 4 19 312 1 128 2021F 35F03 0 82 3 96 297 1 152 3202F 46F03 0 82 3 72 224 1 283 T 0 81 4 11 127 1 703 1 796 T Ti4 0 80 3 97 130 1 708 E 0 620 Tic 0 84 4 07 87 2 014 f Ta 0 82 3 76 146 1 564 1 677 T2 Ta 0 82 3 98 105 1 839 x 0 517 Tas 0 81 3 93 124 1 702 T32 0 82 4 18 154 1 640 1 632 Ts T34 0 83 4 06 166 1 581 7 0 458 Tss 0 82 4 41 157 1 667 Ty 0 80 4 14 157 1 583 1 556 Ta Ta 0 82 4 22 149 1 576 n
103. 00 L 200 7 L 7007 d Medida indireta pela massa unit ria Para uma areia que tenha sido previamente ensaiada para o tra ado de sua curva de inchamento conhece se a correla o h X Sh Assim para cada valor de 6h ter se o h correspondente 80 e Speedy Rea o b sica 1 CaC 2H 0 Ca OH C H Consta de um recipiente de veda o perfeita equipado com um man metro no interior do qual colocado um certo peso de areia mida e carbureto de c lcio este em excesso O carbureto de c lcio CaC reage com a gua da areia formando hidr xido de c lcio e g s acetileno que exerce press o Atrav s de leitura no man metro e de uma tabela que acompanha o aparelho tem se o teor de umidade RAA Rea o lcali Agregado Rea es Expansivas Envolvendo Agregados Condi es sine qua non para a sua ocorr ncia CONCRETO EM MEIO MIDO HIDR XIDOS ALCALINOS DO CIMENTO AGREGADO REATIVO Na20 0 658K 0 20 6 s lica ou carbonato reativos a Rea o lcali S lica A deteriora o do concreto pela rea o lcali s lica Stanton 1940 devida alta concentra o de lcalis na solu o dos poros do concreto que resulta numa eleva o do pH a n veis que tornam a solu o altamente agressiva e suscept vel a reagir com a poss vel s lica amorfa existente nas rochas usadas como agregado importante ressaltar que n o s o os lcalis que reagem e sim os ons hidroxilas prov
104. 04 14778 75008 B1 11902756 14 81367 B2 0 02952 0 00371 R Square COD SD N 0 99715 046622 10 2000 2005 2010 169 obt m se a equa o do gr fico P lt 0 0001 SEQU NCIA NO PROCESSO DE CARBONATA O Gases cidos H E Hidr mido de C lcio Frente de carbonata o Desplacamento Corros o aumenta quando o pH baixa os ly 170 O 5 bu CORROS O POR PENETRA O DE CLORETOS Umidade e O cloreto penetra no concreto com j o a ajuda da superficie mid e ig ni j 645 rro Td qua i i E mih Si 4 F Mais penetra o ry Es de cloretos implica A G em mais corros o trincas e desplacamento 172 CONCRETO EXPOSTO GUA DO MAR ARMADURA FISSURA O DEVIDA CORROS O DO A O ZONA ATMOSF RICA MAR ALTA FISSURA O DEVIDA AQ CONGELAMENTO DEGELO E GRADIENTES NORMAIS DE TEMPERATURA E UMIDADE ABRAS O F SICA DEVIDA A O DAS ONDAS AREIA E gt ps ONNE a SEIXO E GELO FLUTUANTE T p eb vp a NEL REA O LCALI AGREGADO MAR BAIXA E DECOMPOSI O QU MICA DO CIMENTO HIDRATADO PADR O DE DECOMPOSI O QU MICA 1 ATAQUE POR CO2 2 ATAQUE POR ON DE Mg gt 3 ATAQUE POR SULFATO 5 gt PRODU O DOS CONCRETOS CONCRETAGEM Numa obra a opera o concretagem compreende as seguintes fases Resist ncia tra o Medida dos Materiais Amassamento Manual Amassamento Mec nico Transport
105. 100 31 5 mm 0 5 75 100 95 100 25 mm 0 5 5 25 87 100 19 mm 2 15 65 95 95 100 12 5 mm 0 5 4072 657 92 100 9 5 mm 2 15 807 100 95 100 E 6 3 mm 40 65 92 100 4 75 mm 80 100 95 100 2 36 mm 95 100 D Zona granulom trica correspondente menor d e maior D dimens es do agregado gra do 2 Em cada zona granulom trica deve ser aceita uma varia o de no m ximo 5 em apenas um dos limites marcados com Essa varia o pode tamb m estar distribu da em v rios desses limites 6 1 2 Forma dos gr os O ndice de forma dos gr os do agregado n o deve ser superior a 3 quando determinado pela NBR 7809 6 1 3 Desgaste O ndice de desgaste por abras o Los Angeles determinado pela NBR NM 51 deve ser inferior a 50 em massa do material 6 2 Subst ncias nocivas Tabela 7 Limites m ximos aceit veis de subst ncias nocivas no agregado gra do com rela o massa do material Quantidade m xima relativa Determina o M todo de ensaio s massa do agregado gra do Concreto aparente 1 0 Torr es de argila e ABNT NBR 7218 Concreto sujeito a desgaste 20 materiais fri veis superficial Outros concretos 3 0 12 REN C t t 0 5 Materiais carbonosos ASTM C 123 e da io Concreto n o aparente 1 0 Material fino que passa atrav s da peneira 200 por ABNT NBR NM 46 1 0 lavagem material p
106. 100 2 65A C A gt QUADRO IV IV gt Es QUADRO Di C ARBITR RIO ARBITR RIO gt P2 50 caso o tenha Como x f A m tem se todo o tra o unit rio em peso 1 a p x Dimensionamento de Padiolas Para a mistura de 1 saco de cimento tem se T U x 50 gt 1 Sc Cimento 50 a 50 p 50 x em massa 50 a gt QUADRO II gt VOLUMEDE gt QUADRO II VOLUME DE AREIA SECA INCHAMENTO AREIA MIDA U PADIOLA S DE AREIA 50 p gt QUADRO II gt VOLUME DE PEDRA S gt PADIOLA S DE PEDRA S 50 x Q TOTAL DE GUA gua carregada pela areia gua a adicionar gua a adicionar V 50 x h de 50 a RESUMO FINAL 1 Sc de cimento especificar tipo e classe n padiolas a x bx c de areia n padiolas a x b x c de brita 1 ou 2 V kg de gua a adicionar Operacionaliza o do Atendimento Norma Acima a Quantidade de Cimento Com a nota o anterior tem se no m de concreto pronto e adensado desprezando se os vazios de ar aprisionado Vcim Vareia Vbritas V gua 1m 1 000 dm Ve Va Yp V V V C Ca C Ss y C 1000 onde Yc ya e yp s o massas espec ficas de cimento areia e britas b Propor o entre os Agregados Nos agregados gra dos predomina a influ ncia da forma dos gr os granulometria o principal fator que governa a atua o do agregado mi do devido
107. 2 1 0 3 0 5 0 Peneira para remo o dos res duos mm 0 6 2 4 4 8 9 6 Agregado Mi do ENSAIO POR FRA O DA AMOSTRA EE Co o 00 0 O EA gt Mi gt ARO PALO OD A 0 6 mm Mf gt o og o Identifica o e esmagamento manual Remo o M gt para fra o fina lt 4 76 mm M M M x100 M M ic para fra o grossa gt 4 76 mm se retido gt 5 da amostra Exemplo Amostra de areia com Fra o grossa de 6 Fra o fina de 94 retidas Ensaio da fra o fina M 200g M 198g gt M DL x100 1 F Teor parcial da fra o fina 1 de 94 0 94 Ensaio da fra o grossa M 1000g M 980g E s 0 200 maa x100 2 G Teor parcial da fra o grossa 2 de 6 0 12 Teor Global de Argila em Torr es F G 0 94 0 12 1 06 85 Avalia o dos resultados segundo a NBR 7211 2005 Ver Tabela 3 e Tabela 7 3 0 para agregado mi do Teor de argila em torr es deve ser At 3 0 para agregado gra do Como 1 06 lt 3 0 AMOSTRA APROVADA 1 DETERMINA O DO TEOR DE MATERIAIS FINOS PASSANTES NA PENEIRA 200 NBR NM 46 Import ncia do Ensaio Um ndice alto de materiais pulverulentos no agregado por si s exige um teor de gua maior para molhar o concreto com isso a rela o A C sobe prejudicando a qualidade Por outro lado um teor de finos mais alto gt 350kg m bom para a coes
108. 34 72 15 49 55 40 44 60 2 641 2 067 21 74 6 20 16 34 85 14 69 57 85 42 15 2 642 2 075 21 46 7 21 09 35 38 14 29 59 62 40 38 2 642 2 106 20 29 8 21 25 35 39 14 13 60 06 39 94 2 642 2 106 20 27 9 21 55 35 44 13 89 60 81 39 19 2 642 2 110 20 16 10 23 61 35 41 11 80 66 67 33 33 2 643 2 108 20 27 11 23 43 34 78 11 34 67 38 32 62 2 643 2 070 21 69 12 26 69 33 17 6 49 80 45 19 55 2 646 1 975 25 38 34 32 30 28 26 24 NDICE DE VAZIOS 22 20 20 Rela o tima pedra areia adotada Conforme os resultados mostrados na figura abaixo a mistura que apresenta a menor porcentagem de vazios cont m 58 75 de brita de gnaisse e 41 25 de areia 30 40 50 DE BRITA 1 GNAISSE 60 70 Y 48 1856 0 92943 X 0 00791 X 80 INDICE DE VAZIOS NUMA MISTURA DE AGREGADOS BRITA 1 DE GNAISSE X AREIA PONTE NOVA 90 Assim para m 5 0 gt p 0 5875 x 5 0 2 9375 e a 0 4125 x 5 0 2 0625 104 105 Determina o do teor de gua materiais secos A Para buscar a equa o de correla o teor de gua x materiais secos caracter stica dos materiais estudados para consist ncia pl stica foram ensaiados 11 tra os diferentes desde o tra o 1 2 at 1 7 5 A amostra de areia testada tinha MF 2 68 e a brita calc ria MF 7 05 Todas as misturas tiveram seu M dulo de Finura calculado e apresentaram consist ncia pl stica com o abatimento do tronco de cone Slu
109. 6 32 100 0 612 lt 0 620 108 4 tentativa p m 6 430 a 34 5 de 6 430 2 218 e p 65 5 de 6 430 p 4 212 Assim Cim 100 7 430 13 459 a 29 852 e p 56 689 O M dulo de Finura ser MF 29 852 x 2 68 56 689 x 7 05 100 4 797 A 32 85061 9 08346MF 0 82858MF x 4 797 8 345 x 8 345 1 6 430 100 0 620 OK O tra o unit rio a ser adotado seria 1 2 218 4 212 0 620 Montando se um pequeno algoritmo no Excel ou outro programa pode se facilitar a obten o deste tipo de ajuste Os demais tra os seriam P x 0 517 gt m 5 038 gt T U 1 1 738 3 300 0 517 P x 0 458 gt m 4 212 gt T U 1 1 453 2 759 0 458 P x 0 338 gt m 2 354 gt T U 1 0 817 1 551 0 338 Consumo de Materiais em cada tra o Para a confec o de 24 corpos de prova cil ndricos 100 x 200mm necessitam se de 40 dm de concreto sendo pesadas as seguintes quantidades de materiais por tra o C lculo da Quantidade de Materiais Aplicando se a conhecida express o 40 C Tl z l a p x gt tra o unit rio adotado D a Ve Va PY C consumo de cimento em kg para 40dm PROPORCIONAMENTO ENTRE OS AGREGADOS CURVAS GRANULOMETRICAS DE REFERENCIA INT Obs Porcentagens Acumuladas 432 421 109 Observa es a As curvas I geram misturas com maior teor de argamassa sendo mais indicadas para as
110. 65 100 donde 88 33 C 100mC 2 65AC 2 65 mAC 265 000 m 265 000 88 33 2 65A C 100 2 65A C Exemplo de aplica o determinar o tra o e dimensionar as padiolas para um concreto obedecendo NB 1 com areia m dia britas de DMC 38mm ou seja Brita 2 e usando adensamento vibrat rio na obra Solu o Pela NB 1 C gt 300 kg de cimento por m de concreto Quadro IV Vibra o gt A 8 5 _ 265000 88 33 2 65x8 5 300 231 752 55 _ 100 2 65x8 5 300 36 757 5 6 30 95 Do QUADRO I gt a 45 dem a 0 45 6 30 2 835 Mas p m a 3 465 Assim pl p2 p 2 1 733 para granulometria cont nua recomend vel incluir 50 de uma brita 1 7 30 A 8 5 0 62 l m 100 Tra o Unit rio gt 1 2 835 1 733 1 733 0 62 o cimento areia 52 6 Esse tra o cont m brital 23 7 brita 23 7 Dimensionamento de padiolas Na betoneira tem se Tra o Unit rio x 50 ou seja 50 141 75 86 65 86 65 31 em kg Sugest es p padiolas a Capacidade entre 40 e 60kg de agregado b para areia base retangular de 45 x 35cm ou lt dependendo da boca da betoneira c para britas gt base quadrada e h gt 27cm Padiolas de Areia Quantidade para mistura de 1 saco de cimento 3 pad de 47 25kg cada Volume de Areia seca 141 75 1 40 101 25 dm retirado do quadro I 7 Volume de Areia mida 101 25 x 1 25 126 56 dm situa o mais comum durante
111. A ea V 1 14 4 y cal 2x 140 28 280 56 kg areia sea 9 x 140 28 1262 52 kg ou 1262 52 x 1 25 1 4 1 127 dm mida Exemplo 3 Calcular a quantidade de materiais a ser adquirida para cada m da argamassa mista no tra o 1 4 de cal e areia mida Massa Branca com 8 de cimento tra os em volume O teor de gua em massa ser A 15 p a Massa Branca e A 16 para a argamassa mista Dados Material Massa espec fica Massa Unit ria Cimento 3 00 1 38 kg dm areia seca 2 65 1 40 c m i de 1 25 cal hidratada 2 00 0 60 l Solu o O procedimento normal de obra neste caso o de preparar antecipadamente a argamassa de cal e areia Massa Branca e deix la sempre mida curtindo No momento da aplica o o servente mistura a com o cimento nas propor es correspondentes ao tra o adotado No presente caso quer se que o volume do cimento seja 8 do volume total Assim Veim 0 08V sa Vi 12 5 Vcim Ve Vus Vecim gt gt Vme 11 5Vcim Se for adotado o Vcim igual a 1 dm o volume Vyp dever ser 1L 5dm O primeiro problema a ser resolvido ser ent o calcular as quantidades de cal e de areia que ser o necess rios para se formar um volume de 11 5 dm de Massa Branca 11 5 dm de MB no tra o 1 4 1 4 dm gt 1x 0 6 4 1 25 x 1 40 kg 0 6 4 48 kg O tra o unit rio em massa ser 1 7 47 x kg C lculo de x x 0 15 1 7 47 1 27
112. BONATA O Gases cidos H 0 Hidr xido de C lcio Frente de carbonata o O avan o da carbonata o da ordem de 0 Imm ano mas ser mais r pido para concretos mais perme veis com alta rela o A C em concreto com Pg lt 12 e exposto em ambientes com mais altos teores de CO atmosfera urbana por exemplo Um concreto simples que tenha uma retra o de 0 5 mm m e um m dulo de ruptura de 21000 MPa estar sujeito a uma tens o de tra o de aproximadamente 10 MPa quase o triplo da resist ncia tra o simples dos concretos de boa qualidade resist ncia tra o de 3 a 4 MPa fissurando se por consegii ncia se estiver impedido de deformar se 158 Valores da retra o Considerando se a retra o total ocorrida num prazo de 20 anos tem se que 40 dela aparece at 28 dias 60 at 90 dias e 80 a 1 ano de idade notando se r pido decr scimo com o tempo segundo Neville J segundo Petrucci o valor da retra o da ordem de 0 4 mm m num concreto com 300kg de cimento m e rela o A C de 0 5 A retra o decresce com o Slump e com o aumento do DMC do concreto gt m x mm Consistenciai Retra o mm m Slump cm 5 0 63 19 10 0 71 15 0 79 5 0 44 38 10 0 50 15 0 56 5 0 37 50 10 0 41 15 0 45 Nas estruturas de concreto armado a armadura imp e restri es deforma o do concreto principalmente no caso de tra o A deforma o espec fica do c
113. C S os maiores respons veis pelo alto calor gerado na sua rea o com a gua b Cimentos metal rgicos obtidos pela mistura ntima durante a moagem do cl nquer de cimento com esc rias granulares de alto forno Tanto o cimento de alto forno CP II 35 a 70 de esc ria como o cimento composto com esc ria CP II E lt 34 s o utiliz veis pois a lenta hidrata o motivada pela exist ncia de esc ria permite uma dissipa o mais f cil do calor gerado c Cimentos pozol nicos obtidos pela moagem ntima de cl nquer e pozolanas naturais ou artificiais destacando se entre as ltimas a cinza volante res duo de usinas termoel tricas e a pozolana resultante da queima de determinadas argilas d Cimentos portland comuns com baixo teor de lcalis indicado pelo valor m ximo de 0 6 calculado com a soma da porcentagem de Na O e 0 658 da porcentagem de K O 3 2 2 Pozolanas ver tamb m o Cap tulo Aditivos e Adi es Minerais Podem ser definidas como materiais silicosos ou s lico aluminosos sem valor ou com pouco valor com aglomerantes mas que finamente divididos em presen a de umidade reagem com o hidr xido c lcio liberado na hidrata o do cimento e formam compostos com propriedades aglomerantes As pozolanas naturais s o materiais que ocorrem em jazidas e que n o requerem tratamento maior a n o ser moagem em alguns casos Procedem de rochas vulc nicas e cinzas vulc nicas As mais conhecidas
114. CURVAS IDEAIS MF TIMO GRADUA O TIMA etc PN 5 BASEADA NA GRANULOMETRIA Ex C lculo do consumo de materiais por m de concreto Ex Ymistura X MUC O REILLY Ag obtido em 3 tra os s 6 BASEADA NA DE VAZIOS OBEDECE NORMA C gt 300 CORRELACIONADA ATENDE faj N O EXPERIMENTAL EMPIRICA GRANULOM TRI cos MENOR NDICE DE VAZIOS PROCESSOS EXPERIMENTAL ou RACIONAL ENSAIOS VER NOTA O ADOTADA FLUXOGRAMA GERAL DE DOSAGENS 91 92 DOSAGEM EMP RICA Ser apresentada pelas formas abaixo 1 PROCESSO CL SSICO gt Livro do Prof Petrucci 2 PROCESSO SIMPLIFICADO MNEM NICO Fixando se x e A 3 TABELA DE CALDAS BRANCO ser apresentada uma adapta o para materiais de nossa regi o 4 M TODO DO ACI American Concrete Institute Prescri es normativas A dosagem n o experimental somente ser permitida para obras de pequeno vulto respeitadas as seguintes condi es a O consumo m nimo de cimento por m de concreto ser de 300kg b A propor o do agregado mi do no conte do total do agregado ser fixada de maneira a obter se um concreto com trabalhabilidade adequada ao seu emprego devendo estar entre 30 e 50 c A gua ser a m nima compat vel com a trabalhabilidade necess ria 1 PROCESSO CL SSICO FLUXOGRAMA DO PROCESSO CL SSICO obedece nota o adotada 265 000 88 33 2 65A C E
115. ER INCLU DA A TENS O DE RELAXA O SE OP E TENS O DEVIDA RETRA O POR SECAGEM A RETRA O EA RELAXA O DE TENS O AGEM NA MESMA DIRE o DURABILIDADE DO CONCRETO PROFILAXIA E PATOLOGIA NAS CONSTRU ES 163 DE CONCRETO ARMADO ANOMALIAS OBSERVADAS CONG NITAS CONSTRUTIVAS ACIDENTAIS ADQUIRIDAS materiais eihc ndios fen menos e concep o inadequados t rmicos e ventos Ro Causa inadequada e m o de obra e ou e utiliza o gt e recalques eerro de projeto m todos inadequada 3 e terremotos inadequados e alta densidade defici nci e cobrimento me E ou defici ncia deficiente siros rincas ativas i de armadura a e ou passivas Efeito E E e retra o excessiva natureza 2 e tens es n o f IPAn da E e corros o das f e baixa resist ncia excepcional previstas no a armaduras e deforma es concreto e fissuras e concentra o de e movimentos desagrega o trincas ou tens es da constru o do concreto rachaduras e rupturas e fissuras e redu o da Conseqgii ncia desagrega o e porosidade trincas ou se o do a o e desplacamento desgaste do rachaduras e perda do e ruptura concreto e rupturas cobrimento e corros o do a o e rupturas Fissuras E Movimenta o T rmica E Sobrecargas O Eletrodutos O Corros o Armadura E Retra o Hidr ulica DB Funda es E Dessecamento Superficia
116. Modalidades de preparo do concreto 4 1 1 Concreto preparado pelo executante da obra responsabilidades definidas em 4 3 4 1 2 Concreto preparado por empresas de servi os de concretagem inclui NBR 7212 e documenta o 4 1 3 Outras modalidades de preparo do concreto caso do concreto prescrito 182 4 2 Profissional respons vel pelo projeto estrutural Responsabilidades a serem explicitadas nos contratos e em todos os desenhos e mem rias que descrevem o projeto tecnicamente com remiss o expl cita para determinado desenho ou folha da mem ria a registro do fex do concreto obrigat rio em todos os desenhos e mem rias que descrevem o projeto tecnicamente b especifica o de fc para as etapas construtivas como retirada de cimbramento aplica o de protens o ou manuseio de pr moldados c especifica o quanto durabilidade da estrutura e elementos pr moldados durante sua vida til inclusive da classe de agressividade adotada em projeto tabelas 1 e 2 d especifica o dos requisitos correspondentes s propriedades especiais do concreto tais como m dulo de deforma o m nimo na idade de desforma movimenta o de elementos pr moldados ou aplica o da protens o outras propriedades necess rias estabilidade e durabilidade da estrutura 4 3 Profissional respons vel pela execu o da obra A este profissional cabem as seguintes responsabilidades a escolha da modalidade de preparo do concreto
117. Necessitam por isso da aplica o de fundo preparador na superf cie 7 Informa es complementares 7 1 Sulfatos que podem compor o gesso de constru o e sulfato de c lcio hemidratado CaSO4 1 2H50 ou hemidrato B a fase presente em maior teor e Anidrita I de f rmula CaSO4 Fases de pega e endurecimento lentos contribuindo para a dureza e tenacidade do produto final e anidrita insol vel ou Anidrita II de f rmula CaS04 formada acima de 250 C Anidrita supercalcinada reage lentamente com a gua podendo levar sete dias para se hidratar completamente e gipsita sulfato de c lcio dihidratado de f rmula CaSO4 2H50 Est presente no produto por tempo de calcina o insuficiente ou por moagem grossa da mat ria prima Age como um acelerador de rea o acelerador de pega e aditivos retardadores do tempo de pega Nota As propriedades do gesso dependem do teor relativo desses constituintes 7 2 Produ o do gesso de constru o l Extra o do min rio realizada em geral a c u aberto 2 Britagem e moagem grossa 3 Estocagem com homogeneiza o 4 Secagem da mat ria prima pois a umidade pode chegar a 10 5 Calcina o moagem fina e ensilagem 6 A calcina o pode consistir de um nico forno cujo produto o hemidrato puro ou contendo tamb m gipsita ou anidrita ou de dois fornos que produzem hemidrato e anidrita em separado 7 Moagem e sele o
118. O O presente relat rio cont m um estudo de dosagem experimental para o concreto estrutural da obra hipot tica CIVOI onde foi utilizada a equa o de Abrams ou a equa o de O Reilly para a correla o resist ncia x rela o A C e um teor fixo de argamassa nos tra os igual a 52 da mistura seca O tra o definitivo apresenta M dulo de Finura da mistura igual a com ___ de britae___ de areia no agregado total tais propor es levam a um ndice de vazios de 9 muito pr ximo ao m nimo experimental que foi de 9 Cont m tamb m o dimensionamento de padiolas e o or amento de materiais para o custo do m A execu o estar a cargo da Empresa XX e o concreto ser produzido in loco por betoneiras estacion rias INTRODU O Os materiais fornecidos pelas equipes de Constru o e Fiscaliza o da Obra para a execu o deste estudo s o Cimento Portland da marca areia lavada procedente de Ponte Nova e a brita 1 de calc rio fornecida pela pedreira YY Os dados granulom tricos dos agregados s o apresentados abaixo Pelas informa es prestadas equipe de execu o o fck de MPa a 28 dias de idade e as condi es de controle na execu o do concreto s o aquelas compat veis com a condi o B da Norma NBR12 655 92 da ABNT por m dados hist ricos da Construtora que tem utilizado o mesmo material permitem adotar um desvio padr o de dosagem igual a 3 0MPa A consist ncia do concreto medida pelo abatimen
119. O DE L M 2 63 Rafael Mendes Teixeira Prof Espedito Carvalho 2 63 Data 2 4 2009 2 4 2009 90 DOSAGEM DOS CONCRETOS O tra o define a composi o do concreto e pode ser expresso em peso quando todos os componentes s o dados em peso em volume quando todos os componentes s o dados em volume indica o mista cimento em peso e agregados em volume deve ser evitado o cimento deve ser sempre medido em peso Obs para qualquer deles no entanto o cimento tomado como unidade NOTA O ADOTADA Observa o A mesma nota o ser utilizada em todos os processos de dosagem Tra o Unit rio em massa TU 1 representa a unidade de massa de cimento kg a rela o areia cimento kg kg p rela o brita cimento kg kg pode ser desdobrado em p p2 m a p rela o agregado total cimento kg kg x rela o gua cimento kg kg Y representa a massa espec fica dos componentes kg dm representa a massa unit ria dos mesmos kg dm c m i coeficiente m dio de inchamento da areia mida C consumo de cimento em kg por m de concreto pronto na forma Pode se exprimir o tra o de v rias maneiras a Tra o em massa referido ao kg de cimento TU l a p x ou l a p p x b Tra o em peso referido ao consumo de cimento por m de concreto C Ca Cp Cx c Tra o dos agregados em volume referido ao kg de cimento 1 a cmi p x da p A indica o em peso mais
120. ORIZONTAIS x por sulfatos argilo expansiva ou renovar o sob percuss o i minerais expansivos no revestimento gregado FISSURAS generalizadas por toda a retra o da argamassa SR SR RE MAPEADAS superf cie de base 195 10 Consumo de Materiais nas Argamassas Uma forma recomend vel para se calcular o consumo de materiais no m de argamassas aquela apresentada nas dosagens de concreto O consumo depende do tra o unit rio a ser adotado e da quantidade de gua que dar uma argamassa pl stica Como comum o uso de areias mais finas pode se considerar o teor de gua A como sendo de 15 ou 16 no concreto lt 10 Consideremos a argamassa mista no tra o 2 8 citada anteriormente Esse tra o significa 1 volume de cimento 2 volumes de cal hidratada em p e 8 volumes de areia mida Como j foi visto as f rmulas que fornecem o consumo do principal aglomerante por m s o span ou C 1000 A k a gt 1 i k E V Veal Ya Onde k a rela o cal cimento e yc 3 00 ycal 2 00 e ya 2 63 kg dm 1 k a x o tra o em peso Tem se o tra o em volume 1 2 8 mas as massas unit rias cim cal da seca s o respectiv 1 38 0 60 e 1 40 kg dm e o c m i 1 25 Assim 1 2 8 em volume corresponde a 1 x 1 38 2x0 60 8 1 25 x1 40 em massa ou seja 1 38 1 20 8 96 Dividindo por 1 38 tem se 1 0 869 6 493 tra o unit rio em massa C lculo da rela
121. Pa 1 2 8 1 77 6 32 di 22 4 MPa 1 1 10 193 7 13 21 8 MPa calculadas pela f rmula de Bolomey e considerando A 15 7 Argamassas de Gesso Estas argamassas como as de cal s o argamassas a reas Comumente n o se adiciona areia ao gesso de constru o ou gesso para reboco pois a adi o de areia produz uma argamassa muito magras de baixa resist ncia Ordinariamente se tomam 8 partes de gesso por 5 partes de gua obtendo se 6 partes todos em volume de pasta espessa A argamassa de gesso e cal se emprega ordinariamente na dosagem de um volume de gesso e 1 3 de argamassa de cal com areia fina Este tipo de argamassa n o chega a atingir a resist ncia da pasta de gesso puro Para o revestimento de paredes e tetos se emprega o gesso lento e adotado comumente as seguintes quantidades 3 volumes de cal 1 volume de gesso 1 volume de areia Para o gesso r pido ou gesso estucador tem se 1 a 2 volumes de gesso 3 volumes de cal 1 volume de areia 8 Tra os Usuais das Argamassas Argamassas de cimento e areia Tra o em volume Aplica o 1 1 Reboco 0 5 cm imperme vel de tanques Obtura o de fendas Inje o e enchimento de cavidades 1 2 Camada de fundo 1 a 1 5 cm em reboques para impermeabiliza o de tanques silos etc e recobrimento de armaduras 1 3 Argamassas para pilares de tijolos e obras sanit rias Capa de fundo 1 5 cm de reboques imperme veis Arcos ab badas Camada de fundo
122. R 12696 Ciclagem com etilenoglicol ABNT NBR 12697 Teor de part culas leves ABNT NBR 9936 Umidade total ABNT NBR 9939 M dulo de deforma o est tico e coeficiente de ABNT NBR 10341 Poisson de rochas Propriedades Resist nci mec nicas esist ncia ao esmagamento ABNT NBR 9938 Desgaste por abras o ABNT NBR 12042 Resist ncia compress o da rocha ABNT NBR 6953 7 Inspe o A inspe o deve ser feita de acordo com a ABNT NBR NM 26 8 Aceita o e rejei o 8 1 Para a aceita o de um ou mais lotes de agregados definidos conforme ABNT NBR NM 26 deve ser estabelecido explicitamente entre o consumidor e o produtor a realiza o da coleta e dos ensaios das amostras por laborat rio id neo ou no laborat rio de uma das partes quando houver consentimento m tuo 8 2 Um lote somente deve ser aceito quando cumprir todas as prescri es desta Norma e eventuais prescri es especiais contratadas 13 1 Raz es de sua utiliza o em argamassas e concretos a economia b influ ncia t cnica ben fica sobre retra o resist ncia ao desgaste Obs O conjunto pasta agregado forma um comp sito em que a resist ncia aos esfor os mec nicos passa a depender da zona de liga o entre ambos mas pode se manter em n veis tecnicamente satisfat rios desde que bem dosados Informa es Complementares 3 1 defini o Agregado o material granuloso e inerte sem forma e volume definidos de dimens es e pr
123. Retirada das Formas e do Escoramento 36 A retirada das formas e do escoramento s dever ser feita quando o concreto estiver suficientemente endurecido para suportar as a es que sobre ele atuarem e n o conduzirem a deforma es inaceit veis principalmente devido ao valor baixo de Ec m dulo de deforma o longitudinal do concreto e maior probabilidade de deforma o lenta quando o concreto solicitado com pouca idade 37 N o tendo sido usado cimento ARI ou processo que acelere o endurecimento a retirada das formas e do escoramento n o dever dar se antes dos seguintes prazos faces laterais 3 dias faces inferiores deixando se pontaletes bem encunhados e convenientemente espa ados 14 dias faces inferiores sem pontaletes 21 dias 38 A retirada do escoramento dever ser realizada sem choques e obedecer a um programa elaborado de acordo com o tipo de estrutura Informa es complementares Import ncia da Cura do Concreto Ver ainda Grau de Hidrata o p g A retra o sofrida pelo concreto varia com a Umidade do ambiente inversamente isto quanto menor a umidade relativa do ar maior ser a tend ncia de retra o b Tipo de cimento CP HI gt CP II CP V ARI Crescente c Rela o A C gt retra o gt diretamente d Quantidade de cimento m de concreto diretamente 175 Processos de Cura Numa obra a cura poder ser realizada pelos seguintes processos a Irr
124. SCO B PROPPRIEDADES DO CONCRETO 2 ENDURECIDO VIDA UTIL OU DURABILIDADE Pre os Cimento R saco custo no m gt R Areia R m custonom R brita R m custonom gt R Custo Total por m R PROPPRIEDADES DO CONCRETO PROPRIEDADES DO CONCRETO FRESCO A trabalhabilidade uma propriedade composta de pelo menos dois componentes principais Fluidez facilidade de mobilidade e Trabalhabilidade Coes o resist ncia segrega o e Exsuda o 125 1 TRABALHABILIDADE Tal como a durabilidade a trabalhabilidade n o uma propriedade intr nseca do concreto pois deve ser relacionada ao tipo de constru o e m todos de lan amento adensamento e acabamento Um concreto que pode ser prontamente lan ado em uma funda o maci a sem segregar poderia ser totalmente inadequado para uma pe a estrutural fina Um concreto que considerado trabalh vel quando est o dispon veis vibradores de alta frequ ncia pode n o ser trabalh vel se for usado adensamento manual A import ncia da trabalhabilidade em tecnologia do concreto bvia Ela uma das propriedades b sicas que devem ser atendidas Independente da sofistica o usada nos procedimentos de dosagem e outras considera es tais como custo uma mistura de concreto que n o possa ser lan ada facilmente ou adensada em sua totalidade provavelmente n o fornecer as caracter sticas de resist ncia e durabilidade esperadas Defini o A t
125. UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO ESCOLA DE MINAS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL APOSTILA MATERIAIS DE CONSTRU O I CIV237 Edi o 2009 PROF DR ESPEDITO FELIPE TEIXEIRA DE CARVALHO Fevereiro 2009 SUM RIO MATERIAIS DE CONSTRU O I CIV 237 aterrar 1 SUM RIO 274 70 SEE EA a Me T a ROO A Ta E aa VEEE T a Do a bo a UR de Li adora Rs 2 INTRODU O ss e ur quieta isa Ei aid a des SOOU AD O CARNAL SS A A E E E a 3 29 AD EVANS DAM DO ES 15 AGELOMERANTES EM GERAL asim sinta STO SR LI CER A A E DUNA DST ON OS 18 GESSO tr es etas Pari Mies da Ny EE geo Ti io aa o Ega ado CR UCEOS ae A eae A AO A R o 22 MAGN SIA SOREL OU SAREE ieeaeeeee aeee eta aerea retrata 31 CATAEREA sr io sao o ba ao Basin ih claros go ETE pe a O e gp ca e A en mp a 32 TO VI SINO PORT A N DS 40 ENSAIOS DE RECEP O DO CIMENTO 61 AGREGADOS PARA CONCRETO iieee aeee eae eae ereta 67 DOSAGEM EMP RICA eee eee aeee aeee aeee eee re teres 92 EXERC CIOS SOBRE DOSAGENS DE CONCRETO aeee aeee aeee neerae a 118 RESUMO 5 2 est toe Fagundes EEA E LS O o DE SURDO a 122 PROPPRIEDADES DO CONCRETO aeee aeee aeee re narra 124 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO ieieeeeea aeee eae An AAM PENA EAA ere narrada 131 PERMEABILIDADE DO CONCRETO aeee aeee renata 148 DEFORMA ES DO CONCRETO eee aeee 153 DURABILIDADE DO CONCRETO ieeeee aeee eee aeee renata 163 PRODU O DOS CONCRETOS CONCRETAGEM
126. a o 0 hidrata o 50 hidrata o 100 Representa o esquem tica das propor es volum tricas da pasta de cimento em diferentes est gios de hidrata o Hidrata o do Cimento Portland por C Venet 1995 Os pormenores das rea es qu micas que t m lugar durante a hidrata o s o muito complexos e costuma se dizer que O concreto fruto de uma tecnologia muito simples mas de uma ci ncia muito complexa Detalhes do endurecimento da pasta de cimento n o s o ainda completamente compreendidos Est gios iniciais da Hidrata o Est gio 1 Per odo da mistura R pida dissolu o dos diferentes ons liberados pelas diversas fases Natureza exot rmica gerando dois hidratos que cobrem parcialmente a superf cie dos gr os de cimento a pelo C S H formado com ons Ca H gt SiO4 e OH vindos dos silicatos do cl nquer b pela etringita sal de trissulfoaluminato de c lcio hidratado formada por Ca AIOy SO4 e OH originados dos aluminatos e do sulfato de c lcio gesso Est gio 2 O Per odo dormente O r pido aumento tanto do pH como no teor de ons Ca da gua de mistura torna mais lenta a dissolu o da fase do cl nguer 48 PESODO DORMEN MICROESTRLTLRA DA PASTA DE CIMENTO it 1hi Conduti w elade f Yrlocidas da evolu o ds calor a Parpo th p Gussi Agro te imicr mtenos 1 Agua bessi y A prepat 2 Clinguer q Rubia de qr Hiclratos
127. a espec fica e varia o dimensional por secagem ASTM C 311 MAGN SIA SOREL OU SAREE O cimento magnesiano cimento sorel ou magn sia sorel um aglomerante muito resistente obtido pela rea o do xido de magn sio e cloreto de magn sio A magn sia vem em sacos o cloreto em vidros Adicionam se serragem m rmore mo do etc com a magn sia e depois o cloreto Essa argamassa endurece em algumas horas e tem resist ncia mec nica igual do cimento portland A rea o que provoca o endurecimento forma um produto de f rmula 3MgO MgCl 11H50 D ou 5Mgo0O MgCl 13H20 ID Seja p MgO MgCl o p lt 3 gt D sol MgCl sens vel umidade e 3 lt p lt 5 gt D ID o p gt 5 gt ID Mg OH gt expansivo Lavagens sucessivas v o eliminando paulatinamente o cloreto dando hidr xido e destruindo a argamassa logo n o conveniente que fique exposta s intemp ries porque ent o apresentam a tend ncia de inchar e fender Aplica es O cimento sorel muito empregado para pisos paredes e placas de revestimento O material de enchimento ser escolhido de acordo com o tipo de produto que se queira obter Empregam se madeiras corti a amianto p de pedra talco etc A principal desvantagem do cimento sorel sua instabilidade em presen a de gua Podem ocorrer tamb m fissura o produ o de p e aumento de volume sem causas bem definidas Resist ncia mec nica do concreto com
128. a extens o da densidade e resist ncia do agregado que por sua vez s o determinadas mais por caracter sticas f sicas do que por caracter sticas qu micas Em outras palavras a composi o qu mica ou mineral gica das fases s lidas do agregado s o comumente menos importantes do que caracter sticas f sicas tais como n mero tamanho e distribui o de poros Al m da porosidade a forma e a textura do agregado gra do tamb m afetam as propriedades do concreto Sendo geralmente mais resistente do que as duas outras fases do concreto o agregado n o tem influ ncia direta sobre a resist ncia do concreto exceto no caso de alguns agregados altamente porosos e fracos como o agregado de pedra pomes que baixam a resist ncia do conjunto Quanto maior em tamanho e mais elevada a propor o de part culas chatas e alongadas do agregado maior ser a tend ncia do filme de gua se acumular pr ximo superf cie do mesmo haver maior propens o fissura o enfraquecendo assim a zona de transi o pasta agregado Este fen meno conhecido como exsuda o interna Estrutura da pasta endurecida Ao comentar a hidrata o do cimento boa parte do assunto j foi discutido mas importante estudar os vazios e a gua contida na pasta em suas v rias formas a Vazios na pasta de cimento Espa o interlamelar no C S H Powers assumiu que a largura do espa o interlamelar na estrutura do C S H de 18 1 8 nm e determinou q
129. a morta tornando o concreto mais competitivo e de maior velocidade de execu o al m de dar lhe novas propriedades como por exemplo o isolamento t rmico surgiram e se desenvolveram ent o os concretos leves 205 Caracterizam se esses concretos pela baixa massa espec fica aparente em rela o aos concretos normais ou tradicionais Admite se em geral 2000 kg m como valor m ximo para o concreto ser considerado leve 1800 kg m para alguns A redu o de peso do concreto leve obtida pela forma o de vazios por um dos tr s processos a seguir indicados que d o origem aos tr s tipos de material 1 1 Concretos porosos celulares ou aerados obtidos pela forma o de gases ou espumas est veis aprisionadas no interior da massa S o especialmente leves massas espec ficas compreendidas entre 300 e 1200 kg de timo comportamento como isolante t rmico mas de baixa resist ncia mec nica S o impropriamente chamados concretos pois em realidade s o argamassas porosas em que as bolhas de g s ou ar formam se no seu interior Os dois modos de produzi los s o forma o de um g s na mistura por a o qu mica e adi o de espuma ou agente produtor de espuma que fica est vel no interior da massa 1 1 2 Concretos gasosos Os principais agentes formadores de g s s o a seguir indicados P de alum nio Utiliza se um p muito fino passante na peneira n 200 rea espec fica Blaine de 460 a 600 m kg qu
130. a ocorre de 4 a 6 horas ap s o contato com a gua pasta de consist ncia normal O endurecimento prossegue da seguinte forma valores m dios FASE DE PEGA A In cio de pega n Fim de pega gt FASE DE ENDURECIMENTO Fc DE 365D ENDURECIMENTO 10h 3d TE 28d 90d 365d Resist ncia x idade para Cimento Portland Comum Os aglomerantes classificam se segundo o tempo de in cio de pega em Pega r pida lt 30 minutos Pega semi r pida 30 a 60 minutos Pega normal 60 minutos a 6 horas 22 GESSO 1 Identifica o A norma DIN 1168 define gesso de constru o como todo gesso cozido que conv m para trabalhos de constru o obtido por elimina o parcial ou total da gua de cristaliza o contida no min rio natural chamado gipso sulfato de c lcio dihidratado A variedade de gipso com maior import ncia econ mica a gipsita geralmente encontrada sob a forma de material compacto de granula o fina a m dia Outras variedades do gipso s o o alabastro a selenita e o espato cetim Existe tamb m a anidrita que um sulfato de c lcio natural sem gua de cristaliza o Gipsita a forma mineral do sulfato de c lcio dihidratado Cas0 2H0 apresentando uma massa espec fica de 2 32 g cm dureza 1 5 a 2 na escala Mohs Quando puro tem 46 5 de SO 32 6 de CaO e 20 3 de gua Em sua forma mais pura o gipso branco e ocorre em camadas estratificadas de origem marinha A
131. a vez a seguran a Em pe as que dever o conter gua a rela o A C dever ser pequena para que tal fato n o ocorra a retra o levar a gt fissura o que levar a gt permeabilidade a armadura sofrer gt taxa de corros o com isso haver deteriora o e poss vel ru na Trabalhabilidade Cada material tem uma caracter stica pr pria Deve se procurar o m ximo de trabalhabilidade sem prejudicar as outras condi es t cnicas ou est ticas No caso do concreto trabalhabilidade em excesso muita gua prejudicar a resist ncia e a durabilidade por excesso de porosidade futura ao passo que trabalhabilidade de menos muito seco ir prejudicar todas as outras condi es tanto t cnicas e est ticas quanto econ micas tamb m por excesso de porosidade pela falta de adensamento Durabilidade o quesito que mais depende da boa execu o Concretos potencialmente dur veis com dosagem adequada podem ter sua vida til bastante reduzida se forem mal aplicados apresentando alta porosidade mal preenchimento das formas fissura o generalizada etc Projeto ruim e m execu o fazem crescer os custos de conserva o Higiene a quarta condi o t cnica a ser atendida O concreto os outros materais assim como as edifica es devem dar conforto isolamento t rmico e ac stico al m de proteger a sa de dos usu rios Um bom concreto n o pode ter agregados radioativos por exemplo Fabrica o A qu
132. abela 8 Valores de y em fun o do n mero de exemplares e da condi o Condi o N mero de exemplares n de preparo 2 3 4 5 6 7 8 10 12 4 gt 16 A 0 82 0 86 0 89 0 91 0 92 0 94 0 95 0 97 0 99 1 00 1 02 BeC 0 75 0 80 0 84 0 87 0 89 0 91 0 93 0 96 0 98 1 00 1 02 b Para n220 gt fkes Jfem 1 65 Sd onde fem resist ncia m dia e Sd o desvio padr o da amostra de n elementos calculado com um grau de liberdade a menos n 1 no denominador da f rmula em megapascals 2 AMOSTRAGEM TOTAL 100 exemplares de cada amassada 15 n lt 20 gt fek es f Is n gt 20 S fek esi f onde i 0 05n Quando o valor de i for fracion rio adota se o n mero inteiro imediatamente superior 3 CASOS EXCEPCIONAIS V lt 10 m de Concreto Para V lt 10m e 2 lt n lt 5 pode se adotar fok est We fi Tabela 8 4 Aceita o ou rejei o dos lotes de concreto ck est gt fek Condi es A B e C da Norma NBR 12655 06 Condi o A Aplic vel s classes C10 at C80 O cimento e os agregados s o medidos em massa A gua de amassamento medida em massa ou volume com dispositivo dosador e corrigida em fun o da umidade dos agregados Desvio padr o Sd 4 0 MPa Condi o B Aplic vel s classes C10 at C25 o cimento medido em massa e os agregados em volume A gua medida em volume mediante dispositivo dosador A umidade do agregado determinada pe
133. ade de controle da qualidade na ind stria de cimento a finura facilmente determinada como res duo em peneiras padr o como as malhas 200 75um e 375 44um Considera se geralmente que as part culas de cimento maiores do que 45um s o dif ceis de hidratar e aquelas maiores do que 75um nunca se hidratam completamente Entretanto uma estimativa das taxas relativas de reatividade dos cimentos com composi o similar n o pode ser feita sem o conhecimento da distribui o granulom trica completa atrav s de m todos de sedimenta o Uma vez que a determina o da distribui o granulom trica por sedimenta o tamb m trabalhosa e requer equipamentos caros uma pr tica comum na ind stria obter uma medida relativa da distribui o 55 granulom trica pela determina o da rea espec fica do cimento pelo m todo Blaine de permeabilidade ao ar MB 348 ou NBR 77224 Dados t picos da distribui o granulom trica e da rea espec fica Blaine para duas amostras de cimento portland s o mostrados na figura abaixo 100 Blaine 546e Kg 90 Cimento A R I 80 a 70 e Pd Passante u 60 Blaine 345m Kg 7 5 um 42 E E a 40 Passante 45 um 37 d 30 7 5 um 22 m 158m 46 20 30gm 74 45 um 88 10 100 60 40 20 10 6 4 2 1 0 6 Diametro Equivalente em gm Obs Dependendo da composi o espec fica do cimento modificando se a rea espec fica de 320 para 450 m Kg Blaine poss vel aumentar a re
134. ado excelente Obs O coeficiente de varia o da resist ncia que a rela o entre o desvio padr o obtido na distribui o e a resist ncia m dia dos 12 exemplares fica em 7 8 que atinge uma classifica o de excelente conforme Helene Petrucci e outros autores RECONSTITUI O DE TRA OS I CONCRETO FRESCO Pesagens Necess rias Exemplo Peso da amostra ao ar 12 50 kg P Peso da amostra imersa 1 37 kg Pi Peso da areia imersa 2 00 kg Pa Peso da brita imersa 4 15 kg Pp Calcular Dados Peso do cimento imerso Pci Ye 3 15 kg dm Peso do cimento ao ar Ya 2 65 Peso da gua de amassamento Yp 2 70 Tra o unit rio desse concreto Solu o E gt yPB yB P P P V Far V ar ar L y ar Y D P yP_ gt P P y l1 Peso do cimento imerso gt Pei Pa Pai Ppi Pa 7 37 2 00 4 15 1 22 kg Peso do cimento ao ar Tra o em peso Pinho pei l a cao 0 p 355 1 2 65 2 65 1 Peso da areia ao ar P x 2 00 3 21 ke gt 1 79 2 70 2 70 1 Peso da brita ao ar P x 4 15 6 59 kg gt 3 68 Peso da gua P P P P 12 50 1 79 3 21 6 59 0 91 0 51 H CONCRETO ENDURECIDO C lculo aproximado Concreto 1 Atacado por cido clor drico um concreto de agregado n o calc rio apresentou 83 de res duo insol vel Qual ser o tra o do mesmo Cim 100 res duo insol v
135. ais No Brasil as normas brasileiras s o os documentos elaborados segundo procedimentos definidos pela ABNT Associa o Brasileira de Normas T cnicas O CNN Comit Nacional de Normaliza o define a ABNT como Foro Nacional de Normaliza o entidade privada sem fins lucrativos qual compete coordenar orientar e supervisionar o processo de elabora o de normas brasileiras bem como elaborar editar e registrar as referidas normas NBR As normas brasileiras s o identificadas pela ABNT com a sigla NBR n mero ano e s o reconhecidas em todo o territ rio nacional Normas regionais S o estabelecidas por um organismo regional de normaliza o para aplica o em um conjunto de pa ses S o normas regionais Normas do Mercosul desenvolvidas pela AMN Associa o Mercosul de Normaliza o elaboradas atrav s dos CSM Comit s Setoriais Mercosul Normas COPANT Comiss o Pan Americana de Normas T cnicas elaboradas nos seus comit s t cnicos por meio dos ABNT CB Normas internacionais S o normas t cnicas estabelecidas por um organismo internacional de normaliza o resultantes da coopera o e de acordos entre grande n mero de na es independentes com interesses comuns 11 Normas ISO S o aquelas elaboradas e editadas pela Organiza o Internacional de Padroniza o Internacional Organization for Standardization Fazem parte da ISO institutos de normaliza o nacionais de mais de cem pa ses
136. alidade est ligada tanto tecnologia de fabrica o dos materiais quanto ao esmero no projeto e na execu o das obras A est tica tamb m depende da fabrica o dos materiais ou execu o das edifica es No concreto importa a qualidade de cada componente a dosagem correta e o m nimo de falhas nas opera es de produ o e de cura Transporte Tamb m uma condi o econ mica a que devem satisfazer os materiais empregados Os custos de transporte interno e externo devem ser compat veis com as condi es gerais de execu o dos projetos e gerando m nimo custo Aplica o Os custos de aplica o dos diversos materiais ou sistemas construtivos devem tamb m ser compat veis com o n vel esperado no projeto qualidade geral dos componentes tra o adequado equipe de execu o bem treinada cura adequada etc Conserva o Os custos de conserva o ou manuten o das estruturas de concreto al m de uma caracter stica intr nseca dos materiais componentes dependem muito da boa execu o As falhas de projeto e de execu o conduzem a custos mais altos de conserva o Cor a cor realmente importante nos materiais vis veis numa constru o assim ela ser mais importante nos concretos aparentes onde qualquer falta de homogeneidade seria prontamente denunciada Ainda a deteriora o do colorido quase sempre denota perda de durabilidade Aspecto pela textura da pe a de concreto aspecto visual d
137. aluminato e impedindo omentaneamente a continuidade da sua hidrata o retardando a pega er ainda Mecanismo de retardo da pega pela gipsita Apostila Pg 49 DETERMINA O DOS TEMPOS DE IN CIO E FIM DE PEGA NBRNM 65 Ao se amassar gua com cimento obt m se uma pasta pl stica facilmente trabalh vel No decorrer do tempo essa pasta come a a perder plasticidade Esta caracter stica importante pois d id ia do tempo dispon vel para misturar transportar lan ar e adensar concretos e argamassas bem como transitar sobre eles ou molh los para execu o da cura O tempo que decorre desde a adi o da gua at o in cio das rea es com os compostos do cimento denominado in cio de pega ou seja o instante em que n o se pode mais aplicar o concreto ou argamassa O fim de pega ocorre quando a pasta torna se r gida indeform vel Antes da determina o dos tempos de pega do cimento deve ser feita a determina o da gua da pasta de consist ncia normal NBRNM 43 que feita da seguinte maneira Massa da amostra de cimento gt 500g Massa de gua gt determinada por tentativas de modo que a sonda de Tetmajer 300g de peso e Q10mm estacione a 6mm do fundo do molde normal tronco de cone com di metro interno superior igual a 7Omm e inferior igual a 80mm espessura de 8mm e altura de 40mm Ap s a mistura que feita em um misturador mec nico argamassadeira por um tempo de 4min coloca se
138. amassa nas misturas importante salientar que o teor ideal uma caracter stica intr nseca de cada conjunto de materiais variando sempre que se muda qualquer deles Desde que se encontre o teor ideal qualquer processo v lido n o existindo um melhor ou mais moderno existem no entanto maneiras mais trabalhosas e demoradas de obt lo Obs O teor ideal de argamassa pressup e uma composi o tal para a mistura que se obt m a melhor trabalhabilidade menor exsuda o maior coes o melhor preenchimento das formas na concretagem menor porosidade etc com um consumo adequado de gua 98 Ao final de contas a melhor composi o de cada conjunto de materiais encontrada por tentativas mas v lido utilizar se de orienta es formuladas por pesquisadores que promovam ganho de tempo e maior efic cia nessa investiga o Por quest es de did tica e sem preju zo da qualidade preferimos adotar os seguintes processos a Processo do INT Instituto Nacional de Tecnologia para fazer o proporcionamento pr vio da mistura O processo foi proposto pelo pesquisador Fernando Lu s Lobo Carneiro e trata de curvas granulom tricas ideais para cada dimens o m xima do agregado a ser utilizado Uma curva de refer ncia m dia entre a curva I e a curva II ent o utilizada como primeira aproxima o para chegarmos ao teor ideal de argamassa O M dulo de Finura adequado para cada mistura e uma experimenta o com an lise vis
139. ampado na embalagem do produto que garante que o mesmo atende sua especifica o 4 M TODOS ESPECIFICA ES E NORMAS NORMALIZA O Os n meros fornecidos pelos ensaios s o valores relativos grande o n mero de par metros que influenciam Da a necessidade da fixa o de m todos que reduzindo ao m nimo os fatores de varia o permitem uma compara o mais perfeita das caracter sticas A interpreta o dos resultados exige a associa o de diferentes ensaios Num ensaio de resist ncia mec nica por exemplo os seguintes fatores exercem consider vel influ ncia forma geom trica e dimens es dos corpos de prova dura o e marcha do ensaio m quina de ensaio condi es outras do ensaio temperatura estado de umidade etc Para cada material realizam se s ries completas de ensaios estipulados e vista da documenta o assim obtida a fixa o num rica de limites e demais condi es para essas caracter sticas constituir uma especifica o para a recep o do material NORMALIZA O Objetivo da normaliza o Normalizar padronizar atividades espec ficas e repetitivas uma maneira de organizar as atividades por meio da cria o e utiliza o de regras ou normas A normaliza o t cnica tem como objetivo contribuir nos seguintes aspectos a Qualidade b Produtividade c Tecnologia d Marketing e Elimina o de barreiras t cnicas e comerciais Conceitos Norma
140. ando pelo CMN gt NBR NM COMIT S BRASILEIROS em 08 2008 ABNT CB 01 MINERA O E METALURGIA ABNT CB 02 CONSTRU O CIVIL ABNT CB 03 ELETRICIDADE ABNT CB 04 M QUINAS E EQUIP MEC NICOS ABNT CB 05 AUTOMOTIVO ABNT CB 06 METROFERROVI RIO ABNT CB 07 NAVIOS E TECNOLOGIA MAR TIMA ABNT CB 08 AERON UTICA E ESPA O ABNT CB 09 GASES COMBUST VEIS ABNT CB 10 QU MICA ABNT CB 11 COURO E CAL ADOS ABNT CB 12 AGRICULTURA E PECU RIA ABNT CB 13 BEBIDAS ABNT CB 14 INFORMA O E DOCUMENTA O ABNT CB 15 MOBILI RIO ABNT CB 16 TRANSPORTES E TR FEGO ABNT CB 17 T XTEIS E DO VESTU RIO ABNT CB 18 CIMENTO CONCRETO E AGREGADO ABNT CB 19 REFRAT RIOS ABNT CB 20 ENERGIA NUCLEAR ABNT CB 21 COMPUTADORES E PROC DE DADOS ABNT CB 22 IMPERMEABILIZA O ABNT CB 23 EMBALAGEM E ACONDICIONAMENTO ABNT CB 24 SEGURAN A CONTRA INC NDIO ABNT CB 25 QUALIDADE ABNT CB 26 ODONTO M DICO HOSPITALAR ABNT CB 28 SIDERURGIA ABNT CB 29 CELULOSE E PAPEL ABNT CB 30 TECNOLOGIA ALIMENTAR ABNT CB 31 MADEIRA ABNT CB 32 EQUIP DE PROTE O INDIVIDUAL ABNT CB 33 JOALHERIA GEMAS MET PREC E BIJOU ABNT CB 35 ALUM NIO ABNT CB 36 AN LISES CL NICAS ABNT CB 37 VIDROS PLANOS ABNT CB 38 GEST O AMBIENTAL ABNT CB 39 IMPLEMENTOS RODOVI RIOS ABNT CB 40 ACESSIBILIDADE ABNT CB 41
141. ar quanto na situa o SSS podendo ser utilizado qualquer deles Sua determina o pode ser feita atrav s de Proveta graduada balan a hidrost tica picn metros e frasco de chapman estes s para agregados mi dos TI Determina o da Absor o e da Massa Espec fica SSS de agregado gra do em balan a Hidrost tica MB 2698 estufa A Ysss B KB g C Colocar a amostra em imers o em gua durante 24 horas Secar a superf cie dos gr os e determinar ao ar a sua massa no estado saturado superf cie seca B Determinar a massa da amostra imersa atrav s da balan a hidrost tica C Colocar a amostra para secar em estufa por 24 horas e determinar a sua massa no estado secp em a B A A x 100 Frasco de Chapman Utiliza se Ps 500g de areia seca em estufa h 0 e 200m1 de gua L 200 Va onde Va volume real da areia ya Ps 500 Ya 2 65 Kg dm Va L 200 valor m dio Massa Espec fica pelo Frasco de Chapmam A massa espec fica tem aplica o direta no c lculo dos consumos de materiais por m de concreto ou argamassa serve de base para os or amentos Obs A massa espec fica real s pode ser obtida reduzindo se o material a p muito fino de modo a eliminar o efeito dos vazios inacess veis internos dos gr os Massa Unit ria A massa unit ria definida como sendo a massa da unidade de volume total aparente isto incluindo no volume todos os vazios
142. as retirado do quadro III c m i A concretagens Volume por Padiola 126 56 3 42 19 dm Altura da Padiola 42 19 2 68dm 26 8cm 4 5 x 3 5 Padiolas de Britas Quantidade 2 para cada tipo de brita Capacidade 43 32 kg Volume 43 32 1 40 30 95dm Para h 3 0 dm a 30 95 3 3 21dm Agua a adicionar Considerando se a areia com umidade m dia de 4 a mesma estar carregando 4 de 141 75kg ou seja 5 7kg de gua portanto deve se adicionar na betoneira apenas 25 3kg ou dm de gua RESUMO a ser fornecido ao encarregado da obra 1 sc de cimento especificar o tipo e a classe 3 padiolas 45 x 35 x 26 8 cm de areia 2 padiolas 32 1 x 32 1 x 30 cm de brita 1 2 padiolas 32 1 x 32 1 x 30 cm de brita 2 gua a adicionar 25 3 litros 96 DOSAGEM EMP RICA SIMPLIFICADA MNEM NICA MATERIAIS PAR METROS DISPON VEIS A SEREM DEFINIDOS OP ES PARA A DOSAGEM PELO ENGENHEIRO CIMENTO lt 0 62 ESTRUTURA PROTEGIDA B 0 54 P MENOR 1x Rela o AIC PERMEABILIDADE lt 0 48 MEIO AGRESSIVO industrial maresia etc AREIA FINA 5 MF lt 2 4 AREIA M DIAS2 4 lt MF lt 3 3 AREIA GROSSA gt MF gt 3 3 Com brita 1 e areia m dia fina bo DMC 1 em 2 A Teor de GUA oo BRITAS b DMC 2 cm QUADRO IV b e bze areia m dia grossa bo DMC 4cm OU A 9 NA E c aditivo plastificante gt 1 Aditivo Plastifi
143. assas de assentamento revestimento argamassa armada de concreto simples armado protendido projetado rolado magro e outras tamb m recomendado para uso em obras de concreto massa tais como barragens pe as de grandes dimens es funda es de m quinas pilares obras em ambientes agressivos tubos e canaletas para condu o de l quidos agressivos esgotos e efluentes industriais concretos com agregados reativos pilares de pontes ou obras submersas pavimenta o de estradas e pistas de aeroportos Cimento Portland Pozol nico CP IV com pozolana NBR 5736 Pode ser utilizado em obras correntes mas especialmente indicado em obras expostas a o de gua corrente e ambientes agressivos O concreto feito com esse produto se torna mais imperme vel mais dur vel apresentando resist ncias mec nicas compress o superiores s de concretos feitos com cimento portland comum a idades avan adas Apresenta caracter sticas particulares que favorecem sua aplica o em casos de grande volume de concreto devido ao baixo calor de hidrata o desprendido Cimento Portland CP V ARI Alta Resist ncia Inicial NBR 5737 Com valores aproximados de resist ncia compress o de 26 MPa a um dia de idade e de 53 MPa aos 28 dias que superam em muito os valores normativos de 14 MPa 24 MPa e 34 MPa para 1 3 e 7 dias respectivamente o CP V ARI recomendado no preparo de concreto e argamassa para produ o de artefatos de cimento em
144. ata o das part culas de cimento anidro continua ocorrendo A avalia o da resist ncia compress o com o tempo de grande interesse para os engenheiros construtores O comit 209 do ACI recomenda a seguinte rela o para CP comum fem t fe28 t 4 0 85t Normalmente o concreto ensaiado com 3 7 e 28 dias sendo que com os resultados dos ensaios nas idades menores 3 e 7 dias j se pode obter informa es sobre o concreto futuro Segundo Petrucci fe 1 35 a 1 65 fes 28 1 25 a 1 50 fe f 365 1 10 a 1 35 focos focos 1 70 a 2 50 fes f oo 1 05 a 1 20 focos Obs como regra o autor coloca que o coeficiente decresce para os concretos de maior resist ncia e prop e a seguinte tabela fog em MPa fog ey fa fe fog foa lt 18 1 50 1 65 2 50 18a25 1 40 1 55 2 25 25a35 1 35 1 45 2 00 35a45 1 30 1 40 1 80 gt 45 1 25 1 35 1 70 H outras express es que correlacionam a resist ncia com a idade para concretos curados de forma normal A NBR6118 2003 apresenta a seguintes indica es Quando n o for indicada a idade as resist ncias referem se idade de 28 dias A evolu o da resist ncia compress o com a idade deve ser obtida atrav s de ensaios especialmente executados para tal Na aus ncia desses resultados experimentais podem se adotar em car ter orientativo os valores indicados na Tabela 1 145 Tabela 1 Rela es fcj fc admitindo cura mida
145. aumentando a viscosidade aparente da pasta 26 3 O prosseguimento da hidrata o leva forma o de um s lido cont nuo com porosidade progressivamente menor e resist ncia progressivamente maior fim de pega 4 A pega e o endurecimento s o afetados por diferentes fatores principalmente finura e forma dos gr os rela o a g temperatura da gua velocidade e tempo de mistura e aditivos 7 5 Influ ncia da temperatura no in cio e fim de pega de pastas de gesso Fig 5 120 Fim de pega 100 In cio de pega 80 60 40 Tempo minutos 20 0 10 20 30 40 50 60 Temperatura da gua de amassamento C 7 6 Propriedades f sicas do p 1 Granulometria Determinada em amostra seca por peneiramento na s rie padr o de peneiras 0 840 mm 0 420 mm 0 210 mm 0 105 mm sob gua corrente A massa retida em cada peneira determinada ap s secagem em estufa a 110 C 2 Densidade de massa aparente massa unit ria Determinada em recipiente com capacidade de 1 000 20 cm3 recebe o gesso vertido atrav s de um funil c nico de 15 cm de altura colocado sobre um trip contendo uma peneira de 2 0 mm de abertura e ajustado na metade da altura do funil Figura 6 21 Fig 6 Funil utilizado para ensaio de densidade de massa aparente de gesso 7 7 Propriedades da pasta 7 7 1 Consist ncia normal Determinada com o aparelho de Vicat modificado Figura 7 a haste est acoplada a uma so
146. cados postos na obra as caracter sticas dos agregados obtidas de um estudo realizado por uma universidade com atua o na regi o e as caracter sticas do cimento fornecidas pelo fabricante Despreze o custo da gua Apresente sua resposta da seguinte forma a custo do cimento valor 3 0 pontos b custo da areia valor 3 5 pontos c custo da brita valor 2 5 pontos d custo total de 1m3 de concreto valor 1 0 ponto Dados Informa es Adicionais CIMENTO Pre o posto obra R 12 00 por saco de 50 kg Psc massa espec fica dos s lidos 3 140 kg m3 AREIA Pre o posto obra R 20 00 por m3 fornecida com um teor de umidade w 4 que corresponde a um coeficiente de inchamento CI 1 26 Psa massa espec fica dos s lidos 2 640 kg m3 Pda massa espec fica aparente da areia seca 1 520 kg m3 BRITA Pre o posto obra R 25 00 por m3 fornecida seca com um ndice de vazios e 0 98 Psb massa espec fica dos s lidos 2 780 kg m3 F RMULAS CI V Va onde CI coeficiente de inchamento de um agregado mi do areia V volume do agregado mido onde e ndice de vazios Va volume do agregado seco Vv volume de vazios Vs volume de s lidos 122 CONCRETO DOSAGEM EXPERIMENTAL Modelo de Relat rio CONCRETO Resist ncia Caracter stica fu aos dias INTERESSADO Trabalho Pr tico CIV 237 06 1 Autor deste Relat rio ABRIL 2006 RESUM
147. cante a Recomend vel 3 Teor de Argamassa a Sep a areia M gt a 53 a 54 areia G gt Q 58 4 obedecer NB 1 C gt 300 Base para f rmulas Exemplo Q 1 1 m gt 100 Areia m dia bl sem plastificante gt A 10 2 1 gt S Cim Concreto pouco perme vel x 0 54 a 54 3a areia Conferir obedi ncia NB 1 9p G pedras Solu o 5 x A TU 1 1 916 2 484 0 54 6 1 a gt a C 395 kg m Exemplo 2 Exemplo 3 areia Areia m dia bl sem plastificante Areia m dia bl com plastificante A 8 5 A 10 Concreto protegido x 0 60 o 54 Conferir obedi ncia NB 1 Concreto protegido x 0 60 o 54 Conferir obedi ncia NB 1 Solu o Solu o T U 1 2 24 2 76 0 60 T U 1 2 81 3 25 0 60 C 355 kg m R 66 40 m C 310 kg m R 59 03 Observa o O livro Manual de Dosagem e Controle do Concreto apresenta uma s rie de curvas resist ncia x Rel A C para v rios cimentos e para v rias idades o que pode ser til para a defini o de tra os O problema que para resist ncias baixas fex lt 15Mpa podem se chegar a tra os com baixo consumo de cimento ou seja rela es A C muito altas Isso leva a concretos tamb m muito porosos e como a cura nem sempre bem realizada a permeabilidade ser alta e a durabilidade do concreto armado poder ficar muito baixa Al
148. cept vel ou n o de provocar este tipo de fissura o Temperatura ambiente 25 C Umidade relativa do ar 30 Temperatura do concreto 30 C No Velocidade do vento 25 km h PER G LG LLA LTE 5 0 15 20 25 Temperatura j do ar C 40 kmh As fissuras ocorrem quando a velocidade de evapora o na 35 287 superf cie do concreto supera a velocidade de exsuda o A A velocidade de exsuda o est compreendida entre 0 5 e 1 5 1 m h 30 4 n o havendo risco de fissura o abaixo do m nimo LH 2 e 2 2 co 1 8 1 m h gt 1 5 1 m h gt FISSURA O S g1 S gt As formas ou os agregados ou ainda a evapora o influenciam esse tipo de deforma o Ventos aliados a uma baixa umidade relativa do ar no local e a temperatura do concreto superior do ambiente s o as principais causas da r pida evapora o superficial As fissuras ocorrem quando a velocidade de evapora o na superf cie do concreto supera a velocidade de exsuda o A velocidade de exsuda o est compreendida 155 entre 0 5 e 1 5 1 m h n o havendo risco de fissura o abaixo do m nimo Se a evapora o estiver entre os dois limites pode iniciar o aparecimento de fissuras e acima do limite superior a fissura o inevit vel A retra o pl stica possui dura o de 1 a 3 horas ap s o lan amento do concreto e o seu valor pode atingir de 1 a 20 mm m conforme as condi es ambientais e da obra Ela pode s
149. certa forma abordadas no cap tulo espec fico O estudo mais aprofundado da Produ o e Controle Tecnol gico do Concreto massa pode ser encontrado na bibliografia citada 4 Concretos Coloidais ou injetados Concreto injetado ou coloidal um concreto obtido a partir da inje o de uma argamassa de modo a preencher os vazios de um agregado gra do previamente colocado nas formas As diferen as para o concreto convencional s o alta porcentagem de agregado gra do diminui o da retra o pelo contato de gr o a gr o do agregado gra do cerca de metade do concreto normal m dulo de elasticidade mais alto do que o do concreto comum resist ncia compress o da mesma ordem de grandeza por m com menor resist ncia tra o impossibilidade de usar vibra o interna O concreto coloidal apresenta vantagens na t cnica do concreto submerso ou em repara es de defeitos pela baixa retra o que apresenta Com rela o ao tamanho m ximo do agregado pode se indicar que ele n o dever ser maior que 14 da menor da menor dimens o da pe a nem 2 3 da dist ncia m nima entre as barras da armadura 4 1 Argamassas coloidais O uso das pastas para inje es em fissuras de rochas em funda es barragens t neis etc muito antigo Mais tarde foram usadas para enchimento de fissuras em estruturas e para a prote o de barras de a o de protens o com o preenchimento das bainhas Para facilidade da execu o das inje
150. cionada s exig ncias da obra resist ncia mec nica impermeabilidade porosidade etc 4 Argamassas de Cimento As argamassas de cimento constituem a base de funcionamento de quase todos os materiais mais comente usados na constru o civil Cada uma tem sua aplica o determinada tanto no que toca sua resist ncia como tamb m de material de uni o para espec ficas aplica es Essas argamassas de cimento s o chamadas de argamassas hidr ulicas porque se diferenciam bastante das a reas pois fazem pega e endurecem debaixo d gua Tamb m s o caracterizadas por sua alta resist ncia mec nica e impermeabilidade resist ncia ao desgaste etc Para as argamassas de cimento tamb m v lida a Lei de Abrams A resist ncia mec nica varia na raz o inversa da rela o A C para material plenamente adensado e dentro dos limites pr ticos de aplica o Para a previs o da resist ncia pode ser usada a f rmula de Bolomey R A 1 x 0 5 onde R resist ncia compress o em corpos de prova cil ndricos em MPa A um valor caracter stico do aglomerante para o cimento portland aos 28 dias de idade A 15 a 20 Tra os usuais das argamassas de cimento portland Variam de 1 1 at 1 7 desde grande impermeabilidade at chapisco em alvenaria Classifica o das argamassas de cimento Denomina o cimento por m de areia tra o em volume Argamassas magras 215 kg 1 7 4 Argamassas normais 325 kg
151. cola o da gua B lt Exsuda o lt permeabilidade gt trabalhabilidade e lt resist ncia C Concretos sujeitos a gelo e degelo concretos menos perme veis D Tensoativos resinas de madeira azeites gorduras animais ou vegetais incorporam 3 a 6 de ar 500 000 a 800 000 bolhas m3 PRODUTOS DE CURA A Impedir a evapora o r pida da gua de amassamento B lt Retra o Hidrata o do cimento menos perturbada C Grandes superf cies em locais de baixa higrometria e fortes ventos Obs Se for usado CaCl2 o mesmo deve ser raspado e retirado ap s per odo de cura 7 a 10 dias para n o haver futura corros o das armaduras DISPERSORES A Para obter argamassas injet veis tixotr picas Trabalhabilidade B Os gr os de cimento polarizados tendem a se afastar uns dos outros possibilitando as inje es a longas dist ncias gt Resist ncia C Inje es de bainha em concretos protendidos concretos arrumados D Os gr os podem ser eletrizados por lamina o choques e atritos 203 IMPERMEABILIZANTES A Melhorar a estanqueidade dos concretos B Hidrofuga o das paredes dos capilares do cimento precipita o de sais insol veis nos capilares do cimento obturando os combater a capilaridade e combater a gua sob press o C Estruturas destinadas a conter gua Impermeabiliza es D Hidr fugos de massa a org nicos como oleatos e estearatos de Ca Mg Na K Al etc
152. constituintes principais A zona de transi o cont m microfissuras resultantes de carregamento em curto prazo retra o por secagem e flu ncia N o sendo necess rios n veis elevados de energia para estender as fissuras j existentes na zona de transi o at com tens es de 40 a 70 da resist ncia ltima j s o obtidos maiores incrementos de deforma o por unidade de for a aplicada Isto explica o fato de que os constituintes do concreto i e agregado e pasta ou argamassa comumente permanecem el sticos at fratura num ensaio de compress o uniaxial enquanto o concreto mostra comportamento elasto pl stico Em n veis de tens o maiores do que 70 da resist ncia ltima as concentra es de tens o nos poros grandes da matriz de argamassa tornam se suficientemente grandes at iniciar novas fissuras Com tens es crescentes essas novas fissuras da matriz propagam se gradativamente at se unirem s fissuras originadas na zona de transi o O sistema de fissuras torna se ent o cont nuo e o material rompe 136 As caracter sticas da zona de transi o tamb m influenciam a durabilidade do concreto Os elementos em concreto armado e protendido rompem fregiientemente devido corros o da armadura A velocidade de corros o do a o enormemente influenciada pela permeabilidade do concreto A exist ncia de microfissuras na zona de transi o na interface com a armadura e o agregado gra do a raz o principal d
153. cretos para uma mesma consist ncia Os finos de certas argilas em particular al m disso incham propiciando maiores altera es de volume nos concretos intensificando sua retra o e reduzindo sua resist ncia e durabilidade No caso de areia artificial filler calc rio por exemplo se o material pulverulento lt 75um consistir de p oriundo da tritura o de rocha essencialmente livre de argila ou folhelho os limites de norma podem ser aumentados para 10 e 12 respectivamente A argila de uma areia pode ser eliminada por lavagem mas corre se o risco de arrastar tamb m os gr os de silte e os mais finos da mesma aumentando o ndice de vazios o que resultar em menor resist ncia Imp e se a realiza o de ensaios comparativos pr vios Teor de Material Pulverulento passante na peneira 200 aceito pela EB 4 3 m x para concretos submetidos a desgaste superficial 5 m x para outros concretos Sua determina o feita pela NBR 7219 MB 9 b Impurezas Org nicas H micas As impurezas org nicas da areia normalmente formadas por part culas de h mus exercem uma a o prejudicial sobre a pega e o endurecimento das argamassas e concretos Uma parte do h mus que cida neutraliza a gua alcalina do gel de cimento provocando preju zos hidrata o e ganho de resist ncia e a parte restante envolve os gr os de areia formando uma pel cula sobre eles impedindo desta forma uma perfeita ade
154. cumuladas Refer ncia Areia Brita O Brita 1 2 Curva I 38 25 0 0 61 61 0 9 1 0 19 0 0 609 609 8 7 10 13 9 5 0 91 1259 1350 19 3 29 29 4 8 107 928 101 1136 16 2 45 42 2 4 151 510 661 9 4 54 53 1 2 301 127 428 6 1 61 61 0 6 387 55 442 6 3 67 69 0 3 559 37 596 8 5 75 74 0 15 495 36 531 7 6 83 80 FUNDO 150 36 1186 17 0 100 100 TOTAL 2150 1820 2030 7000 100 M dulo de Finura da mistura seca 4 25 4 21 4 Rela o A C necess ria para a resist ncia fej Com o proporcionamento de a e p definido acima moldam se 3 tra os distintos m m2 e ms com rela es A C x X2 e x3 definidos conforme o diagrama da p gina 145 Ap s per odo de cura e rompidos os corpos de prova na idade prevista tra a se a curva resist ncia x rela o A C caracter stica dos materiais em estudo Ou pode se calcular as constantes K e K da f rmula de Abrams pelo processo dos m nimos quadrados ver exemplo na p gina seguinte fe K K Assim log ZA x a Ss nec logK 5 Rela o A C Necess ria para a Durabilidade Conforme as condi es de utiliza o do concreto e consultando se manuais t cnicos tabela do ACI etc chega se a uma rela o A C necess ria para a durabilidade 6 Tra o Definitivo Toma se x p como o de menor valor entre aqueles dos tens 4 e 5 anteriores O m per ser dado pela express o mpe Depois dos ajustes de obra Tra o a ser adotado 1 apet P pef X pe
155. da gua sobre o cristal de Ca OH e isto a base principal do endurecimento da argamassa de cal a rea j que deste modo h sempre presente suficiente quantidade de gua para dissolver a cal e o CO propiciando a rea o de carbonata o Obs a finura maior tamb m beneficia na capacidade de reten o de gua do conjunto O valor m nimo para a reten o de gua da cal do tipo E de 85 pela Norma e 75 para o tipo C Capacidade de incorpora o de areia O objetivo deste ensaio determinar a quantidade m xima de areia que pode ser misturada com uma cal sem prejudicar as caracter sticas de trabalho da mistura resultante No ensaio uma s rie de misturas areia cal contendo propor es crescentes de areia for ada atrav s de um tubo com ponta tronco c nica com for a e velocidade constantes Atinge se um est gio onde um pequeno aumento no conte do de areia resulta num aumento desproporcionalmente grande na quantidade de energia necess ria para extrudar a mistura toda sobrando no tubo uma por o de argamassa n o extrudida A altura dessa por o que sobra no tubo n o pode exceder 3 7cm Desta forma podemos encontrar qual o tra o mais 37 econ mico para uma determinada cal garantindo com isso a mesma trabalhabilidade da mistura resultante Obs Verificou se que cales com plasticidade e reten o de gua elevadas maior finura tamb m t m capacidade de incorpora o de areia elevada consequentem
156. da estrutura do edif cio Solu es 24 1 Em forros de placas moldadas total dessolidariza o das paredes e a introdu o de juntas peri dicas 2 Em gesso acartonado fixa o da estrutura de madeira ou metal e a exist ncia de uma junta el stica entre placas 6 2 Patologia no revestimento em gesso 1 A umidade prejudicial ao gesso dada a solubilidade da gipsita Pela a o de ciclos mido seco do ambiente a gipsita da superf cie se dissolve e precipita continuamente mas os cristais apenas se depositam sobre a superf cie e n o t m o mesmo imbricamento da primeira forma o A superf cie torna se pulverulenta 2 Os aditivos org nicos empregados para controle da pega apresentam o inconveniente de alimentar o crescimento de fungos de dif cil elimina o Os aditivos minerais empregados em excesso podem ser trazidos para a superf cie na evapora o da gua de amassamento ou na secagem ap s a absor o de umidade e formar efloresc ncias 3 O gesso de constru o particularmente quando exposto a umidades elevadas provoca a corros o do a o Todos os componentes de a o em contato com o gesso devem ser protegidos contra a corros o atrav s por exemplo de galvaniza o 4 Artefatos ou revestimentos de gesso apresentam uma superf cie muito lisa quase polida s vezes pulverulenta o que n o permite boa ader ncia de pinturas de emuls o A pel cula se forma mas descola com facilidade peeling
157. de Engenharia Civil DECIV ENSAIO DE AGREGADO MIUDO NBR7211 2005 Areia Lavada GRANULOMETRIA NBR NM 248 Peneiras Peso retido g Retida A B C C AyB Pol mm mf m2 m1 m2 m dia Acum Eis Recipiente Massa pe Amostra Seca n 1 Amostra Seca n 2 Amostra Seca n 3 Umidade 4 Amostra Umida n 1 3 Do o E E o 8 PEN EN ab N Amostra Umida n 2 Amostra Umida n 3 66 72 M dia 249 235 248 254 35 48 sa 69 77 73 100 fundo Lz l2 ol oat 0 n a So E i s o JESOES T N to alho to ad DM F amostra s zona tima A 4 zona tima B zona utiliz vel inferior zona utiliz vel superior Amostra entre as Peneiras mm 12e48 4 8e 19 19e 38 Porcentagens acumuladas 3 4 Peneiras mm 38 e 76 M dia 0 00 Classifica o ica M dulo de finura Resultado pela NBR 7211 APROV REPROVADO Granulometria X Torr es de argila Material pulverulento X Impurezas org nicas RESULTADO FINAL Escura sra ne com a TET a300 p p m clara Igual Massa Espec fica SSS NBR NM 52 53 g cm Amostra Leituras n inicial vi Final oa 2 63 ENCARREGAD
158. de certos carv es d como res duo uma cinza muito fina que submetida a altas temperaturas 1200 C sinteriza sob a forma de gr os aproximadamente esf ricos muito duros d Argila expandida certas argilas aquecidas rapidamente a temperaturas entre 1000 e 1200 C desenvolvem gases que aprisionados na massa de alta viscosidade originam expans es O gr o constitu do de c lulas separadas por paredes vitrificadas Na tabela abaixo se encontra uma s mula das principais caracter sticas do concretos leves mais usuais Tipo Tra os Massa Resist ncia Resistividade de usuais espec fica compress o t rmica seco concreto peso g MPa 1 20 0 10 NORMAL a a a a 0 15 0 60 PUMICE a 0 80 0 33 ESC RIA a 0 67 ARGILA 0 20 EXPANDIDA a 0 44 CINZA LEVE 0 20 SINTERIZADA a a a a 1 8 1900 25 0 0 55 1 3 400 1 0 55 VERMICULITA a a a a 3 1 00 1500 4 0 45 SEM FINOS a a a a 1800 2 0 60 400 0 60 CELULAR a a 1000 0 33 Observa es O N mero de horas para transmitir 1 BTU por p quadrado para 1 F entre superf cies de 1 de espessura O Utilizando agregados leves a massa espec fica aparente baixa para 700 a 1200 kg m 1 3 Concretos sem finos obtidos pela confec o de concretos sem agregado mi do Moderadamente leves de boas qualidades como isolante t rmico mas de baixa resist ncia mec nica A massa espec fica varia de 700 a 1800 kg m O adensamento desse tipo de concreto d
159. de dosagem ser Fo 20 1 65 x 5 5 29 075 Para um concreto sem ar incorporado pela Tabela 9 3 a rela o A C x 0 555 Na Tabela 9 2 para um Slump de 75 a 100mm e DMC de 38mm o consumo de gua seria 178kg m Para se obter uma rel A c de 0 555 ter se ia um Consumo de Cimento C 321 kg m Na Tabela 9 5 obt m se um volume de britas no estado seco e compactado de 0 74m quando a areia tem MF 2 80 Como a massa unit ria compactada do gra do 1 60 tem se um consumo de 1 184kg de britas no m de concreto total a ser dividido na base de 50 entre brita 1 e brita 2 Nessas condi es o volume de areia Va a ser consumido no concreto ser o complemento para um m Assim Va 1000 V pasta V britas V pasta 321 3 15 178 280dm Vbritas 1184 2 70 438 52 dm z Va 1000 280 438 52 281 48 dm Assim C a 281 48 x 2 60 731 85kg m Tra o total 321 731 85 592 592 178 ou 1 5 97 0 555 Tra o Unit rio 1 2 28 1 844 1 844 0 555 Nesse concreto A 7 96 Parece bastante baixo para se conseguir o Slump previsto TABELA 9 3 CORRELA O ENTRE RELA O GUA CIMENTO E RESIST NCIA COMPRESS O DO CONCRETO Rela o gua cimento em massa Resist ncia a compress o a 28 dias Concreto sem ar Concreto com ar em MPa incoporado incorporado 41 0 41 34 0 48 0 40 28 0 57 0 48 21 0 68 0 59 l4 0 82 0 74 Valores m dios estimados d
160. de extin o m dia in cio das rea es entre 5 e 30 min gua adicionada cal at cobri la mexer sempre que necess rio cal de extin o lenta in cio das rea es ap s 30 min gua adicionada cal at umedec la completamente esperando que a rea o se inicie posteriormente se necess rio adicionar cautelosamente mais gua Tamb m pelo MB 342 pode ser verificada a exist ncia de part culas de CaO e MgO na cal j extinta Se isto acontece a hidrata o fatalmente ocorrer no revestimento ou rejuntamento fen meno que se dar com expans o de volume e conseqiientes preju zos est ticos A finura de uma cal sem d vida o fator de maior import ncia nas suas propriedades como material de constru o civil desej vel portanto que a cal tenha uma boa finura pois quanto maior for a porcentagem de material fino maior a sua plasticidade e reten o de gua duas propriedades das pastas e argamassas que mais contribuem para a perfeita uni o dos elementos construtivos Al m disso part culas com di metros de 0 5 mm ou mais s o normalmente as respons veis pela falta de estabiliza o das cales A finura pode ser verificada pelo ensaio de peneiramento m x de 0 5 retido na peneira 0 6mm e 15 na peneira 0 075mm peneira 200 pelo m todo ASTM C 110 ou pela permeabilidade ao ar no aparelho de blaine rea espec fica de 10 000 a 15 000 m kg verificou se experimentalmente que tais cales s o const
161. de magn sio supera 20 e pode atingir at 50 do volume O problema b sico da magn sia que sua extin o muito mais lenta que a do CaO o que pode prejudicar seriamente os revestimentos com ela executados 4 FABRICA O Atualmente a cal a rea tem sido fabricada em fornos verticais calc rio em blocos de 6 a 8cm em camadas com o combust vel 150 kg de carv o ton de cal fornos rotativos vende normalmente a cal j hidratada Calc rio em fragmentos de at 1 cm A produ o cont nua Combust veis usados carv o pulverizado g s ou leo combust vel 5 CAL HIDRATADA X CAL VIRGEM A aquisi o da cal virgem para extin o no canteiro est praticamente eliminada por v rios fatores inclusive seguran a nas obras isto apesar de oferecer maior plasticidade nas argamassas e maior rendimento econ mico Vantagens na aquisi o da cal j hidratada melhor manuseio transporte e armazenamento pronta para utiliza o facilita a prepara o das argamassas maior seguran a contra hidrata o espont nea ou inc ndios 6 RESIST NCIA DAS ARGAMASSAS Notra o 1 3 em volume aos 28 dias de idade 0 2 a 0 5MPa para tra o l a 3 MPa para compress o A resist ncia poder no entanto crescer bastante com a inclus o do cimento portland nas misturas formando argamassas mistas 39 AGLOMERANTES E NDICE DE HIDRAULICIDADE In DAS CALES _ SiO Al O Fe 0 CaO argiloso
162. de tra os a Do concreto fresco b Do concreto endurecido Ensaios do concreto fresco e Verifica o da trabalhabilidade e Slump test MB 256 e Verifica o do teor de ar incorporado e Determina o do teor de ar pelo m todo pressom trico MB 3310 e Determina o da massa espec fica e do teor de ar pelo m todo gravim trico MB 2673 179 CONTROLE DE QUALIDADE 1 Tomada de conhecimento a Do projeto com respeito a resist ncia aos esfor os mec nicos espec ficos dimens es das pe as a serem concretadas densidade da armadura caracter sticas peculiares impostas pelo projeto arquitet nico b Das condi es de exposi o e da a o de agentes externos tais como gua do mar atmosfera polu da por produtos qu micos presen a de sulfatos cidos a cares etc intemp ries press o hidrost tica c Dos materiais dispon veis e de suas caracter sticas d Dos equipamentos dispon veis e da cura a ser empregada e Da m o de obra dispon vel 2 Fornecimento das dosagens que atendam s condi es anteriores 3 Acompanhamento da Obra 3 1 Verifica o peri dica dos materiais empregados do estado e comportamento do equipamento de preparo transporte e adensamento dos m todos de cura 3 2 Realiza o de ensaios e documenta o necess ria Controle da resist ncia obtida Interpreta o do fek estimado eventuais ajustes operacionais esclarecimento de d
163. de vazjos de ar Ns Grau de A amento Grau de Hidrata o GH Para dada T lt f idade t GH f Umidade idade temperatura fe P dado x porosidade da pasta f GH inversa Em C N T GH f Condi es de Satura o L Vel de Hid 0 p press o de vapor lt 80 da p de satura o GH f idade umidade temperatura Los COMO ACELERADORA Idade tempo resist ncia sup e cura mida Tnormal P dado a c maior tempo de cura mida significa gt fe at completar GH fc x tempo idade gt fem t fog t 4 0 85t Comit 209 do ACI p g 94 Umidade fc180 c c mida 3 fc180 c c ao ar Norma cura mida gt 7dias p cimento ARI e gt gt 7dias p outros CP s Temperatura T hist ria tempo temperatura Tran Teura fe f T L L gt Tm dia durante toda a cura 0 gt 2h fe p 4 C lt Tran lt 13 C gt gt fogo que para Tran 24 29 38 ou 46 C todos E curados a Tcura 21 C melhor distribui o de tamanho dos poros lt lt 2 Grau de hidrata o Idade Em C N T GH f Condi es de Satura o L Vel de Hid gt 0 p press o de vapor lt 80 da p de Satura o Idade Deve ser lembrado que as rela es tempo resist ncia em tecnologia do concreto geralmente sup em condi es de cura mida e temperatura normal 144 Para um dado fator A C quanto maior o per odo de cura mida maior a resist ncia admitindo se que a hidr
164. destilada Verifica se a perda de peso pela imers o em 5 ciclos do agregado na solu o por 20 horas seguidos de 4 horas de secagem em estufa a 105 C O IPT fixa em 15 a perda de peso m ximo permiss vel 84 ALGUNS ENSAIOS DE AGREGADOS 1 Determina o do Teor de Argila em Torr es e Materiais Fri veis ABNT NBR 7218 2 Determina o do Teor de Materiais finos passantes na peneira 200 NBR NM 46 3 Determina o do Teor de Impurezas Org nicas H micas cccesceesees NBR NM 49 1 DETERMINA O DO TEOR DE ARGILA EM TORR ES ABNT NBR 7218 Import ncia do Ensaio Torr es de argila ou gr nulos fri veis disseminados no maci o de concreto constituem pontos fracos dentro do mesmo e prejudicam diretamente a resist ncia Por outro lado se o torr o de argila se desmancha no momento da mistura na betoneira ele tender a secar o concreto prejudicando a trabalhabilidade para restabelecer a adi o de mais gua ir aumentar a rela o A C o que prejudicar a qualidade como um todo Procedimento do ensaio Colher a amostra e reduzi la segundo as NBR NM 26 e NBR NM 27 Peneirar certa quantidade desse material seco atrav s das peneiras especificadas na tabela abaixo e formar as amostras com as massas m nimas indicadas Material retido entre as peneiras de em mm 1 2 e 4 8 48e19 19 e 38 38 e76 Massa m nima da amostra para ensaio kg 0
165. e Lan amento Adensamento Juntas de Concretagem MI Cura e Retirada das Formas e do Escoramento I Preparo do concreto II Concretagem 173 Prescri es da Norma NBR 14931 2004 sobre o assunto I Preparo do concreto Resist ncia tra o 1 Tanto para preparo na obra quanto para fornecimento pr misturado a dosagem ter por base a resist ncia caracter stica fex Assim a resist ncia de dosagem fc ser igual a fek 1 65 Sd Medida dos Materiais 2 O erro m ximo permitido de 3 do peso de cada material 3 Para os agregados mi dos levar em conta a influ ncia da umidade 4 Para os aditivos o erro m ximo permitido de 5 Amassamento Manual desaconselh vel 5 S permitido em obras de pequeno vulto 6 Dever ser executado sobre estrado plano imperme vel 7 O volume m ximo a amassar por vez o correspondente a 100kg de cimento 2 sacos Amassamento Mec nico 8 Dever durar o tempo necess rio para a completa homogeneiza o da mistura m nimo de 2 minutos ap s carregamento 9 Para concreto pr misturado aplica se a EB 136 NBR 7212 I Concretagem Transporte 10 O meio utilizado para levar o concreto do local de amassamento at o de lan amento n o dever acarretar desagrega o segrega o ou perda d gua 11 Evitar dep sito intermedi rio 12 Para concreto bombeado o di metro da tubula o deve ser pelo menos 4 vez
166. e a fus o Acima de 1 450 C ocorre a dissocia o da anidrita em anidrido sulf rico e xido de c lcio Propriedades No estado em que se encontra no mercado o gesso um p branco de elevada finura cuja massa unit ria de 0 70 aproximadamente diminuindo com o grau de finura Sua massa espec fica fica em torno de 2 7 kg dm a Pega O gesso misturado com a gua come a a endurecer em raz o da forma o de uma malha imbricada de finos cristais de sulfato hidratado Depois da pega o gesso tal como os outros materiais aglomerantes continua a endurecer ganhando resist ncia num processo que pode durar semanas O tempo de pega para o gesso de paris de 15 a 20 minutos A quantidade de gua necess ria para a hidrata o de 50 a 70 A temperatura da gua funciona diretamente como acelerador e sua quantidade como retardador O gesso de paris se totalmente puro iniciaria a pega entre 2 e 5 minutos tornando o virtualmente in til como material de constru o pois endurece antes que possa ser trabalhado Mas a presen a de impurezas que naturalmente ocorre na gipsita original diminui muito a velocidade de endurecimento Pode se tamb m influir no tempo de pega utilizando se aditivos apropriados tais como os retardadores sulfato de s dio b rax cola a car serragem fina de madeira e at sangue e outros produtos de matadouro usados em propor o 0 1 a 0 5 Alguns produtos retardam a hidrata o por interfer
167. e anulam as derivadas parciais conforme abaixo de 0 gt 6X 3 56Y 8 718 0 9X e de 0 gt 3 56X 2 152Y 5 130 0 9Y Resolvendo se este sistema de equa es tem se X 2 090 e Y 1 074 mas X log K K 123 12 e Y log K K 11 86 114 A equa o de Abrams para esses materiais ser ent o fe 123 12 11 86 Entrando se com o valor de fc obt m se o x correspondente ou vice versa Na dosagem experimental o valor a ser atendido o da resist ncia de dosagem fcj que est ligado estatisticamente resist ncia caracter stica prevista para o concreto e usada no projeto estrutural e ao tipo de controle previsto para a obra DOSAGEM EMP RICA PELO M TODO DO ACI EXEMPLO PARA C LCULO 1 Especifica es Tipo da constru o Sapata de concreto armado Grau de exposi o Fraca sob solo isento de risco de congelamento ou ataque por sulfatos Dimens o m xima caracter stica DMC 38mm Abatimento Slump 75 a 100mm Resist ncia Caracter stica Compress o fex 20 MPa 2 Caracter sticas dos Materiais Dispon veis Propriedade Cimento tipo I Agregado Mi do Agregado Gra do Massa Espec fica y 3 15 kg dm 2 60 kg dm 2 70 kg dm Massa Unit ria compactada 1 60 M dulo de Finura 0 2 80 7 70 Umidade efetiva livre 2 5 0 5 Solu o Admitindo se uma condi o B de controle na execu o a resist ncia
168. e concretos contendo n o mais que a porcentagem de ar mostrada na Tabela 9 2 Para uma rela o gua cimento constante a resist ncia do concreto reduzida quando o teor de ar aumentado resist ncia est baseada em cilindros de 9 15 cm e altura 30 em curados durante 28 dias a temperatura de 231 7 C de acordo com a se o 9 h da ASTM C 318 que trata da moldagem e cura em canteiro de obras de corpos de prova de concreto destinados aos ensaios de flex o e compress o axial Origem da tabela reproduzida com a permiss o do American Concrete Institute TABELA 9 5 VOLUME DE AGREGADO GRA DO POR UNIDADE DE VOLUME DE CONCRETO Dimens o m xima caracter stica do Volume de agregados secos por unidade de volume de concreto para os seguintes m dulos de finura da arreia agregado em mm 2 40 2 60 2 80 3 00 9 5 0 50 0 48 0 46 0 44 12 5 0 59 0 57 0 55 0 53 19 0 66 0 64 0 62 0 60 25 0 71 0 69 0 67 0 65 38 0 75 0 73 0 71 0 69 50 0 78 0 76 0 74 0 72 75 0 82 0 80 0 78 0 76 150 0 87 1 85 0 83 0 81 Os volumes est o bascados em agregados na condi o seca e compactada conforme descrito na ASTM C 29 que trata da determina o da massa unit ria do agregado Esses volumes s o obtidos a partir de rela es emp ricas para produzir concretos com trabalhabilidade adequada nos m todos construtivos usuais Para concretos destinados a pavimentos menos trabalh veis pode s r acrescentado at 10 a mais de a
169. e de uma rea o qu mica apresentam maior interesse e t m grande campo de aplica o pois s o capazes de atingir altas resist ncias f sico mec nicas e de se manterem est veis nessa condi o por longo tempo quimicamente inertes simples Aglomerantes quimicamente ativos a reos compostos hidr ulicos mistos com adi es Os aglomerantes a reos devem ser empregados somente ao ar pois n o resistem satisfatoriamente quando imersos n gua mesmo depois de endurecidos Al m disso o seu endurecimento depende da secagem para ganho e manuten o da resist ncia Neste grupo tem se cales a reas gessos magn sia sorel Os aglomerantes hidr ulicos resistem satisfatoriamente quando empregados dentro d gua e alem disso o seu endurecimento processa se sob influ ncia exclusiva da gua o endurecimento pode se efetivar independentemente da exposi o ao ar ou seja n o dependem da secagem Exemplos cimentos naturais ou artificiais e cales hidr ulicas Aglomerantes simples constitu dos de um nico produto sem mistura posterior ao cozimento a n o ser de pequenas s admitidas em suas especifica es de subst ncias destinadas a regularizar a pega facilitar a moagem ou ativar a progress o do endurecimento 21 S o considerados aglomerantes simples os a reos acima referidos e os hidr ulicos cal hidr ulica cimento natural cimento portland ou artificial e o cimento aluminoso Aglomerantes Compostos
170. e peso maior podendo chegar at 52 caso fossem carbonatos de magn sio puros No ensaio de perda ao fogo para a cal virgem MB 342 pode se verificar desprendimento de mais CO indicando m calcina o ou presen a de vapor d gua decomposi o do Ca OH indicativo de hidrata o precoce da cal virgem ou viva Portanto quanto menor a perda ao fogo sinal de melhor industrializa o e correto armazenamento do produto Outro significado do ensaio que a de CaO MgO representa o total de xidos livres para a rea o I CaO H 0 gt Ca OH calor extin o ou obten o da cal hidratada 34 A cal extinta ou hidratada que o aglomerante usado em constru es obtida na rea o acima com o aumento de volume de 100 e grande desprendimento de calor aproximadamente 280 cal g o que pode acarretar em certos casos a eleva o da temperatura em mais de 100 C com risco de inc ndios As part culas de hidr xido de c lcio e magn sio resultantes dessa desagrega o s o extremamente pequenas com dimens es na ordem de 2 micra 0 002mm Somente as impurezas n o se transformam em p existindo inclusive um ensaio chamado res duo de extin o para verificar o teor de impurezas no calc rio Qualidade atrav s da Velocidade de Extin o A hidrata o ou extin o da cal virgem uma opera o important ssima que deve ser cuidadosamente controlada pois dela que vai depender o desempenho da ca
171. e reage com a cal desprendendo hidrog nio de acordo com uma das seguintes rea es 2A1 3Ca OH 6H 0 gt 3Ca AL O 6H 0 3H 2Al Ca OH 6H 0 gt Ca AI OH 3H Quanto mais fino o p mais g s gera 1g de p passando na peneira de 0 3 mm d cerca de 16 cm de g s 1g de p passando na peneira 200 d 615 cm de g s A dosagem desses concretos feita totalmente por via experimental estando o p de alum nio compreendido entre 0 2 e 0 5 do peso do cimento Sendo o tra o em peso 1 k m x cimento cal agregado gua o consumo ser E coniret FE a massa espec fica a ser obtida l k m x Koonce As quantidades de agregado cal e gua por m ser o M Cm K Ck A Cx Obs para um consumo de cimento de 180 kg m num tra o 1 0 5 4 0 85 o concreto ter massa espec fica y igual a 1 143 kg m Carbureto de c lcio O carbureto de c lcio reage com a gua formando acetileno conforme a express o CaC 2H O gt Ca OH C H 1 1 3 Concretos espumosos Os concretos espumosos s o produzidos pela forma o de uma espuma est vel na pasta ou argamassa de cimento Os principais formadores de espuma s o prote nas hidrolisadas resinas saponific veis agentes sint ticos de superf cie ativa sangue hidrolisado cola animal etc Estes agentes s o protegidos por patentes o que torna dif cil o conhecimento exato de suas caracter sticas 206 Um dos primeiros agentes
172. e ser tomado como igual a 0 2 e o m dulo de elasticidade transversal Gc igual a 0 4 Ecs Deforma o lenta a deforma o que aparece nas pe as de concreto com o decorrer do tempo e com a manuten o do carregamento Deforma o lenta deforma o el stica retardada flu ncia 160 A grandeza do carregamento influi no valor alcan ado pela deforma o lenta Para tens es com valores da ordem de at 40 a 60 da tens o de ruptura h proporcionalidade entre a grandeza final da deforma o lenta e as tens es aplicadas Para tens es mais pr ximas tens o de ruptura cresce o valor da deforma o lenta em maior propor o que o da tens o ou conduzindo finalmente o material ruptura ruptura sob carga de longa dura o A deforma o lenta aumenta para carregamentos introduzidos em concretos menos endurecidos Deforma o el stica retardada desaparece com a retirada do carregamento por m n o imediatamente Flu ncia gt a deforma o que n o desaparece com a retirada do carregamento nem mesmo com o passar do tempo o Deforma o el stica retardada Deforma o total s Flu ncia PE E Deforma o el stica inicial TES E Eor Es RE e E Quando se sujeita uma pe a de concreto a uma tens o constante com car ter de perman ncia verifica se que a sua deforma o instant nea aumenta progressivamente com o tempo de aplica o Baseado nas recom
173. e tenha passado por um per odo satisfat rio de imers o tem a sua superf cie enxugada da gua excedente aquela que escorre com um pano absorvente J o agregado mi do tem a sua condi o SSS conforme a figura abaixo Quando uma pilha tronco c nica recentemente moldada com a areia mida permanece parcialmente de p ao se retirar o molde Se a pilha se desmancha a areia estar mais seca ou na situa o b Ficando inteiramente de p a areia estar com gua livre denotando uma situa o semelhante d da figura acima a b Figura 2 4 b Determina o da Capacidade de Absor o da Arela a amostra com umidade Inferior capacidade de absor o b amostra saturada com superf cie seca Processos para determina o do teor de umidade total a Secagem em estufa 105 a 110 C por 6h no m nimo b Secagem por aquecimento ao fogo c Frasco de Chapman d Speedy e Medida indireta pela massa unit ria Ligeira explica o dos m todos P P a e b os casos ae b baseiam se na express o h r x100 onde h teor de umidade em Pa peso da areia mida P peso da areia completamente seca base 100 c Frasco de Chapmam Utilizam se 500g de areia mida Ph 500g leitura L 200 v Va onde v volume da gua carregada pela areia Va volume real da areia sem gua h Ph Ps Ps x 100 Baseando se nas express es acima demonstra se que o teor de umidade E 100 5
174. ecido A medida que o concreto endurece em contato com o meio ambiente sofre contra es que para efeito de estudo pode ser subdividida em 3 causas distintas a Retra o qu mica ou aut gena decorrente da contra o de volume que experimenta a gua combinada quimicamente com o cimento 156 b Retra o hidr ulica ou por secagem fun o do equil brio das press es capilares internas com a tens o do vapor saturante do meio ambiente c Retra o por carbonata o decorrente da a o do CO sobre o hidr xido de c lcio liberado na hidrata o do cimento Na pr tica muito dif cil individualizar cada um dos tipos de retra o devida a cada um dos fen menos mencionados havendo pouco ou nenhum interesse neste ponto pois acontecem simultaneamente mas com dura o diferente ao longo do tempo S a ltima muito mais lenta al m de indefinida ocorrendo num prazo vari vel de 10 a 20 anos A retra o qu mica mais marcante nos primeiros 90 dias e sua ordem de grandeza oscila por volta de 0 12 mm m sendo seu valor final aproximadamente 1 4 da retra o hidr ulica A retra o hidr ulica ocorre mesmo com o concreto descarregado e isento de a es mec nicas externas o equil brio da gua intersticial interna se faz exclusivamente pela troca de umidade com o meio ambiente principalmente sob a forma de perda d gua para o exterior havendo redu o de volume do concreto Seu valor m dio de 0 5 mm m
175. eendidos entre 15 e 50 da massa total do cimento gt 1 S o materiais pozol nicos cinzas vulc nicas argilas calcinadas cinzas volantes micross lica s lica micro pulverizada expelida pelos fornos de produ o de ferro sil cio e outros como esc rias sider rgicas cidas rejeito s lico aluminoso do craqueamento do petr leo cinzas de res duos vegetais e rejeito de carv o mineral A atividade pozol nica deve ser testada pela NBR 5753 e se caracteriza pela reatividade do material com o Ca OH em presen a da gua f Moderada Resist ncia aos sulfatos gt teor de C A lt 8 Alta Resist ncia aos sulfatos teor de C A lt 5 59 A REA O POZOL NICA E O SEU SIGNIFICADO Com rela o rea o principal de forma o de C S H til uma compara o entre cimento portland comum e cimento pozol nico com a finalidade de compreenderem se as raz es para as diferen as entre os seus comportamentos Cimento Portland Cimento Portland Pozol nico RAPIDA LENTA C s H gt C S H CH Pozolana CH H 5 C S H A rea o entre a pozolana e o hidr xido de c lcio chamada rea o pozol nica A import ncia t cnica dos cimentos pozol nicos e dos cimentos de alto forno deriva principalmente de tr s aspectos da rea o pozol nica Primeiro a rea o lenta e portanto a taxa de libera o de calor e de desenvolvimento da resist ncia ser o consequentemente lentas Segundo a rea o consome hidr
176. el 100 83 17 x100 17 gt m 1 488 Cim l l m 190 Concreto 2 Outro concreto tamb m de agregado n o calc rio apresentou um teor total em CaO de 11 5 Qual ser o tra o se o cimento possui 65 desse xido CaO CaO y 65 65 del 11 5 de A m Ma da C lculo da Rela o A C A amostra do concreto 1 saturada de gua pesou 12 150g Dessecado em forno a 600 C pesou 11 500g Qual ser a rela o A C O tra o do concreto 1 1 4 88 x No concreto dessecado tem se 1 4 88 0 23 multiplicando se por Pc e somando d P 4 88 P 0 23 P 11 500 P 1 882 16g gua para satura o 12 500 11 500 V mas V 2 de 5 3 dm 106g gua para satura o 12 500 11 500 106 544g 0 23P 544 976 90 Rela o A C P 1 882 16 0 519 191 ARGAMASSAS 1 Conceitua o 2 Qualifica o das Argamassas 3 Classifica o 4 Argamassas de cimento 5 Argamassas de cal 6 Argamassas mistas 7 Argamassas de gesso 8 Tra os usuais das argamassas 9 Patologia das argamassas de revestimento 10 Consumo de materiais nas argamassas 1 Conceitua o Mistura de aglomerantes e agregados minerais com gua possuindo capacidade de endurecimento e ader ncia Emprego das argamassas em constru o Nas alvenarias Assentamento de pedras tijolos blocos onde favorecem a distribui o dos esfor os Nos acabamentos
177. el vel A porosidade est ligada durabilidade f Permeabilidade Refere se exist ncia de poros nos quais a gua pode infiltrar se por capilaridade ou press o Importante quando h tend ncia grande umidade g Higroscopicidade absor o por capilaridade h Gelividade press o vencida pelo gelo 146 kgf cm depende da porosidade e friabilidade do material i Condutibilidade t rmica e el trica Condutibilidade pequena As porosas s o mais isolantes Aten o para a dilata o t rmica a superf cie sofre mais que o interior j Dureza Maior ou menor facilidade de se deixar serrar kjAder ncia E devida a o qu mica pedra aglomerante e a o mec nica Fratura e porosidade influem na ader ncia E avaliada pelo ensaio de tra o Propriedades Mec nicas 1 Compress o tra o flex o e cisalhamento As pedras resistem bem compress o e mal tra o Nas estratificadas a resist ncia mec nica varia com a orienta o A umidade tem influ ncia na resist ncia que varia na raz o inversa da umidade N o seguem a lei de Hooke As deforma es crescem menos rapidamente que as tens es A resist ncia a compress o d id ia das outras propriedades mec nicas A resist ncia ao cisalhamento 1 10 a 1 15 da resist ncia compress o A resist ncia tra o 1 20 a 1 40 da resist ncia compress o A resist ncia flex o de 1 10 a 1 15 da resist ncia compress o O f
178. em de a o Fe O erre Anodo 7 EES C todo 1 2 O HO 2e 20H i r SRE f Ks ar gua Fluxo da Corrente Pela figura abaixo v se que dependendo do estado de oxida o o a o met lico pode aumentar em mais de 6 seis vezes seu volume inicial provocando expans o e fissura o O a o em corros o perde energia expandindo se voltando ao seu estado original da natureza SEA ASA NES ES SEA a MES o et ME AX Volume om Provoca a redu o da capacidade estrutural Radios a gt Perda de se o A 167 CONCRETO EM AMBIENTE ALCALINO COM PH gt 13 ARMADURA PASSIVADA E ESTAVEL INDEFINIDAMENTE CARBONATA O PERDA DE ALCALINIDADE AR CONCRETO IN CIO DO PROCESSO DE CORROS O RELA O ENTRE PH E TAXA DE CORROS O Taxa de Corros o Mm ano 0 8 0 7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 pH do Concreto EVOLU O NA CONCENTRA O DE CO NA ATMOSFERA ppm 356 355 354 353 352 351 350 349 348 347 346 345 344 Fazendo se uma proje o dos dados acima apresentado abaixo na Atmosfera ppm N CO 375 370 365 360 355 350 345 340 1980 Concentra o de CO na Atmosfera partes por milh o Y 119598 66604 119 02756 X 0 02952 X 1985 1990 1995 Anos Y A BI X B2 X22 Parameter Value Error A 119598 666
179. enciam principalmente a resist ncia compress o e a permeabilidade Os poros pequenos lt 50nm influenciam mais a retra o por secagem e a flu ncia Ar incorporado Enquanto os vazios capilares tem forma irregular os vazios de ar incorporado s o geralmente esf ricos O ar pode ser aprisionado na pasta fresca de cimento durante a opera o de mistura O ar incorporado prov m da utiliza o de aditivos Ambos os vazios de ar na pasta s o muito maiores do que os vazios capilares sendo capazes de afetar negativamente a resist ncia e a impermeabilidade b A gua na pasta endurecida A gua pode estar presente na pasta de v rias formas 135 gua capilar Esta a gua presente nos vazios maiores que 50 5nm composta de gua livre cuja remo o n o causa qualquer varia o de volume vazios gt 50nm e a gua retida por tens o capilar em capilares pequenos 5 a 50 nm cuja remo o pode causar a retra o no sistema gua adsorvida a gua que est pr xima superf cie do s lido e sob a influ ncia de for as de atra o as mol culas de gua est o fisicamente adsorvidas Pode ser retirada por secagem da pasta a 30 de umidade relativa A perda dessa gua provoca retra o da pasta por secagem gua interlamelar a gua associada estrutura do C S H retirada somente por secagem forte abaixo de 11 de umidade relativa Sua sa da provoca consider vel retra o na estrutura do C S H
180. enda es da NBR 6118 2003 e do Model Code CEB FIP 90 quando n o h impedimento livre deforma o do concreto e a ele aplicada no tempo to uma tens o constante no intervalo t to sua deforma o total no tempo t vale ec t ec to ecc t ecs t onde e ec to oc to Ec to a deforma o imediata por ocasi o do carregamento com Ec to e ecc t oc to Ec28 t to a deforma o por flu ncia no intervalo de tempo t to com Ec28 calculado pela mesma express o para j 28 dias e ecs t a deforma o por retra o no intervalo de tempo t to O aumento da deforma o ou contra o do concreto no tempo e sob carga de longa dura o acima de 15 minutos sem varia o t rmica nem de UR chamada de flu ncia ou deforma o lenta do concreto O concreto sofre uma deforma o inicial devida deforma o el stica por a o da aplica o da carga chamada de deforma o instant nea lt 15 minutos uma deforma o devida retra o hidr ulica e uma contra o diferida no tempo devida s cargas de longa dura o Esses fen menos s o interativos e uns interferem nos outros Principais fatores que influenciam a flu ncia do concreto a Resist ncia do cimento inversamente b Aditivos redutores de gua diminuem a flu ncia c Natureza do agregado calc rio quartzo granito basalto crescente d idade inversamente e Tempo de carga diretamente
181. enientes da dissocia o dos hidr xidos alcalinos s lica lcalis gt gel gel H O gt expans o Trata se de uma rea o do tipo cido base onde o grupo silanol Si OH neutralizado pela solu o alcalina NaOH formando um gel de silicato alcalino Si OH OH gt Si O H O Si O Na gt Si ONa Minerais reativos opala calced nia tridimita cristobalita e ze litas componentes eventuais dos agregados Para evitar a rea o alcalina quando o cimento se destinar a emprego com agregados considerados potencialmente reativos exigido o teor de lcalis do cimento Na O 0 658 K O lt 0 6 Considera es sobre o gel Na presen a de umidade o gel formado expande devido absor o por osmose de uma grande quantidade de gua provocando uma press o hidr ulica na estrutura Como conseqii ncia dessa press o ocorrem expans es e fissura es das part culas do agregado da pasta de cimento e consequentemente do 81 concreto Uma vez que a disponibilidade da gua cont nua essas fissuras tendem a aumentar e progredir at atingirem a superf cie externa dessa estrutura Segundo Sousa Coutinho SiO 2Na OH Na 0 SiO H O Provbca expans o e deteriora o do concreto Obs Pozolanas podem reagir com a s lica evitando a forma o de silicatos expansivos S o fatores decisivos na rea o lcali agregado o tipo e a concentra o de lcalis a de agregados reativ
182. ente tais cales s o as mais econ micas na pr tica HI Ca OH CO gt CaCO H O recarbonata o ou endurecimento Aproveita se o fechamento do ciclo para se fazerem as argamassas misturando se a cal extinta com areia e gua Finalmente o bom desempenho de argamassas de cal que s o dur veis e capazes de acomodarem se a pequenas deforma es restabelecendo fendas min sculas e preenchendo vazios nas argamassas explicado pela recarbonata o da cal devida a ciclos de umedecimento e secagem Este restabelecimento aut geno de grande valia na impermeabilidade de juntas de assentamento de alvenaria Insistindo num produto em conformidade com uma determinada especifica o ou seja fazendo os ensaios de recebimento e aceita o o construtor estar seguro de obter um produto com as caracter sticas que o torna mais adequado aos seus prop sitos e que certamente ir apresentar maior estabilidade O aglomerante tendo propriedades f sicas adequadas invariavelmente trar melhoria no desempenho da constru o especialmente no que concerne resist ncia e durabilidade e em economia consider vel de material 2 2 Coment rios A cal varia de propriedades de acordo com a composi o da mat ria prima e dos tratamentos a que for submetida ap s a calcina o A cal considerada a rea quando a rela o Ih entre os componentes argilosos e a cal inferior a 0 1 s P SiO HALO Fe 0 lt 01
183. ente graduado que entra na composi o das argamassas e concretos Conforme veremos posteriormente o agregado classifica se em Agregado mi do de di metro m ximo igual ou inferior a 4 8mm areia natural e areia artificial Agregado gra do de di metro m ximo superior a 4 8mm pedra britada seixo etc Adicionando se pasta um agregado mi do ter se uma argamassa Se se adicionar entretanto pasta uma mistura de agregado mi do e agregado gra do ter se um concreto Assim sendo podemos definir Pasta mistura ntima de um aglomerante e gua Argamassa mistura ntima de um aglomerante um agregado mi do e gua Concreto mistura ntima de um aglomerante um agregado mi do um agregado gra do e gua eventualmente acompanhados de algum aditivo O endurecimento das argamassas e dos concretos decorre do endurecimento da pasta visto que a pasta endurecida adere tamb m aos materiais com os quais tenha sido posta em contato permitindo assim a execu o das alvenarias revestimentos concreto armado estabiliza o de solos etc Os aglomerantes s o classificados em quimicamente inertes e quimicamente ativos Aglomerantes quimicamente inertes endurecem por simples secagem como a argila Aglomerantes quimicamente ativos endurecem por rea es qu micas Os aglomerantes quimicamente ativos como as cales gessos e cimentos cujo endurecimento nas condi es normais de temperatura e press o decorrent
184. ento manual cont nuo estiver passando pela peneira menos que 0 05g ou seja menos que 0 1 da massa inicial da amostra Obs o ndice de finura ser a m dia de duas determina es Exemplo P 50g R 0 82g IF 0 82 50 x 100 1 64 Checagem dos Resultados Pela EB 2138 que especifica o cimento CP II E 32 IF lt 12 Como 1 62 lt 12 aprovado Obs pode se tamb m utilizar a peneira n 325 com 45um de abertura de malha 2 DETERMINA O DA REA ESPEC FICA BLAINE No permeabil metro de Blaine considera se que o n mero e o tamanho dos poros de uma amostra de dada densidade dependem do tamanho das part culas e t m a ver com a sua distribui o granulom trica Este processo utiliza a permeabilidade ao ar da camada de material cimento ou qualquer outro p com porosidade conhecida 0 5 e baseia se na compara o dos tempos gastos pelo ar para atravessar ora uma amostra padr o fornecida pela ABCP ora a amostra do ensaio em quest o xe vt yi e 4n A rea espec fica dada por Am onde Am rea espec fica em massa K constante do aparelho obtido na calibra o porosidade da camada t tempo em segundos Y massa espec fica do cimento n viscosidade do ar no momento do ensaio varia com a temperatura e tabelada gnt Ef Obs as grandezas aqui s o as mesmas o ndice p se refere amostra padr o calibra o Ensaio Determina o da massa de material que f
185. entos dos agregados que reagem com o cimento Rea o lcali S lica NBR 9773 e lcali carbonato NBR 10340 Rea o lcali carbonato Existem exemplos de expans es no concreto quando o agregado calc rio dolom tico Neste caso parece haver correla o com o teor de lcalis no cimento dando uma rea o lcali carbonato Experi ncias feitas por Hadley mostraram que um cristal isolado expande quando imerso numa solu o de hidr xido de s dio Os estudos de Sherwood e Newlon em Studies on the Mechanism of Alkali Carbonate Reaction mostram que minerais de dolomita em rochas carbonatadas aumentam em volume quando expostas a solu o de KOH ou NaOH A expans o est diretamente relacionada ao teor de dolomita havendo deteriora o desse mineral O mineral dolomita parece ser o componente ativo destas rochas dolom ticas A rea o que toma o nome de desdolomitiza o pode ser apresentada como 5CaMg CO 12K0H 6H 0 gt 2Ca K CO 6H 0 5Mg 0OH Ca OH O m todo de verifica o da reatividade carbonato est expresso nos m todos da NBR 10 340 e pela ASTM de n meros C 346 67 e C 586 69 Impurezas org nicas A mat ria org nica interfere sensivelmente na ader ncia entre a pasta e o agregado bem como na pega e no endurecimento do cimento Solos com h mus part culas de vegetais ra zes produtos animais podem contaminar o agregado principalmente o agregado mi do pelos cidos org nicos que cont
186. er Nota o Simplificada 3CaO SiO Css Pedra calc ria gt CaO CO 2CaO SiO Css Argila gt SiO ALO Fe 0 3CaO AL O CA 4Ca0O AL O Fe O C AF A opera o final no processo de produ o consiste na moagem do cl nquer com gesso retardador da pega inicial e as adi es em teores variados que dar o os v rios tipos de cimento portland especificados pelas normas t cnicas do CB 18 da ABNT Seqii ncia de forma o dos compostos do cl nquer Na temperatura de clinqueriza o em torno de 1450 C a forma o dos compostos ocorre da seguinte maneira Inicialmente a cal se combina com o xido de ferro e a alumina para dar o ferroaluminato tetrac lcico C AF at esgotar se o xido de ferro A alumina restante vai formar com a cal o aluminato tric lcico C A A s lica combina se com a cal dando o silicato dic lcico C S O restante da cal age sobre o C S dando o silicato tric lcico C S Se houver cal em excesso haver cal livre Composi o Qu mica A composi o em xidos dos cimentos nacional varia comumente entre os seguintes valores CaO us surra 61 a 67 MgO TT S 0 8 a 6 SIO eati 20 a 23 Alcalis 0 3 a 1 5 Al O 4 5 a 1 DO aihn 1 a 2 3 Fe O asagesast 2 a 3 5 T O Mn304 e P205 Aparecem em pequenas quantidades Perda ao fogo lt 4 5 e Insol veis no HCl lt 1 0 Nota o pr pria da qu mica dos cimentos abrevia es xido Abrevia o Co
187. er empregada na constru o Destinam se ao construtor visando assegurar que a obra seja realizada com os cuidados apontados no projeto 15 PEDRAS NATURAIS 1 Terminologia das Rochas e Solos TB 3 Rochas s o materiais constituintes essenciais da crosta terrestre provenientes da solidifica o do magma ou de lavas vulc nicas ou da consolida o de dep sitos sedimentares tendo ou n o sofrido transforma es metam rficas Esses materiais apresentam elevada resist ncia mec nica somente modific vel por contatos com ar e gua em casos muito especiais 2 Propriedades das Pedras Ensaios Tecnol gicos As propriedades fundamentais das pedras s o referidas aos seguintes requisitos b sicos a Resist ncia mec nica Capacidade de suportar a a o das cargas aplicadas sem entrar em colapso b Durabilidade Capacidade de manter as suas propriedades f sicas e mec nicas com o decorrer do tempo e sob a a o de agentes agressivos f sicos qu micos ou mec nicos c Trabalhabilidade Capacidade da pedra em ser afei oada com o m nimo esfor o d Est tica Apar ncia da pedra para fins de revestimentos ou acabamentos Ensaios Tecnol gicos dessas Propriedades a Resist ncia mec nica Pela ABNT somente o ensaio de abras o Los Angeles MB 170 Pelas DIN e ASTM restante dos ensaios b Durabilidade ABNT nenhuma Normas Estrangeiras c Trabalhabilidade NB 47 e NB 48 ABNT NB 47 aprecia o petrogr
188. er reduzida por exemplo de 6 mm m para 0 5 mm m com um bom tratamento de cura Recomenda es visando reduzir a retra o pl stica a Umedecer as formas e a base de lan amento do concreto b Reduzir a temperatura do concreto em tempo quente c Evitar temperaturas elevadas do concreto muito acima da ambiental d Reduzir o tempo entre a coloca o e o in cio da cura e Proteger o concreto com coberturas tempor rias membrana de cura tecido molhado de cor clara areia molhada etc ou aspergir gua em chuveiro entre a coloca o e o acabamento superficial f Proteger a superf cie do concreto da a o do vento e da radia o solar esta para n o elevar demasiadamente a temperatura Obs O teor de cimento obviamente aumenta a retra o pl stica o excesso de gua de amassamento tamb m Fissuras por retra o pl stica como evit las SAS PERSAS LISO ESB E E RR AISO e PSA Ra CAUSA EVAPORA O R PIDA DA GUA DO CONCRETO NAS PRIMEIRAS IDADES PROVID NCIAS 1 2 3 Use aditivos oa Molhe as f rmas e Planeje o lan amento plastificantes gt superf cies de contato e a execu o de juntas 4 N o adicione gua para facilitar o acabamento superficial E Inicie a cura t o logo seja poss vel e mantenha por pelo menos 7 dias Providencie prote o para a pe a rec m concretada sol vento vibra es etc 2 Retra o do concreto endur
189. es d 4 camadas de 25 golpes e nenhuma das anteriores 29 Para retardar o tempo de pega do concreto utiliza se o aditivo a impermeabilizante b cloreto de c lcio c incorporador de ar d expansor e nenhuma das anteriores 30 permitida a aplica o do concreto a ap s a hidrata o do cimento b ap s o fim da pega c cinco horas ap s a mistura d ap s o in cio da pega e nenhuma das anteriores 178 CONTROLE TECNOL GICO DO CONCRETO Visa a apresenta o de M todos Correntes empregados para a verifica o e o ajuste das caracter sticas do concreto de maneira a permitir na execu o o cumprimento das especifica es impostas pelo projeto O trabalho engloba as seguintes opera es 1 Verifica o da dosagem utilizada pelo executor da obra 2 Estudo de cada um dos componentes do concreto como sejam cimento gua agregados mi dos agregados gra dos e aditivos 3 Determina o da resist ncia compress o simples atrav s da moldagem e rompimento de corpos de prova 4 Verifica o por ensaio n o destrutivo ou por extra o de corpos de prova da resist ncia do concreto na estrutura 5 Controle estat stico das resist ncias obtidas para ajuizar da homogeneidade do concreto e sugerir as necess rias adapta es do tra o 1 Verifica o da dosagem tra o e Medir os volumes e conferir os pesos no momento da mistura e Verificar o consumo de cimento por reconstitui o
190. es maior que o DMC do agregado 13 O transporte o lan amento e o adensamento dever o ser executados antes do in cio de pega do cimento Lan amento Convencional 14 Dever ser executado logo ap s o amassamento n o sendo permitido intervalo superior a 1 hora 15 Se for utilizado retardador de pega o tempo poder ser aumentado de acordo com as caracter sticas do aditivo 16 A altura de queda livre n o dever ultrapassar 2 metros 17 Para pe as estreitas e altas o concreto dever ser lan ado por janelas abertas na parte lateral da forma por meio de funis ou trombas 18 Cuidados especiais devem ser tomados para lan amentos em ambientes com temperatura fora da faixa 10 C 40 C Lan amento Submerso 19 O consumo m nimo de cimento por m de concreto dever ser de 400kg C gt 400 20 O concreto dever ser lan ado dentro de uma tubula o para evitar o contacto direto com a gua na sua queda 21 Usar processo especial de efici ncia comprovada 22 Ap s o lan amento o concreto n o poder ser manuseado para se lhe dar a forma definitiva 23 N o se dever lan ar concreto submerso estando a temperatura da gua abaixo de 5 C ou com velocidade superior a 2m s 174 Adensamento 24 Durante e logo ap s o lan amento o concreto dever ser vibrado ou socado cont nua e energicamente com equipamento adequado trabalhabilidade do concreto 25 N o formar ninhos ou segregar
191. espum genos foi o cido naftalino sulf rico utilizado em p em geral na propor o de 1 do peso do cimento Dois s o os m todos usuais de produ o 1 Forma o de espuma com aparelhagem especial e sua adi o posterior argamassa 2 Forma o de espuma na argamassa pela adi o de espum geno e mistura contempor nea de materiais Obs O primeiro m todo o mais seguido 1 1 4 Resist ncia Mec nica retra o e condutibilidade t rmica Estas s o as propriedades mais importantes para os concretos celulares Assim se for fixada uma massa espec fica m xima o concreto dever apresentar uma resist ncia m nima ambas evidentemente ligadas condutibilidade t rmica e retra o Os resultados mais interessantes obtidos por v rios pesquisadores permitem adotar a seguinte tabela Massa Espec fica Condutibilidade T rmica Aparente m kcal m h C 0 2 0 074 a 0 100 0 3 0 083 a 0 114 0 5 0 160 a 0 220 0 8 0 290 a 0 400 1 0 0 380 a 0 530 1 2 0 480 a 0 660 Os concretos celulares apresentam alta retra o pois s o ricos em cimento de elevada rela o A C e a influ ncia da retra o da pasta em virtude dos vazios mais importante do que no concreto denso Autoclavagem Para melhorar as caracter sticas de resist ncia e retra o do concreto celular usual submet lo logo ap s o esponjamento a uma autoclavagem A temperatura da autoclave varia entre 160 a 250 C com press o
192. esta uma especifica o facultativa ENSAIOS DE FINURA DO CIMENTO PORTLAND 1 DETERMINA O DA FINURA POR MEIO DA PENEIRA 75ym n 200 MB 3432 NBR 11579 2 DETERMINA O DA REA ESPEC FICA BLAINE NBR NM 76 Import ncia da finura O contacto da gua com os componentes do cimento se d na superf cie dos gr os hidratando os paulatinamente em dire o ao interior Um cimento mais fino possui maior n mero de gr os por unidade de massa ou seja possui maior rea espec fica Com isso a gua encontrar muito maior rea de contacto e a rea o se far com maior intensidade resultando assim em maior resist ncia mec nica maior libera o de calor e tamb m maior tend ncia retra o Resumindo A forma mais sadia de se aumentar a resist ncia de um cimento torn lo mais fino Dois s o os m todos utilizados para a determina o do grau de moagem ou finura do cimento O peneiramento peneiras 200 ou 325 e por permeabilidade ao ar 1 PENEIRAMENTO COM A PENEIRA N 200 0 075mm de lado A finura dada pela porcentagem do material que n o passa na peneira n 200 durante o ensaio onde IF ndice de finura em R res duo na peneira depois de encerrado o peneiramento P massa inicial da amostra 50g 0 05g 64 Peneiramento feito na peneira 200 provida de fundo e tampa por um tempo entre 12 e 15 minutos Pode ser considerado completo quando ap s Imin de peneiram
193. estende por larga rea Evidentemente o concreto a v cuo s se aplica em espessuras reduzidas tamb m procedimento interessante na ind stria de pr moldados pela facilidade de desmoldar a pe a logo ap s a sua execu o aproveitando mais intensamente o jogo de moldes dispon veis 6 Concretos Refrat rios Se o concreto durante seu uso tiver de suportar elevadas temperaturas ou mudan as t rmicas ser necess rio um concreto especial que toma o nome de refrat rio e cujas caracter sticas pr prias conduzem a um comportamento adequado naquelas condi es de exposi o Para obter um concreto refrat rio que n o se desintegre a um aquecimento prolongado nas temperaturas de servi o deve se utilizar o cimento aluminoso como aglomerante e como agregados materiais refrat rios mais ou menos sil cicos para temperaturas pouco elevadas mais aluminosos para temperaturas maiores e finalmente agregados com o c ridon o carborundum a cromita a magnesita etc para as mais altas temperaturas 212 O quadro seguinte d indica es sum rias sobre esses concretos Temperaturas de Agregados Servi o 30 0 C 500 C Normais 500 C 800 C Cimento Tijolo cer mico ordin rio 800 C 1000 C Aluminoso Refrat rio ordin rio 1000 C 1200 C Refrat rio c mais de 25 Alumina 00 C 1400 C Refrat rios especiais Obs Este concreto se consome com o tempo estando sua economia ligada ao custo inicial e sua d
194. etal N o se pode fazer gesso armado como se faz cimento armado Quando for necess rio armar as placas de gesso dever ser feito com fibras sint ticas tecidos ou fios galvanizados d Isolamento As pastas endurecidas de gesso gozam de excelentes propriedades de isolamento t rmico isolamento ac stico e impermeabilidade ao ar Sua condutibilidade t rmica muito fraca 0 40 cal h cm2 C cm cerca de 1 3 do valor para o tijolo comum O gesso material que confere aos revestimentos com ele realizados consider vel resist ncia ao fogo A gua de cristaliza o eliminada pelo calor reduzindo o material superficial condi o de p sulfato anidro que n o sendo removido atua como um isolador que protege a camada inferior do gesso Aplica es Na constru o civil o gesso usado especialmente em revestimentos e decora es interiores Pode ser utilizado simplesmente como pasta ou recebendo adi o de cal O material n o se presta para aplica es exteriores por se deteriorar em consegii ncia da sua solubilidade na gua A principal aplica o do gesso nos pa ses industrializados e no Brasil isto j vem ocorrendo com grande expans o na produ o de pr fabricados tais como bloguetes chapas divis rias e de revestimento incluindo a forma de gesso acartonado Al m dessas aplica es usa se o gesso na confec o moldes para as ind strias metal rgicas de pl sticos e cer mica em moldes art sticos
195. eto com ela fabricado 3 2 Classifica o dos Agregados mi dos areia natural Quanto s pedrisco artificial dimens es arados seixo rolado natural brita artificial lt 1 t m vermiculita argila expandida pedra pomes etc Giaiwi Agregados Leves uanto Massa Unit ria Agregados Normais 1 t m lt lt 2 t m areias quartzosas seixos etc Agregados Pesados gt 2 t m barita magnetita etc 3 3 Informa es teis Massa Espec fica p consumos Massa Unit ria p padiolas e aquisi o de areias Umidade e absor o dos agregados mi dos 4 Areias Artificiais 5 Durabilidade Esperada dos Agregados Gra dos I Inalterabilidade ao ar gua e AT II N o provocar a RAA Rea o lcali Agregado S o rea es expansivas envolvendo agregados CONDI ES A QUE DEVEM SATISFAZER OS AGREGADOS PARA CONCRETOS DE BOA QUALIFICA O gr os duros e compactos rocha matriz com fc gt 100 MPa ou bem superior para uso RESIST NCIA em CAD s perda por abras o Los Angeles lt 50 baixo teor de materiais fri veis e h mus vegetal coeficiente volum trico m dio do gr o gt 0 20 ndice de forma dos gr os lt 3 ou seja c e lt 3 TRABALHABILIDADE gerar lt consumo d gua granulometria cont nua e M F gt 2 4 p mi dos Z baixo teor de materiais pulverulentos lt 3 Aus ncia de materiai
196. eve ser manual para n o eliminarem a pasta de recobrimento O isolamento t rmico cerca de 25 maior que o do concreto denso feito com o mesmo agregado 2 Concretos com Ar Incorporado Este tipo de concreto n o deve ser confundido com os porosos pois deles se afasta n o s pela porcentagem de ar contido na massa como tamb m pelo tamanho e disposi o das bolhas de ar 208 O ar intencionalmente incorporado tem uma porcentagem vari vel de 3 a 6 note se que o ar aprisionado raramente excede 1 5 em m dia 4 com uma quantidade estimada entre 500 000 e 800 000 bolhas por m de concreto Seu di metro de 100 As bolhas disseminadas em toda a massa cortam praticamente todos os capilares cujos di metros s o da ordem de m crons o que reduz de muito a capilaridade higroscopicidade e permeabilidade do concreto Os concretos desse tipo apresentam tamb m uma resist ncia not vel ao fen meno de congela o e degelo bem como a o de guas agressivas A incorpora o de ar diminui a resist ncia aos esfor os mec nicos como por m o incorporador melhora a trabalhabilidade pode se reduzir a rela o gua cimento e com isso compensar total ou parcialmente a perda de resist ncia Nos tra os pobres h uma compensa o total havendo uma certa perda nos tra os ricos Interessar sempre um modo pr tico de se determinar no laborat rio ou na obra a percentagem de ar intencionalmente incorporado Dois s o os
197. f 113 C LCULO DA EQUA O DE CORRELA O RESIST NCIA X RELA O A C Abrams f log fc log K xlog K Para cada par de valores de fc e x a equa o deveria ser satisfeita mas h um pequeno erro de ajustagem Na realidade log K xlog K log fc e erro que express o do tipo aX bY 1l e onde a 1 b x 1 log fc X logK Y logkK Pelo processo dos m nimos quadrados obt m se os valores das inc gnitas X e Y erro Exemplo Determinar K e K para tres tra os que apresentaram os seguintes valores experimentais item 4 do trabalho e dosagem TI F1 61 500kgf x1 0 50 T2 gt F2 54 000kgf x2 0 58 T3 F3 38 000kgf x3 0 70 Mas fe F S S 176 71cm gt cilindro com 15cm de di metro x 30cm de altura fcl 348 0 kgf cm 34 80MPa X 0 50Y l10g34 80 e 1 1 fc2 305 6 kgf cm 30 56MPa 9 X 0 58Y 10g30 56 e2 2 fc3 215 0 kgf cm 21 50MPa X 0 70Y log21 50 3 3 Tem se X 0 50Y 1 542 el 1 X 0 58Y 1 485 e2 2 X 0 7Y 1 332 3 3 Elevando se ao quadrado as express es 1 2 e 3 tem se e X2 0 250Y2 2 378 1 00XY 3 084X 1 542Y ci X2 0 336Y2 2 205 1 16XY 2 970X 1 723Y e X 0 490Y 1 774 1 40XY 2 664X 1 865Y fazendo se o somat rio vem Le 3X2 1 076Y2 3 556XY 8 718X 5 130Y Os valores de X e Y que tornar o m nimo o somat rio ser o aqueles qu
198. f sicos NBR 6453 03 PPS DR Crit rios limite i CHI CH II CH IlI Peneira 0 600 mm lt 0 5 Finura res duo Peneira 0 075 mm lt 10 Reten o de gua gt 75 Incorpora o de areia gt 3 0 Aus ncia de cavidades ou protuber ncias Estabilidade Plasticidade gt 110 Ensaios normalizados e Finura NBR 9289 00 e Estabilidade NBR 9205 01 e Reten o de gua NBR 9290 96 e Plasticidade NBR 9206 03 e Consist ncia normal NBR 14399 99 e Capacidade de incorpora o de areia 9207 00 Plasticidade plastic metro de Emley Import ncia plasticidade alta significa maior trabalhabilidade s o tamb m mais econ micas no uso uma vez que permitem maior propor o de areia no preparo das argamassas Geralmente a plasticidade da argamassa afetada pelo tempo em que a pasta esteve em contato com a gua Quanto maior o tempo de embebi o maior a plasticidade Obs o plastic metro de Emley mede a plasticidade das pastas de cal Reten o de gua Uma boa reten o de gua melhora a ader ncia entre os elementos da constru o Isto significa dizer que a argamassa ir ceder gua para os elementos da alvenaria de uma maneira gradativa n o rapidamente o que causaria m ader ncia e nem excessivamente lenta pois poderia acarretar a perda de prumo da alvenaria A grande capacidade de fixa o de gua da cal hidratada devida uni o f sica e qu mica
199. fe 33 MPa por exemplo ter se ia os seguintes valores p fa MPa 0 5 395 1 0 230 1 5 175 2 0 148 2 5 132 3 0 122 Essa f rmula pode ser usada como um guia porque outras vari veis t m influ ncia tais como o recobrimento Nas estruturas hidr ulicas e naquelas expostas a uma atmosfera corrosiva necess rio prever um elevado fator de seguran a contra a fissura o a fim de impedir a fuga de gua e o ataque armadura Em geral as deforma es mais importantes s o devidas retra o e s varia es de temperatura M dulo de elasticidade NBR 6118 2003 4 Concreto Concreto MPa t 10 1000 materiais de Constru o caa000 3000 Organizador Editor Geraldo C Isaia Determinado pela NBR 8522 Eci Ec 30 fc Ec 5600 fck12 Ec e fck dados em MPa Obs Em muitos casos prudente adotar m dulos de elasticidade Ec menores que 5600 fek sendo prudente e muito mais conveniente adotar valores da ordem de Ec 5000 fek O m dulo de elasticidade secante a 0 4fck ou 0 45fck ou qualquer outra tens o a ser utilizado nas an lises el sticas de projeto especialmente para determina o de esfor os solicitantes e verifica o de estados limites de servi o pode ser calculado pela express o Ecs 0 85 Ec MPa De acordo com a NBR 6118 2003 para tens es de compress o menores que 0 5fc e tens es de tra o menores que fct o coeficiente de Poisson pod
200. gregados Para concretos mais trabalh veis como algumas vezes requeridos em certos bombcamentos os volumes podem ser reduzidos de at 10 Origem da tabela reproduzida com a permiss o do American Concrete Institute 115 116 ODM SBUVISAp 2 OjuMLN AJUOS IP SOH a aprprun g ogSisodxa munquau no gonod gy opuenb ousaw jaxppustmosas audios 3 OprsOdIaU di p 1097 O RIAIS ogSisodxa ap sag ipuos ma ut gg e satouadas sogsuaunp eed OUE muaumiN ue p oesnou E LOS VHDABI AND maugsisar Ap epad r sesuodinos nmd auans o opeznpas 9 M R ap ounsuos SOSEJ SOP ELOIBIU EN BpR asap rousa mawosdwos opu opruoisude se o anb seasasgo OLBSSAIaU 7 OIHaUIS AP SOWNSUOI SOXMA 3 SIQsUAUIpP sapuzi ap sopr aBe as opurdadug pesfajur 0112009 08 sajuzpuodsanos ejaqui RISap SUOLA SO OPEZNN 338 PAIP eiSUL ONJE O Mwd umu Um gE OESUDLHp E aiuapuodsao gt TUNJO EU Sope gt rpur 2103 sou se Mud jascaoId towa UP ap 109 OP ORMMUIILIDIP ep SO sOpesduad unu gg e somadas PINISNIRIVS muixpw ogsuaunp 2p sopriade WO3 sojusuos SO uno gg e saotadas sejnorued se as opuruua oprstauad Ouo O QOS oprmapa ojusungeqr ap olesua ou opraseq Pisa wu gg e souadns rnsyaywwo eunygw OLSUDUNP IP oprat W03 soau twd quv gt ap odu0M Op OIIWIWQE eprIapoi orSisodxa E guapuodsasos sm ap pero 309 ou opraseg pis3 opuodioaur se woa ojas2u03 tmd niy ap ounsuos o Abel AbenS p 05 g g 0 9 0 9 O L S L 012499 teel E ttes E o r Str Sp o s S s 0 9 OprIApOoW RT
201. guns valores apresentados 97 Alguns valores apresentados Cimento AF 32 CP 11 32 9 fes SLL ta 0 tro 12h 44 6 19 5 10 2 Cimento CP32 CPI 32N fo 2E ly P ts 25 9 14 9 7 9 Alguns valores obtidos pelo LMC DECIV concreto com CP II E 32 fe28 69 218 n28 123 22 4 250 15 38 86 5 concreto com CP M 32 feg Ns Pode se tamb m efetuar a dosagem utilizando a express o f 0 5R Mi dog EMi x Onde fc Resist ncia do concreto em Mpa Rc Resist ncia do cimento em Mpa 47 para CP II 32 e 58 para CP V ARI etc x rela o A C M e M constantes que variam com a consist ncia do concreto O Reilly M 4 6259 0 0604 S S valor da consist ncia Slump do concreto em cm 1 312 0283 M e 3125 0 0283 S Valores de M 4 1427 e M2 0 3375 para slump 80mm 8cm DOSAGEM EXPERIMENTAL Introdu o Teor Ideal de Argamassa Na Dosagem Experimental uma quest o de fundamental import ncia a defini o acertada do teor de argamassa na mistura ou seja a porcentagem de cimento areia a ser adotada A quantidade de argamassa n o pode ser pequena isto insuficiente para preencher os vazios entre as part culas de britas e os recantos das formas nem muito grande capaz de provocar consumo excessivo de gua ambos prejudiciais resist ncia e durabilidade do concreto Existem v rios processos para se obter na pr tica o teor ideal de arg
202. i massa unit ria mida 1 19 kg dm que coeficiente de inchamento apresenta 8 O proporcionamento entre os agregados numa dosagem experimental feito com o objetivo de se encontrar o teor ideal de argamassa aquele que d a melhor concretagem em obra e a melhor resist ncia Pergunta se a Qual a import ncia desse teor ideal de argamassa para a estrutura de concreto b Como foi obtido no roteiro para dosagem filme da Encol exibido em aula c Qual foi o procedimento adotado no caso do nosso Trabalho Pr tico 9 Numa experi ncia em que se procura o teor ideal de argamassa por tentativas tinha se inicialmente na betoneira a seguinte mistura cim areia bl b2 gua 5 00 8 50 10 53 5 97 2 850 Mantendo se o m C e o A tamb m C quanto se deve adicionar de cimento e areia para que a composi o da mistura passe a ter cimento areia 4 53 trial 306 brita 2 17 Ao final quanta gua dever ser acrescentada para manter as caracter sticas acima 10 Para a dosagem experimental a Norma recomenda seja acrescentada resist ncia caracter stica de projeto uma parcela igual a 1 65 Sd O que significa isso em termos pr ticos e em termos estat sticos 9 120 11 Complemente os dados num ricos necess rios determina o em laborat rio de A para um concreto no tra o 1 2 2 3 0 x quando se usa 5 00 kg de cimento e 5 450 kg de gua inicial Considerar que o valor
203. iga o peri dica das superf cies b Recobrimento das superf cies com areia ou sacos de aniagem rompidos que ser o mantidos sempre midos c Emprego de compostos impermeabilizantes de cura d Recobrimento das superf cies com pap is especiais imperme veis Sizalkraft que impedindo a evapora o dispensam o uso de mais gua e Aplica o superficial de cloreto de c lcio raz o de 800g m Usa se em climas midos o Produto absorve a gua do ambiente e a ret m f processos especiais de cura a vapor resist ncias el tricas em meio mido etc Teste ABESC Concreto Dosado em Central 1 permitido submeter a vibra es os corpos de 8 No recebimento de concreto dosado em prova de concreto durante o per odo de central deve se retirar uma amostra para armazenamento moldagem de corpos de prova ap s o 9V E descarregamento de pelo menos 15 do volume do caminh o e antes do descarregamento de 85 do volume total OV COF 9 O controle tecnol gico dos materiais Ee componentes do concreto exigido por 3 Segundo as normas brasileiras concretos de fek p y ae 8 P norma mais rigoroso quando se trata de acima de 25MPa devem ser dosados em massa concreto dosado em central OV OF Ni 4 Em uma mistura de concreto a finura do agregado mi do n o interfere na gua de amassamento V COF 2 As fissuras no concreto causadas pela retra o pl stica podem ser prevenidas protegendo se a estrutura do vento
204. indo orienta es de pesquisadores ou sistem tica adequada faz se o proporcionamento dos agregados em do seu peso total na mistura ou seja a areia ter y do agregado total e consequentemente a brita ter 100 y do mesmo ou ainda conforme a nota o apresentada a yY dem p 100 y dem escolhidos para efeito de ensino e mostrados a seguir Formas de obten o da rela o tima entre pedra e areia A literatura rica em apresenta o dos diversos m todos de dosagem mas n o existe um consenso sobre qual deles seria o melhor O importante contudo que para cada conjunto de materiais seja descoberta a rela o tima entre pedra e areia al m do teor timo de argamassa Como rela o tima entende se aquela mistura que apresentando a menor porcentagem de vazios ser a mais econ mica pois ir requerer a menor quantidade de pasta para seu preenchimento assim tamb m estaria sendo adotado o teor ideal de argamassa Neste mister interessante considerar as conclus es de O Reilly para as situa es em que o agregado gra do possui forma inadequada de gr os ou seja gr os em que a maior dimens o supera em quatro vezes ou mais a menor dimens o situa o em que as curvas granulom tricas adotadas em extenso n mero de m todos de dosagem n o funcionam a contento s o elas a Ap s exaustivas pesquisas ao usar pedra de gr os inadequados do ponto de vista de sua forma em quantidade de 16 at
205. intra e intergr os Valores da massa unit ria do Ps kg dm para material seco h 0 Vs h Ph kg dm para material mido h 0 Vh A massa unit ria tem grande import ncia nas opera es de concretagem e or amentos pois serve para converter composi es em peso para volume e vice versa capacidade de padiolas e aquisi es de areia e britas em volume 78 Varia o da Massa Unit ria de uma Brita com a forma e o volume do Recipiente A massa unit ria influenciada por a modo de enchimento do recipiente E 1 35 energia de compacta o x z A Paralelepipedo b forma geom trica e volume do recipiente S di paralelep pedo V gt 15dm 5 g 91 25 c teor de umidade do agregado mi do inchamento 1 20 Volume dm 6 Umidade e Absor o dos Agregados para Concreto Na obra o agregado mi do entregue com certa umidade 2 a 7 em 95 dos casos sendo necess rias determina es peri dicas de seu teor para controle da quantidade de gua que dever ser adicionada no concreto e acerto da quantidade do agregado mi do visto que com a umidade aparece o fen meno do inchamento alterando seu volume A n o considera o dessas vari veis acarretar grande dispers o nos resultados de resist ncia aumento no desvio padr o caindo a qualidade das estruturas executadas Uma part cula de agregado mais ou menos porosa pode assumir uma das qua
206. ionar numa massa de concreto uma deforma o pr estabelecida Alguns processos mais simples e divulgados a Slump Test mede a consist ncia pelo abatimento do tronco de cone MB 256 VALOR DO ABATIMENTO b Ensaios de escorregamento sem limita es Flow test e Mesa de Graff c Ensaios de escorregamento com limita es Remoldagem de Powers Remoldagem modificado e ensaio VEBE Pee 127 Mesa de Graff Remoldagem Ensaio VEBE d Ensaios de Penetra o Graff Irribarren Kelly e Humm e Ensaio de Compacta o Glanville 3 ka ii Aparelho de Glanville Bola de Kelly Perda de Abatimento A perda de abatimento pode ser definida como perda de fluidez do concreto fresco com o passar do tempo A diminui o do abatimento um fen meno normal em todos os concretos porque resulta do enrijecimento gradual e pega da pasta de cimento portland hidratado A perda de abatimento ocorre quando a gua livre de uma mistura de concreto consumida pelas rea es de hidrata o por adsor o na superf cie dos produtos de hidrata o e por evapora o A defini o do termo perda de abatimento deve ser aplicada a uma taxa incomum de enrijecimento do concreto fresco medida ou n o que cause efeitos indesej veis Para superar os problemas causados pela perda de abatimento algumas pr ticas de campo foram desenvolvidas como produzir o concreto pr misturado com um abati
207. ir a opera o de lavagem at que a gua a contida se torne l mpida Fazer a compara o visual da limpidez entre a gua antes e depois da lavagem utilizando dois recipientes de vidro transparentes com dimens es iguais Ao terminar a lavagem deixar o material em repouso em tempo suficiente para decantar part culas Retirar a gua em excesso e levar o material pra secagem em estufa at const ncia de massa e determinar a massa final de M1 mf1 Repetir todo o procedimento para a amostra M2 obtendo mf2 Resultados O teor de material pulverulento MP de cada amostra obtido pela diferen a entre as massas M1 e M2 finais e expresso em percentagem da massa da amostra ensaiada Sendo que o resultado final ser a m dia aritm tica das duas determina es MP Mi Mf 100 Mi 86 Avalia o dos resultados segundo a NBR 7211 2005 Ver Tabela 3 e Tabela 7 MP lt 30u 10 Para Agregados mi do MP lt 5oul2 Para Agregados gra dos gt MP lt 10u2 2 DETERMINA O DO TEOR DE IMPUREZAS ORG NICAS H MICAS NBR NM 49 Import ncia do ensaio Ver p gina 82 desta apostila Procedimento do ensaio Conforme a NBR NM 49 a presen a prejudicial de materiais org nicos contidos ou n o nas areias determinada atrav s do ensaio colorim trico no qual atrav s de uma solu o cuja cor adotada como padr o julgar a areia quanto sua qualidade para uso em concretos e argamassas Prepara se com a
208. is tipos de cimento J o n o estrutural n o tem indica es de classe e aplicado por exemplo em rejuntamento de azulejos e em aplica es n o estruturais Pode ser utilizado nas mesmas aplica es do cimento cinza A cor branca obtida a partir de mat rias primas com baixos teores de xido de ferro em condi es especiais durante a fabrica o tais como resfriamento e moagem do produto e principalmente utilizando o caulim no lugar de argila O ndice de brancura deve ser maior que 78 Adequado aos projetos arquitet nicos mais ousados o cimento branco oferece a possibilidade de escolha de cores uma vez que pode ser associado a pigmentos coloridos ENSAIOS DE RECEP O DO CIMENTO A Finura peneiras 200 325 e rea espec fica Blaine B In cio e Fim de Pega C Expansibilidade estabilidade de volume D Resist ncia Compress o Cujos valores m nimos e m ximos s o prescritos pelas normas que especificam cada tipo de cimento Como exemplo seguem abaixo os valores da EB 1 NBR 5732 que especifica o cimento portland comum A Finura 1 peneira 200 0 075mm NBR11579 Cimento Portland Determina o da finura por meio da peneira 75 micr metros n mero 200 classes 25 e 32 m x 12 classe 40 m x 10 2 rea espec fica Blaine NBRNM76 Cimento Portland Determina o da finura pelo m todo de permeabilidade ao ar M todo de Blaine tipo 25 2 240m Kg tipos 32 e 40
209. itos profissionais seguran a economia e durabilidade propriedades menor custo propriedades f sicas mec nicas trabalhabilidade e qu micas De um modo geral do ponto de vista da seguran a interessar ao engenheiro conhecer as propriedades mec nicas dos materiais do ponto de vista da durabilidade interessar as propriedades f sicas e qu micas do ponto de vista econ mico interessar seu pre o trabalhabilidade etc PROBLEMA Em face das necessidades do engenheiro relativamente aos materiais usados em constru o o problema que nos propusemos colocar consistir em 1 Escolher o material mais adequado para a materializa o de um dado tipo de constru o levando em conta seguran a economia e durabilidade 2 Como pr requisito escolha conhecer suas propriedades isoladamente ou associados o que exigir pacientes ensaios em laborat rio A resolu o do problema proposto precisamente o objetivo do presente curso e ressalta a import ncia dos materiais de constru o na vida profissional do engenheiro 2 CONDI ES A QUE DEVEM SATISFAZER OS MATERIAIS PARA UMA DETERMINADA CONSTRU AO RESIST NCIA CONDI ES T CNICAS TRABALHABILIDADE QUALIDADE DURABILIDADE HIGIENE PROTE O SA DE FABRICA O CONDI ES ECON MICAS TRANSPORTE CUSTOS APLICA O CONSERVA O x COR CONDI ES EST TICAS ASPECTO APAR NCIA GERAL PL STICA Obse
210. itu das predominantemente de part culas de 0 5 a 10 0 micr metros Alguns pesquisadores afirmam que a forma e a finura das part culas de cal hidratada sofrem influ ncia da temperatura de calcina o do calc rio bem como do m todo de hidrata o da cal Em particular temperaturas elevadas durante a hidrata o tendem a aumentar o tamanho das mesmas Justificam se condi es de temperatura e press o altas nos processos modernos de extin o que conseguem um produto completamente hidratado A plasticidade nesse caso pode ser aumentada utilizando se da moagem em moinhos de bolas Especifica es pela NBR 6453 03 Quadro 6 Cal virgem para constru o exig ncias qu micas Anidrido carb nico Dep sito ou obra xidos totai base de n o vol tei xidos totais na base de n o vol teis gt 90 gt 88 gt 88 CaO MgO i F brica lt 0 lt 9 lt 9 Dep sito ou obra CV E cal virgem especial CV V cal virgem comum CV P cal virgem em pedra Quadro 11 Cal hidratada para constru o Exig ncias qu micas NBR 6453 03 Roqui itoa Crit rios limite CHII CHI bri lt 5 lt 59 lt 139 Dep sito ou obra lt 15 gt xidos de c lci sio n o hidratad xidos de c lcio e magn sio n o hidratados lt 10 lt 15 lt 15 CaO MgO xidos totais na base de n o vol teis gt 90 gt 88 gt 88 CaO MgO 36 Quadro 12 Cal hidratada para constru o Requisitos
211. l O Assentamento Pl stico CAUSAS F SICAS CAUSAS DA DETERIORA O DO CONCRETO CAUSAS QU MICAS 164 CAUSAS F SICAS DA DETERIORA O DO CONCRETO DESGASTE DA SUPERF CIE FISSURA O Abras o Eros o Cavita o Mudan as de volume devidas a Carga estrutural Exposi o a extremos de temperatura 1 Gradientes normais de temperatura e umidade 2 Press o de cristaliza o de sais nos poros 1 Sobrecarga e impacto 2 carga c clica 1 Gelo degelo 2 Fogo DETERIORA O DO CONCRETO POR REA ES QU MICAS E aj d Rea es de troca entre um do cimento hidratado Remo o Remo o de de ons Ca ons Ca sol veis insol veis n o expansivos fluido agressivo e componentes Rea es envolvendo hidr lise e lixivia o dos componentes do cimento hidratado Rea es de substitui o do Ca no Rea es envolvendo forma o de produtos Expansivos Ataque por sulfato R A A CaO e MgO livres 4 Corros o das armaduras e lt alcali lt nidade massa perda de crescente resist ncia e rigidez porosidade ermeabilidade umento nas t ns es internas fissura o lascamento e deforma o pipocamento A gt Ataque por gua pura e gua mole sem Ca no Ca OH e C S H d
212. l como aglomerante As cales virgens apresentam diferentes comportamentos quando em presen a de gua segundo tenham predomin ncia ou n o de magn sio O MgCO dissocia se ou decomp e se a cerca de 402 C e o CaCO somente com cerca de 898 C press o atmosf rica Assim quando se inicia a decomposi o do CaCO3 o MgO j formado est h algum tempo exposto a temperaturas mais elevadas e isto acarreta a sinteriza o semifus o do MgO denominada coalesc ncia do cristal que diminui sua afinidade com a gua dificultando posteriormente a hidrata o Esse comportamento distinto exige uma classifica o pr via quanto rapidez de extin o de uma cal virgem Se a gua n o for acionada convenientemente cal na extin o da cal r pida normalmente cal c lcica ou alto c lcio a dificuldade de irradia o do calor gerado pode elevar excessivamente a temperatura de modo a prejudicar a cal diz se ent o que a cal foi queimada Na cal de extin o lenta geralmente magnesiana que tem menor afinidade com a gua o calor se irradia com facilidade dando como consegii ncia a n o extin o completa diz se que a cal est afogada Para evitar estes dois fen menos prejudiciais recomendam se os seguintes cuidados na extin o cal de extin o r pida in cio das rea es em menos de 5 min cal adicionada gua que deve cobri la toda N o permitir o desprendimento de vapor adicionando sempre mais gua cal
213. landite Ca Qt a 3 micr metros Usualmente o in cio da pega cai dentro deste per odo exceto quando algum endurecimento da argamassa ocorre devido ao desenvolvimento de agulhas de etringita e de algum C S H As fases dos silicatos e dos aluminatos hidratados come am a criar algumas liga es interpart culas resultando em endurecimento progressivo da pasta Est gio 4 Endurecimento Na maioria dos cimentos Portland existe menos sulfato de c lcio do que o necess rio para reagir com a fase aluminato de tal forma que durante a pega ons SO4 s o totalmente consumidos inicialmente pela forma o da etringita Isso ocorre usualmente entre 9 e 15 horas depois do in cio da mistura Nesse momento a etringita torna se uma fonte de sulfato para formar o monossulfoaluminato com a fase aluminato remanescente Essa rea o gera calor e leva acelera o da hidrata o das fases silicato 50 ENDURECIMENTO MICROESTRUTURA DA PASTA DE CIMENTO ft 9 hi f Mesle dedo die 3 evolu o do caor Condariyirha de C q a ph hani Ih 2h 1h Quando nio h mais sulia eles c l ic 5 micr metros os cristais de etringta disolwem se e u meonossu foaluminato de c lcio precipitado Nota os produtos de hidrata o formados durante os primeiros est gios s o frequentemente chamados de produtos externos porque eles crescem fora dos gr os de cimento na fase intersticial aquosa Eles aparecem como uma rede po
214. le do Concreto Ed PINI 1992 10 O Reilly Vitervo A M todo de Dosagem de Concreto PINI 1998 11 Equipe do Laborat rio de Furnas Concretos Ensaios e Propriedades PINI 97 12 Trabalhos dos ltimos congressos CBC do IBRACON 13 Artigos e sobre Concreto ABCP IPT CONV NIO CAPES etc
215. lidade do aglomerante quanto maior a idade e melhor a qualidade do cimento tanto menor o valor de Ko fc e x s o respectivamente a resist ncia compress o e a rela o gua cimento Observa es a A influ ncia do cimento em quantidade j est implicitamente considerada dentro do fator A C b Os valores de K e K s o constantes para cada conjunto de materiais em concretos de mesma idade mesmo grau de hidrata o e podem ser determinados experimentalmente o que ser visto em trabalho pr tico c Outras express es tamb m correlacionam a resist ncia com o inverso da rela o A C conforme Bolomey O Reilly etc m Curva de Abrams 40 Resist ncia a 28 dias MPa Rela o gua cimento Fig Rela es A C x Resist ncia para concretos com CP II E 32 e CP V ARI Rela o A C em fun o da Durabilidade do concreto O Comit ACI 613 do Instituto Americano do Concreto prop e os seguintes valores m ximos da rela o A C para v rios tipos de estrutura e graus de exposi o Ver p gina seguinte TIPO OU LOCAL DA ESTRUTURA grau de exposi o 142 Rela o gua cimento em peso Clima severo Clima moderado de 2 5 cm de recobrimento Caso o cimento seja resistente aos sulfatos grande AT chuvoso ou rido a Partes da estrutura sujeitas a severas condi es de exposi o 0 45 0 55 tais como muros vertedouros de barragens canais etc b Parte
216. lo menos tres vezes durante o servi o do mesmo turno de concretagem O volume do agregado mi do corrigido mediante curva de inchamento estabelecida especificamente para a areia utilizada O volume da gua de amassamento corrigido em fun o da medi o da umidade dos agregados Desvio padr o Sd 5 5 MPa 185 Condi o C Aplic vel apenas aos concretos da classe C10 e C15 O cimento medido em massa e os agregados em volume A gua medida em volume e a sua quantidade corrigida em fun o da estimativa da umidade dos agregados e da determina o da consist ncia do concreto Slump Test ABNT NBR NM 67 Nesta condi o e enquanto n o se conhece o desvio padr o exige se para os concretos de classe C15 o consumo m nimo de 350kg de cimento por metro c bico Desvio padr o Sd 7 0 MPa Exemplo Calcular fck para um lote com a seguinte distribui o de resultados em amostragem parcial est concreto condi o B Valores em MPa P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 Pii P12 P13 14 0 13 6 16 0 14 5 12 8 14 2 15 0 15 2 16 2 14 4 14 6 15 4 16 5 13 5 12 8 15 4 14 8 13 0 13 8 13 2 13 7 17 0 13 8 12 9 15 2 16 6 Solu o De cada exemplar ou seja de cada par de valores escolhe se o maior 14 0 13 6 16 0 14 8 13 0 14 2 15 0 15 2 16 6 14 4 14 6 15 4 17 0 Colocando em ordem crescente 13 0 13 6 14 0 14 2 14 4 14 6 14 8 15 0 15 2 15 4 16 0 16 6 17 0 fl f2 f3 f4 f5 f6 O 17 0 ser abandonado trabalha se com n
217. m 9 geralmente de quartzo 20 um de di metro m dio podem E mulita silimanita hematita estar presentes cenosferas e E e magnesita plenosferas A A s pozolanas naturais P n gt S p As part culas s o mo das abaixo de E cont m quartzo feldspato e Materiais naturais 45 um na maior parte e tem mica al m de vidro de o textura rugosa aluminossilicato DTe gt E Esc ria de alto Consiste essencialmente de Os materiais devem ser mo dos a 2g silicatos cristalinos e um p muito fino para desenvolver n gt forno resfriada io e Es somente uma pequena uma certa atividade pozol nica As Gs lentamente cinza A s z SE quantidade de mat ria n o part culas mo das tem textura S de grelha etc r cristalina rugosa CONCRETOS ESPECIAIS 204 O avan o crescente da t cnica de construir for a o aparecimento de materiais que consigam responder s condi es impostas em cada situa o de obra No setor de concretos hidr ulicos surgiram interessantes tipos com caracter sticas particulares e definidas S o aqui classificados na seguinte rela o evidentemente incompleta 1 Concretos leves porosos aerados ou celulares com agregados leves sem finos 2 Concretos com ar incorporado 3 Concretos massa 4 Concretos coloidais ou injetados 5 Concretos a v cuo 6 Concretos refrat rios 7 Concretos pesados 1 Concretos leves Visando reduzir o peso pr prio carg
218. m em menor quantidade que na hidrata o do CS C A Reage rapidamente com a gua e cristaliza em poucos minutos N o se produz hidr xido mas aluminato hidratado O calor de hidrata o tanto que quase seca a massa A inclus o da gipsita para que ocorra a sua rea o com o C A formando uma capa de etringita trissulfoaluminato de c lcio hidratado envolvendo os gr os de aluminato e impedindo a continuidade da sua hidrata o Ap s 21 horas essa capa rompida e a hidrata o prossegue C AF Reage menos rapidamente que o C A N o libera cal e forma tamb m um aluminato hidratado Obs Estas rea es processam se simultaneamente havendo ainda uma rea o da parte dos compostos com o gesso O aluminato de c lcio hidratado reage com o sulfato de c lcio e forma um sulfoaluminato conhecido pelo nome de sal de Candlot C A ag 3CaSO 3Ca0 ALO 3 CaSO 31H 0 A cristaliza o desse sal se d com fixa o de muita gua O sal de Candlot expansivo exigindo que a quantidade de gesso adicionada seja limitada 47 3 7 cm3 7 4 cm Poros capilares a Poros capilares vazios vazios a 7 0 cm3 gua capilar 33 5 cm gua capilar 24 0 cm gua do gel 12 0 cm gua do gel E E E E H 30 8cm Z Produtos g 61 6 cm i 8 a Senos Q 40 cm Hidrata o da Hidrata o Cimento 20 cm Cimento n o hidratado hidrat
219. ma o de mais C S H maior durabilidade pela combina o do hidr xido de c lcio com a pozolana menor permeabilidade etc Caracter sticas Granulom tricas A ABNT estabelece que o fator de forma m dio dos gra dos deve ser lt 3 J a AFNOR estabelece os limites para o coeficiente volum trico m dio dos agregados gra dos 146 Tipo de concreto Seixo rolado brita Concreto de alta resist ncia e de baixa permeabilidade barragens 5 o NR 0 20 OU ros CONCTEtOS ciciiicieeeereeeereserereaeas DA sai 0 12 Observa es a Agregado gra do gt influ ncia pela forma dos gr os Agregado mi do gt influ ncia pela granulometria MF gt para menor consumo de gua b Pedregulho 80 de gua em rela o s britas para Slump c Britas gt ader ncia liga o epit xica gt resist ncia ao desgaste e tra o d Granulometria cont nua para gt trabalhabilidade e gt compacidade e gt resist ncia final Tipo de Cimento Al m da quantidade o cimento influi tamb m pela qualidade Assim um concreto preparado com o CP ARI ser mais resistente que o mesmo feito com um CP 40 ou um CP 32 para a mesma dosagem e mesmo grau de hidrata o Influ ncia do Agregado Gra do Influ ncia do agregado gra do na efici ncia do concreto Resist ncia compress o consumo de cimento MPa C 48 9 5 19 38 76 Dm do agregado gra do Fatores Operacionais Mistura Transporte
220. maioria dos dep sitos de gipso ocorre junto aos do mineral anidrita sugerindo uma poss vel transforma o de uma forma para a outra ap s a deposi o Alabastro uma das formas de ocorr ncia do mineral gipso rocha que possui 60 a 90 de gipsita misturada com argila areia e h mus normalmente transl cido apresentando diversas cores devido a efeitos pticos ou a impurezas O alabastro sendo relativamente mole pode ser trabalhado com facas serras e pode ser conformado com pap is abrasivos e posteriormente polidos conhecido como material para a fabrica o de vasos bacias pedra ornamental em estatu ria decora o interior e ornamentos Selenita uma forma pura de gipso cristalizada na forma de folhas ou placas que apresentam um plano de cristaliza o monocl nico Os cristais de selenita apresentam boa transpar ncia e placas finas que polarizam a luz e s o usadas em equipamentos de laborat rio com este objetivo A selenita n o tem o retorno el stico da mica e quando deformado assim permanece Espato Cetim uma forma fibrosa do gipso cristais monocl nicos Assemelha se algumas vezes s fibras de amianto e em crescimentos densos o espato cetim transl cido e pode ser utilizado na fabrica o de adornos e pequenos objetos de arte Anidrita um sulfato de c lcio natural sem gua de cristaliza o isto CaSO que tem uma massa espec fica de 2 95 g cm uma dureza de 3 a 3 5 na escala Mohs Tem a
221. mento inicial maior que o necess rio para a concretagem de modo a compensar a perda de abatimento esperada ou acrescentar uma quantidade extra de gua dentro da faixa permitida pela rela o A C prevista ou de aditivo pouco antes do lan amento e remisturar o concreto completamente Esta ltima opera o chamada reamassamento Al m de outros problemas a perda de abatimento pode significar perda de resist ncia durabilidade e outras propriedades quando a redosagem de gua for excessiva ou n o misturada homogeneamente 128 Abatimento em rela o ao valor inicial 60 120 Tempo min 180 Abatimento mm Temperatura x Perda de Abatimento Temperatura C Tabela de ndices de Trabalhabilidade Perda de abatimento em fun o do tempo Consist ncia Slump Flow Vebe Fator de Kelly Remoldagem Tipos de Obras cm Wo s Compac cm seg ou n Sugest es Extremamente Pr fabrica o seca 0 30 20 gt 50 Condi es especiais terra mida de adensamento Grandes massas Muitoseca O 20 10 070 5o20 Pavimenta o Vibra o muito en rgica Estruturas Conc Seca 02 020 10 5 075 0 15 20 10 o protendido Vibra o en rgica 7 Estruturas Correntes Rija 2 5 20 50 5 3 0 85 1 5 3 40 60 E Vibra o Normal Pl stica Estrutur Correntes as 5 12 50 90 3 0 0 90 3 7 20 40 Adensamento m dia M anua
222. mm MleM2 o mm M1 eM2 Slump20 MA5 aste M 20 281 Slump 120 Sumpao Ms aia M 2 oaas Slump 130 M 1 4 3239 M 1 4 0219 M 1 3 7199 Slump 50 m2 0 3101 Slump 100 m2 0 3572 Slump 150 2 0 4115 M1 4 2635 M1 3 9615 M1 3 6595 Slump 60 M 2 03189 Slump 110 M 2 0 3674 Slump 160 M 2 0 4233 Os tra os unit rios moldados para a confec o dos corpos de prova seguiram o diagrama de interdepend ncia entre os componentes apresentado na p gina 92 M 1 4 3843 M 1 4 0823 M 1 3 7803 Slump 40 m2 0 3014 Slump20 M2 0 3472 Slump 140 M 2 0 4000 107 Rela es A C necess rias para as resist ncias previstas Considerando concretos com consist ncia compat vel com Slump 70mm est o apresentados no quadro abaixo os valores das rela es Agua Cimento que atendem cada resist ncia fc especificada valores da rela o a c necess rios para cada tra o TRA O Slump 70mm RELA O os Ag R M M A C cJ 1 2 x 21 6 0 474 38 1 4 2031 0 3281 0 620 27 6 0 474 38 1 4 2031 0 3281 0 517 31 6 0 474 38 1 4 2031 0 3281 0 458 41 6 0 474 38 1 4 2031 0 3281 0 338 Tra os unit rios e prepara o dos corpos de prova Conforme ainda o referido diagrama da p gina 145 obt m se os valores de a e p de cada tra o pelo processo das tentativas parte inferior do diagrama O valor de x que se quer aplicar deve ser compat vel com a trabalhabilidade requerida esta dada pel
223. mostra PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO 1 Massa Espec fica 2 Resist ncia Mec nica 3 Permeabilidade e Absor o 4 Deforma es 1 MASSA ESPEC FICA a massa da unidade de volume do material incluindo os vazios Valores usuais normais Concreto simples gt 2400 kg m NBR6118 2003 Concreto armado 2500 kg m NBR6118 2003 c agregados leves 300 a 1800 kg m c agregados pesados 2300 a 5000 kg m Obs Os concretos especiais leves ou pesados t m fun es diferentes daquelas reservadas aos concretos normais Os leves para isolamentos t rmicos e aplica es que exigem redu o de peso pr prio e os pesados para isolamentos como os radioativos por exemplo 132 Em condi es normais a resist ncia mec nica de um concreto diminui quando se reduz a sua massa espec fica Apesar disso com as novas tecnologias conseguem se concretos estruturais de baixa densidade mas de grande resist ncia mec nica 2 RESIST NCIA MEC NICA A norma CB 130 NBR 8953 classifica o concreto para fins estruturais por grupos de resist ncia Concretos do grupo I de resist ncia Concretos do grupo II de resist ncia Designa o Fox MPa Designa o Fox MPa C10 10 C15 15 C55 53 C20 20 C25 25 C30 30 C60 60 C35 35 C40 40 C70 70 C45 45 C50 50 C80 80 A NB 1 2003 em seu item 7 1 1 estipula valores m nimos a serem adotados pelos projetistas conforme abaixo
224. mp Test variando desde 55mm at 92mm O quadro abaixo apresenta os dados e resultados relevantes sobre a investiga o que usou a brita calcaria M dulo TRA O TRA O UNIT RIO Teor de Slump Teor de gua de Finura TOTAL EM MASSA Argamassa mm AG 3 67 1 2 1 0 70 1 30 0 325 56 67 90 10 82 3 97 1 2 5 1 0 86 1 64 0 337 53 14 70 9 63 4 13 1 3 1 1 05 1 95 0 375 51 25 85 9 32 4 19 1 3 4 1 1 27 2 13 0 406 51 59 85 9 24 4 39 1 3 8 1 1 31 2 49 0 438 48 09 80 9 12 4 41 1 4 1 1 40 2 60 0 467 48 00 80 9 10 4 45 1 4 5 1 1 66 2 84 0 490 48 35 70 8 91 4 59 1 5 1 1 75 3 25 0 474 45 83 90 8 62 4 72 1 6 1 2 10 3 90 0 549 44 28 70 8 39 4 82 1 7 1 2 45 4 55 0 680 43 12 55 8 29 4 88 1 7 5 1 2 61 4 89 0 697 42 44 65 8 20 Aplicando se regress o linear aos dados de m dulo de finura da mistura MF e teor de gua a obteve se a equa o abaixo M DULO DE FINURA DA MISTURA MF X TEOR DE GUA A m Teor de gua A da A x MF 10 5 Y 32 85061 9 08346 X 0 82858 X 10 04 o 6 1 Teor de gua A o e i L l e 3 6 3 8 4 0 4 2 4 4 4 6 4 8 5 0 M dulo de Finura da Mistura MF A 32 85061 9 08346MF m 0 8285 8MF equa o que foi aplicada para defini o e moldagem dos tra os empregados na presente pesquisa 106 Determina o experimental da caracter stica A do
225. mpostos Abrevia o CaO C 3CaO SiO Css SiO2 S 2Ca0 SiO Css ALO A 3CaO AL O C3A Fe O F 4CaO ALO Fe O C4AF SO S CaSO 2H O CSH H20 H 3Ca0O 2 Si0 3H O C S H 42 pr tica comum na ind stria do cimento calcularem se os teores dos compostos a partir da an lise dos xidos usando uma s rie de equa es originalmente desenvolvidas por R H Bogue A determina o direta desses compostos que requer habilidade e equipamentos especiais n o necess ria para o controle rotineiro da qualidade do cimento Obs a determina o direta acima citada pode ser feita por dois m todos a saber microscopia em se es polidas e difratogramas de raios X de amostras pulverizadas baseia se em curvas de calibra o que comparam picos de difra o C lculo da composi o potencial do cimento pelas equa es de Bogue C S 4 071C 7 600S 6 718A 1 430F 2 805S CS 2 8678 0 754C S C A 2 650A 1 692F C AF 3 043F Observa es 1 As equa es de Bogue admitem que as rea es qu micas de forma o dos compostos do cl nquer estejam completas e que a presen a de impurezas tais como o MgO e os lcalis possa ser ignorada Esta a raz o pela qual a composi o calculada tamb m referida como composi o potencial do cimento 2 As equa es s o aplic veis aos cimentos com uma rela o A F 2 0 64 Como ambas as hip teses n o s o v lidas em alguns casos surgem desvios consider veis entre a com
226. mpostos CP ILE e CPIL F empregado n o s em obras em geral subterr neas mar timas e industriais como tamb m para produ o de argamassas concreto simples armado e protendido elementos pr moldados e artefatos de cimento O concreto feito com esse produto menos perme vel e por isso mais dur vel Cimento Portland Composto CP II E com esc ria granulada de alto forno NBR11578 O cimento Portland Composto CPII E a composi o intermedi ria entre o cimento portland comum e o cimento portland de alto forno E recomendado para estruturas que exigem um desprendimento de calor moderadamente lento ou que possam ser atacadas por sulfatos Cimento Portland Composto CP II F com adi o de filer calc rio NBR 11578 Al m de servir para aplica es gerais o cimento portland composto CPII F pode ser usado no preparo de argamassas de assentamento revestimento argamassa armada concreto simples armado protendido projetado rolado magro concreto massa elementos pr moldados e artefatos de concreto pisos e pavimentos de concreto e solo cimento dentre outros Cimento Portland de Alto Forno CP III com 35 a 70 de esc ria NBR 5735 60 O cimento Portland de Alto Forno CP III apresenta maior impermeabilidade e durabilidade al m de baixo calor de hidrata o e alta resist ncia expans o devido rea o lcali agregado al m de ser resistente a sulfatos um cimento que pode ter aplica o geral em argam
227. mundialmente s o as pozolanas italianas encontradas perto de N poles as da ilha grega do Santorin e a rocha de origem vulc nica conhecida como Trass na Alemanha O Kieselguhr terra de diatom ceas ou diatomita um dep sito sedimentar de granula o fina constitu da de carapa as silicosos de plantas aqu ticas As pozolanas artificiais resultam da calcina o de rochas sedimentares em temperaturas adequadas cerca de 1 000 C tais como as argilas caulin ticas montmorilon ticas ou il ticas Um outro tipo de pozolana artificial resulta da queima de casca de arroz ou outros vegetais e seu uso est sendo testado As cinzas leves e volantes provenientes da queima de carv o pulverizado em usinas termoel tricas quando finamente divididas e com composi o qu mica adequada constituem excelente pozolana No Brasil s o utilizadas as cinzas volantes das usinas de Candiota RS Charqueadas RS Tubar o SC e Figueira PR bem como foi instalada uma f brica de pozolana por queima de argila em Jupi 210 3 2 3 Aditivos Os aditivos mais comumente empregados nos concreto massa s o os retardadores de pega os plastificantes redutoras de gua e os incorporadores de ar Os dois primeiros influenciam as propriedades do concreto fresco ao passo que o ltimo vai modificar o comportamento do concreto endurecido 3 2 4 Agregados Devem obedecer a Norma NBR 7211 e o principal j foi apresentado na apostila da 1 parte Elem
228. n f EDA a i fo E Resist ncia do concreto compress o V e Resist ncia caracter stica fek e Resist ncia de c lculo fsa e Resist ncia de dosagem fc e y coeficiente de minora o da resist ncia de concreto Desvios desfavor veis e da resist ncia do concreto e da geometria das pe as Em geral w 1 4 Resist ncia caracter stica do concreto GET E E O rara aerea Limite inferior em rela o ao s fu Em 1 65xs qual se quer que p daqueles 5 valores sejam superiores E e fem valor m dio da distribui o e s desvio padr o da distribui o e t coeficiente de Student 7 Fun o da p fek fm fe p t Resist ncia de dosagem do concreto 100 oo 99 2 33 e Atender s condi es de variabilidade da produ o de 3 concreto n no e O desvio padr o Sd mede a variabilidade A eai e fy fea 1 65 x Sd 85 1 04 g 80 0 84 99 100 Valores de Sd a Concreto com desvio padr o conhecido e Mesmos materiais e Equipamentos similares e Condi es equivalentes e Calcular Sd a partir de pelo menos 20 resultados consecutivos obtidos em per odo imediatamente anterior de 30 dias n pes 2 S Var fo Por m Sd gt 2 0 MPa i l n 1 b Para outros concretos a norma prescreve 4 0 MPa gt Condi o A De acordo com as condi es de execu o e controle do Sd valer 5 5 MPa
229. na o mineral gica etringita A etringita cristaliza se devido elevada rela o sulfato aluminato na fase aquosa durante a primeira hora de hidrata o Mais tarde depois do sulfato da solu o ter sido consumido quando a concentra o de aluminatos se eleva novamente devido renova o da hidrata o do C AedoC AF a etringita torna se inst vel e gradativamente convertida em monossulfato que o produto final da hidrata o dos cimentos portland que cont m mais de 5 de C A CASH 2C A gt CASH g 54 Esse monossulfato torna o concreto vulner vel ao ataque por sulfato forma o do sal de Candlot que expansivo Fatores que influenciam a dura o da pega a Cimentos ricos em C A d o pega mais rapidamente Corrige se esse tempo de in cio de pega pela adi o de gesso retardando o b A dura o da pega varia na raz o direta do grau de moagem cimentos finos d o in cio de pega mais r pidos e fim de pega mais demorados c A quantidade de gua sendo maior provocar menores tempos de in cio de pega d O aumento da temperatura diminui o tempo da pega e Temperaturas pr ximas de 0 C retardam as rea es e pouco abaixo desse valor as paralisam A 1 C a pega n o se d a pasta congela f Os produtos que aumentam a velocidade de dissolu o aumentam a solubilidade dos constituintes do cimento s o aceleradores J os que dificultam a dissolu o s o retardadores Aceleram a pega re
230. nda de alum nio c nica pesando ambos 35 g a sonda protegida com uma ponteira de a o inox A fim de evitar a pega r pida do gesso adiciona se citrato de s dio p a gua 20 g l A penetra o da agulha deve ser de 30 2 mm Aparelho de Vicat modificado para determina o da consist ncia da pasta NBR 12128 7 7 2 Tempo de pega NBR 12128 determinado com a pasta na consist ncia normal sem o retardador em aparelho de Vicat provido de haste de 300 0 5 g e de agulha com di metro de 1 13 0 02 mm O in cio de pega considerado quando a agulha estaciona a 1 mm da base e o final quando a agulha n o mais penetra na pasta deixando uma leve impress o O gesso misturado com a gua come a a endurecer em raz o da forma o de uma malha imbricada de finos cristais de sulfato hidratado Depois da pega o gesso tal como os outros materiais aglomerantes continua a endurecer ganhando resist ncia num processo que pode durar semanas O tempo de pega para o gesso de paris de 15 a 20 minutos A quantidade de gua necess ria para a hidrata o de 50 a 70 A temperatura da gua funciona diretamente como acelerador e sua quantidade como retardador O gesso de paris se totalmente puro iniciaria a pega entre 2 e 5 minutos tornando o virtualmente in til como material de constru o pois endurece antes que possa ser trabalhado Mas a presen a de impurezas que naturalmente ocorre na gipsita original
231. nforme ABNT NBR 5737 Teor de cloretos CL ABNT NBR 14832 5 4 Ensaios Especiais Em determinadas regi es ou para concretos com determinados requisitos espec ficos pode ser necess ria a exig ncia por parte do consumidor de prescri es especiais adicionais Algumas destas prescri es ou os m todos para sua determina o s o exemplificados na tabela 5 Tabela 5 Ensaios especiais para agregado mi do Propriedades f sicas M todo Massa espec fica ABNT NBR NM 52 Massa unit ria ABNT NBR 7251 absor o de gua ABNT NBR NM 30 Inchamento ABNT NBR 6467 Teor de part culas leves ABNT NBR 9936 Umidade superficial ABNT NBR 9775 6 Agregado gra do A amostra representativa de um lote coletada e reduzida de acordo com as normas NBR NM 26 e NBR NM 27 deve satisfazer os requisitos prescritos de 6 1 a 6 4 6 1 Granulometria 6 1 1 Distribui o granulom trica A amostra representativa de um lote de agregado gra do deve satisfazer os requisitos prescritos para granulometria conforme tabela 6 Tabela 6 Limites da composi o granulom trica do agregado gra do Penei Porcentagem em massa retida acumulada eneira com abertura de malha Zona granulom trica d D ABNT INBRING O ans os 19 31 5 25 50 37 5 75 75 mm 0 5 63 mm 5 30 50 mm 0 5 75 100 37 5 mm 5 30 90
232. nteced ncia as seguintes solu es Hidr xido de s dio gt 30g a Solu o de hidr xido de s dio a 37 gua destilada gt 970g b Solu o de cido t nico a 2 4 cido t nico gt 2g Alcool gt 10ml Agua destilada 90g ESQUEMA GERAL DO ENSAIO SOLU O PADR O AMOSTRA 3ml DE SOLU O 97ml SOLU O 200g AREIA 100ml SOLU O DE DE SECA AO AR NaOH A 3 CIDO T NICO NaOH A 3 REPOUSO POR 24h 3 ml de solu o Padr o tem 0 02 g de cido T nico Para cor igual 200g de areia ter o 0 06 g de cido t nico 1 000 000g 300g lt ou 300ppm 87 TRA ADO DA CURVA DE INCHAMENTO DE UMA AREIA NBR 6467 Defini es Os agregados mi dos t m grande capacidade de reten o de gua A areia quando utilizada em obra apresenta se mais ou menos mida o que se reflete de maneira consider vel sobre o sua massa unit ria A experi ncia mostra que a gua livre aderente aos gr os provoca afastamento entre eles causando o chamado inchamento da areia que o aumento de volume dessa massa de areia pela absor o de gua S o caracterizados por dois ndices Umidade cr tica o teor de umidade acima do qual o coeficiente de inchamento pode ser considerado praticamente constante e pr ximo ao m ximo Coeficiente m dio de inchamento c m i E a m dia dos coeficientes de inchamento
233. o nas peneiras 0 15 0 30 0 60 e 1 2mm respectivamente A areia normal coletada nas cabeceiras do rio Tiet em S o Paulo preparada e vendida somente pelo IPT Instituto de Pesquisas Tecnol gicas da USP Moldam se 3 s ries de 4 corpos de prova cada para serem ensaiados a 3 7 e 28 dias de idade Para que o ensaio em qualquer das s ries seja aprovado necess rio que o Desvio Relativo M ximo DRM seja inferior a 6 DRM Fi Fm x 100 lt 6 Fm Fm valor m dio dos 4 ou apenas 3 corpos de prova Fi valor mais afastado em rela o m dia considerada Observa o Quando a s rie n o aprovada com os quatro corpos de prova abandona se o resultado mais afastado e refazem se os c lculos com os tr s corpos de prova restantes Se ainda assim n o for atendida a f rmula acima o ensaio n o foi aprovado devendo ser refeito Obs S ap s a aprova o do ensaio pode se verificar a aprova o da pr pria amostra o que feito comparando se a m dia adotada com o m nimo especificado na norma de especifica o correspondente CIV237 ENSAIO DE PEGA DO CIMENTO PORTLAND Import ncia do ensaio Pega do cimento fen meno cuja dura o inicial controlada pela adi o de 5 de gesso ao cl nquer na fabrica o do cimento C A inclus o da gipsita no cimento para que ocorra a sua rea o com o formando uma capa de tringita trisulfoaluminato de c lcio hidratado envolvendo os gr os de
234. o paralela ao eixo das umidades no ponto de inchamento m ximo Tra a se uma corda que une a origem ao ponto de tang ncia obtido anteriormente Tra a se uma nova tangente curva paralela a esta corda abscissa do ponto de interse o das duas tangentes a umidade cr tica hcr rica O coeficiente m dio de inchamento c m i determinado pela m dia entre os coeficientes de inchamento m ximo ponto A e aquele correspondente umidade cr tica ponto B TRA ADO DA CURVA DE INCHAMENTO DE AGREGADOS MI DOS NBR 6467 MB 215 Interessado CIV237 Aula Pr tica Proced ncia Ponte Nova Material Areia para concreto Massa da amostra 22 000 kg seca em estufa Dados da Opera o 1 2 3 4 5 6 Teor de Massa de Massa de Massa Vn Umidade gua Areia Unit ria Go kg kg kg dm V L 0 23 09 1 374 1 1 0 5 0 11 22 38 1 332 1 032 1 037 0 22 20 84 1 240 1 108 1 119 0 44 18 95 1 128 1 219 1 243 3 0 66 18 24 1 085 1 266 1 304 E 0 88 17 89 1 065 1 290 1 342 5 1 10 17 63 1 049 1 310 1 375 7 1 54 17 89 1 065 1 291 1 381 2 1 98 18 12 1 078 1 274 1 389 A 2 64 18 89 1 124 1 222 1 369 Dados do recipiente Tara kg gt 7 10 Dimens es dm gt Volume dm 16 8 COEFICIENTE DE INCHAMENTO 4h 6 TEOR DE UMIDADE 88 LMC Laborat rio de Materiais de Constru o Departamento
235. o pode muitas vezes ser um problema por exemplo em estruturas de concreto massa de grandes volumes e outras vezes ser um aux lio concretagem em temperaturas muito baixas A quantidade de calor liberada fun o da composi o do cl nquer e expresso em calorias por grama Os processos usados para medir o calor de hidrata o s o a Pela medida da diferen a entre os dois valores do calor de dissolu o de duas amostras de cimento uma anidra e outra hidratada numa mistura de cidos fluor drico e n trico b Processo da garrafa thermos tem como vantagem permitir leituras cont nuas com a mesma amostra c M todo da garrafa t rmica de Lagavant Ordem de grandeza do calor de hidrata o para portland comum at 3 dias gt 41a90cal g 50 do total Tdias gt 46a 97 cal g 28 dias gt 61 a 109 cal g 90 do total 90 dias gt 72a 114 cal g 180 dias 74a 116 cal g 100 do total A redu o do calor de hidrata o do cimento pode ser conseguida por redu o do teor de C A e C AF redu o do teor de C S adi o de esc rias ou pozolanas uso de um retardador de pega CALORES DE HIDRATA O DOS COMPOSTOS DO CIMENTO Compostos Calores de hidrata o a uma dada idade cal g 3 dias 90 dias 13 anos Es 58 104 122 Cos 12 42 59 C A 212 311 324 C AF 69 98 102 Uma vez que o calor de hidrata o do cimento uma propriedade aditiva e que depende da composi o do cl nquer pode se prediz lo por e
236. o agregado gra do a zona de transi o geralmente mais fraca do que os outros dois componentes principais do concreto e consequentemente exerce uma influ ncia muito maior sobre o comportamento mec nico do concreto do que pode ser esperado pela sua espessura 2 Cada uma das fases de natureza m ltipla Por exemplo cada part cula de agregado pode conter v rios minerais al m de microfissuras e vazios Analogamente tanto a matriz de pasta como a zona de transi o cont m geralmente uma distribui o heterog nea de diferentes tipos e quantidades de fases s lidas poros e microfissuras 3 Diferentemente de outros materiais de engenharia a estrutura do concreto n o permanece est vel Isto porque dois constituintes a pasta e a zona de transi o est o sujeitas a modifica es com o tempo umidade ambiente e temperatura Por essas raz es os modelos te ricos de rela o estrutura propriedades de modo geral t o importantes na previs o do comportamento dos materiais de engenharia s o de pouco uso no caso do concreto Um conhecimento amplo dos aspectos importantes da estrutura dos constituintes individuais do concreto contudo essencial para o entendimento e controle das propriedades do material composto 134 Estrutura da Fase Agregado A fase agregado predominantemente respons vel pela massa unit ria m dulo de elasticidade e estabilidade dimensional do concreto Estas propriedades do concreto dependem em larg
237. o concreto 165 O Ca OH sol vel 1 23g 1 na gua pura CO CaCO efloresc ncias brancas B gt Gera o de sais sol veis de c lcio tais como cloreto de c lcio acetato de c lcio e bicarbonato de C lcio B I gt Cloreto de am nia 2NH CI Ca OH gt CaCl 2NH O0H sol veis B II gt cido carb nico H5CO Ca OH gt CaCO 2H 0 m gt sol vel CO HJO 5 gt Ca HCO guas com pH lt 7 perigo de concentra es danosas de CO na mesma at 150mg 1 B II Ataque por ons de magn sio Formam se hidratos de silicato de magn sio deslocando o c lcio com isso lt resist ncia porque silicato de magn sio n o ciment cio C gt Rea es expansivas C I gt Ataque por Sulfato A contamina o com SO torna se perigosa a partir de 0 1 no solo ou de 150mg l na gua Se gt 0 5 de sulfato sol vel no solo ou 2000mg I na gua pode haver s rios efeitos Gipsita no solo 0 01 a 0 05 em SO4 gt inofensiva C3A gt 5 no cimento gt a gt parte ser monossulfato C A C S H i C A gt 8 no cimento haver o hidrato C ACH H C A S H CH 2S 13H gt C A3CS H Havendo CH dispon vel C AC H CH 3S 11H gt C A3CS H A forma o de gipsita por troca de c tions tamb m pode causar expans o a Na na solu o de sulfato Na SO Ca OH 2H 0 CaSO 2H 0 2NaOH mant m alto o pH b Mg na solu o de sulfato menor pH ataque mais severo
238. o concreto ser mais perme vel do que a pasta ou a argamassa correspondente Deve se notar que a difus o do ar e da gua um pr requisito necess rio corros o do a o no concreto Concreto boa resist ncia compress o baixa resist ncia tra o fc 10 fy 7 1 4 Resist ncia compress o NB 1 2004 Obtida em ensaios de cilindros moldados segundo a NBR 5738 realizados de acordo com a NBR 5739 Para a resist ncia compress o m dia femj e resist ncia fckj especificada seguir a NBR 12655 Nos ensaios de flex o obt m se valores da resist ncia tra o da ordem do dobro das resist ncias obtidas por tra o simples Para se determinar a resist ncia tra o com melhor precis o s se utiliza hoje o m todo de Lobo Carneiro que aplica compress o diametral no corpo de prova cil ndrico de 15 x 30 cm Assim tem se 2P f onde P a carga de ruptura D 15cm e L 30cm aDL Em seu item 7 1 5 a NB 1 2004 diz sobre a resist ncia tra o do concreto A resist ncia tra o direta fe pode ser considerada igual a 0 9 fetsp ou 0 7 faf ou na falta de ensaios para obten o de fcsp ferr pode ser avaliada por meio das express es 1 a 3 fom 09 fx 1 Tok inf 0 7 fetm 2 fetk sup 1 3 fom 3 137 Principais Fatores que afetam a Resist ncia Mec nica RESIST NCIA DO CONCRETO PAR METROS DA AMOSTRA Resist ncia das Fases PAR METROS DE CARREGAMENTO Dimen
239. o do concreto dar lt exsuda o Nesse aspecto o material pulverulento de granulometria siltosa at interessante porque pode economizar em cimento mas desde que n o traga contamina es qu micas como os sais cloretos e sulfatos Ao final de contas o material pulverulento mais prejudicial o argiloso de origem natural e barrento cheio de mat ria org nica apodrecida este n o deve aparecer Teor zero Procedimento do ensaio Usa se um conjunto de duas peneiras superpostas sendo a superior de 1 2mm de abertura de malha para sustentar o material mais grosso e a inferior de 0 075mm de abertura e gua corrente para que o material possa ser lavado Depois de colhida segundo a NBR NM 26 a amostra deve ter no m nimo Dimens o M xima do Agregado Massa M nima da Amostra a Ensaiar Menor que 4 8 mm 1 0 kg entre 4 8 mm e 19 0 mm 3 0 kg Maior que 19 0 mm 5 0 kg Procedimento Secar previamente as amostras de ensaio em estufa entre 105 c e 110 c at const ncia de massa Determinar suas massas secas M1 e M2 Colocar a amostra M1 num recipiente e cobrir com gua agitando bem o material com o aux lio de uma haste provocando assim separa o e suspens o das part culas finas tendo o cuidado de n o provocar abras o no material Verter a gua cuidadosamente atrav s do conjunto de peneiras previamente montado Lan ar o material retido nas peneiras de volta ao recipiente e repet
240. o teor de gua materiais secos o qual est ligado ao m dulo de finura da mistura adotada que por sua vez depende dos valores de a e p importante lembrar que a areia e a brita entram sempre nas propor es de 34 5 e 65 5 respectivamente que conduzem a um menor ndice de vazios conforme experimenta o anterior Como ilustra o a defini o do primeiro tra o apresentada abaixo Visando se um concreto com x 0 620 ter se ia numa 1 tentativa Arbitrando m 6 000 a 34 5 de 6 000 2 070 e p 65 5 de 6 000 p 3 930 Assim Cim 100 7 000 14 286 gt a 29 571 e p 56 146 O M dulo de Finura ser MF 29 571 x 2 68 56 146 x 7 05 100 4 751 A 32 85061 9 08346MF 0 82858MF x 4 751 8 400 x 8 400 1 6 100 0 588 lt 0 620 2 tentativa p m 6 250 a 34 5 de 6 250 2 156 e p 65 5 de 6 250 p 4 094 Assim Cim 100 7 250 13 793 a 29 738 e p 56 469 O M dulo de Finura ser MF 29 738 x 2 68 56 469 x 7 05 100 4 778 A 32 85061 9 08346MF 0 82858MF x 4 778 8 372 lt Xx 8 372 1 6 25 100 0 607 lt 0 620 3 tentativa p m 6 320 a 34 5 de 6 320 2 180 e p 65 5 de 6 320 p 4 140 Assim Cim 100 7 32 13 661 a 29 781 e Jp 56 557 O M dulo de Finura ser MF 29 781 x 2 68 56 557 x 7 05 100 4 785 A 32 85061 9 08346MF 0 82858MF x 4 785 8 361 x 8 361 1
241. odutos ciment cios mas geralmente aplic vel a uma grande variedade de materiais como ferro a o gesso alumina sinterizada etc 139 Powers encontrou para tr s tipos diferentes de argamassas fcos ay onde a resist ncia intr nseca do material com porosidade zero 234 MPa y a raz o s lidos vazios ou a fra o de s lidos no sistema que portanto igual a 1 p Embora na pasta ou argamassa de cimento endurecido a porosidade possa ser relacionada resist ncia no caso do concreto a situa o n o simples A presen a de microfissuras na zona de transi o entre o agregado gra do e a matriz de pasta de cimento faz do concreto um material muito complexo para o progn stico da resist ncia atrav s das rela es exatas resist ncia porosidade A validade geral da rela o contudo deve ser respeitada porque as porosidades das fases componentes do concreto incluindo a zona de transi o tornam se de fato limitantes da resist ncia Para um concreto contendo agregados compactos e de alta resist ncia a resist ncia do material ser governada tanto pela resist ncia da matriz da pasta de cimento como pela resist ncia da zona de transi o Rela o gua cimento x Tamanho M dio de Poros Rela o gua aglomerantes x Di metro m dio de poros Y 0 9827 0 83945 X E y A B1 xX Parameter Value Error A 0 9827 0 02946 0 83945 0 0638 Di metro m dio de poros micra 0 25 0 3
242. oncreto armado considerada igual a 15 x 10 pela NBR 6118 NB 1 da ABNT para pe as correntes Para o c lculo mais preciso da retra o do concreto ver Deforma es e Fissura o do Concreto em Estruturas Correntes do Eng Geraldo Cechella Isaia publica o da UFSM RS Varia es de temperatura Os decr scimos de temperatura podem dar tens es de tra o que s o necessariamente tomados em conta se for poss vel a fissura o Coeficiente de dilata o do concreto 1 x 10 C NBR 6118 NB 1 Coeficiente de dilata o de alguns agregados Pedregulho e quartzito O 0 420 5x 102 C Granitos iris a intermedi rio Calc rio oa bas ani O 0 2a0 3x10 C A preocupa o maior deve ser sempre com as estruturas expostas Normalmente admiss vel o aparecimento de fissuras no concreto armado salvo naquelas destinadas a conter gua A fissura o aparece na zona de tra o onde o alongamento do a o difere do alongamento do concreto que atinge o valor de ruptura SALIGER estabelece uma correla o entre a tens o no a o fa para a qual o concreto come a a fissurar a porcentagem de armadura p e a resist ncia cil ndrica do concreto compress o fc atrav s da equa o de uma hip rbole que permite estimar a propor o de a o de uma dada tens o de trabalho acima da qual o concreto fissurar F rmula fa 0 05 p 2 fe 159 Para uma resist ncia
243. opriedades adequadas para o uso em obras de engenharia Ligeira explica o dos termos usados na defini o a sranuloso devido sua caracter stica de enchimento ou seja ganho de volume que gera economia e ajuda a reduzir a retra o Constituem 70 a 80 do volume do concreto b inerte isen o de subst ncias prejudiciais inclui reatividade potencial com os lcalis do cimento Mas interessante possuir rela o epit xica ader ncia qu mica forma o de C S H com componentes do pr prio agregado c sem forma definida por raz es de economia agregados gra dos A melhor forma a que mais se aproxima da esfera para os seixos e do cubo para as britas coeficiente volum trico AFNOR concreto de alta resist ncia ou para barragens 0 20 concreto simples ea 0 15 d dimens es adequadas aqui est o resguardadas caracter sticas como granulometria cont nua para maior trabalhabilidade e posterior ganho de compacidade melhor arruma o das part culas dentro do concreto significando maior resist ncia final e propriedades adequadas al m das j citadas devemos incluir resist ncia mec nica da rocha matriz fc gt 100 MPa ou superior se necess rio ader ncia por afinidade qu mica adequadas propriedades t rmicas Afirma o conclusiva A forma final de se ajuizar da qualidade de uma rocha para agregados ensaiando o concr
244. ormar a amostra gt gt pv Onde V volume da camada de material no nosso aparelho V 1 851lcm Opera o Ao tubo em U do aparelho acopla se a c lula j com a amostra de cimento Promove se uma suc o no l quido manom trico fazendo o chegar ao n vel 1 do tubo Do n vel 1 ao n vel 2 haver uma regulariza o do fluxo de ar na camada ensaiada Do n vel 2 ao n vel 3 faz se a tomada do tempo t tempo gasto pelo ar para atravessar a amostra O n vel 4 o n vel de equil brio manom trico repouso gt O tempo adotado ser a m dia de duas determina es 65 gt Calcula se Am e confere se o resultado na norma EB correspondente DETERMINA O DA RESIST NCIA COMPRESS O DO CIMENTO PORTLAND 1 Import ncia A resist ncia aos esfor os mec nicos considerada a mais importante caracter stica de um cimento As especifica es fixam os valores m nimos para essa caracter stica O ensaio de resist ncia compress o adotado como aquele que o principal indicador dessa resist ncia mec nica Este ensaio aplic vel em muitas situa es como e Possibilitar o conhecimento pr vio do comportamento do cimento em argamassas e concretos e Possibilitar a compara o de qualidade entre componentes e Aplica o em grande n mero de pesquisas e Selecionar o cimento pela sua qualidade 2 Porque se usa argamassa O ensaio em pasta pura n o representativo 1 O cimento
245. ormato do corpo de prova influencia a resist ncia compress o 2 Desgaste H dois tipos de ensaios de desgaste resist ncia abras o disco horizontal que gira com abrasivo areia ou c rindon desgaste rec proco por atrito em aparelhos especiais Ex Los Angeles 3 Choque Seu estudo n o oferece maior influ ncia H normas DIN ou ASTM 3 Escolha da Pedra Para seguran a e economia exige se o conhecimento das caracter sticas t cnicas e econ micas das pedras dispon veis A qualifica o do material obtida por meio de um estudo petrogr fico de amostras representativas seguido do exame tecnol gico em corpos de prova normalizados depende de utiliza o prevista 17 Para agregados de concreto necess rio verificar tamb m o potencial reativo do mineral com os lcalis Na O e K O do cimento 4 Aplica es 1 Alvenarias e Cantarias 2 Pavimenta o de estradas ruas p tios etc 3 Revestimentos de piso paredes etc 4 Acabamentos banheiros cozinhas pias etc 5 Informa es Complementares Descri o resumida dos minerais mais importantes por serem os mais comuns na composi o mineral gica das principais pedras de constru o 1 Quartzo S lica SiO livre ou constituindo silicatos com xidos b sicos O quartzo s lica cristalina Massa espec fica 2 65 e dureza 7 Possui alta resist ncia compress o e grande resist ncia abras o Aquecido a 870 C
246. ortop dicos e dent rios como aglomerante do giz na minera o de carv o para vedar l mpadas e reas onde h perigo de explos o de gases Isolantes ac sticos s o obtidos pela adi o de material poroso ao gesso O gesso largamente empregado na fabrica o de ornamentos pain is para paredes e forros etc sempre produtos de fino acabamento Atualmente algumas grandes empresas internacionais de materiais de constru o est o se instalando no Brasil e investem pesadamente na fabrica o e aplica o do gesso em pain is pr fabricados para divis rias internas prediais As divis rias s o isolantes ac sticas e permitem embutir as instala es el tricas e hidr ulicas dando velocidade e um bom ndice de industrializa o constru o principalmente quando casada estrutura o met lica Uma outra grande aplica o tem sido na forma de gesso acartonado em placas para a pr fabrica o Obs deve se cuidar no entanto para que a qualidade final do revestimento seja plenamente satisfat ria Cimento Keene Uma variedade bem conhecida de gesso de acabamento o chamado cimento keene Fabrica o calcina o de gipsita muito pura imers o em solu o de 10 de al men recalcina o e moagem 31 Ensaios existentes para caracteriza o do gesso Determina o da consist ncia padr o pastas e argamassas finura in cio e fim de pega resist ncia compress o e tra o por flex o mass
247. os a umidade ambiente a temperatura a utiliza o de pozolanas etc As pozolanas t m influ ncia sobre essas rea es podendo inibi las total ou parcialmente e a expans o ser evitada mediante uma substitui o de quantidades superiores a 25 de cimento por igual peso de pozolana adequada A efetividade desse m todo de controle da expans o depende muito do tipo de rea o e do tipo de pozolana Ensaios 1 Redu o da alcalinidade de uma solu o normal de NaOH quando colocada em contato com agregado pulverizado em temperatura de 80 C e na determina o da quantidade de s lica dissolvida Os resultados s o comparados com os dados do gr fico de MIELENS e WITTE ver Concreto de Cimento Portland Petrucci e a sua situa o neste gr fico permite ajuizar de sua poss vel inocuidade ou reatividade 2 Uma melhor verifica o dada pela medida do alongamento de uma barra de argamassa de 25 x 2 5 x 2 5 cm Quando a expans o longitudinal superior a 0 10 aos 6 meses ou a 0 05 aos 3 meses a rea o alcalina entre o cimento e o agregado pode ser considerada perigosa b Rea o lcali Carbonato rela o calcita dolomita 1 1 A rea o lcali carbonato ocorre entre alguns calc rios dolom ticos e solu es alcalinas presentes nos poros do concreto causando expans es e intensas fissura es N o h forma o de gel alcalino como produto desta rea o Um mecanismo bastante aceito que este tipo de rea
248. os b sicos de cimento CP I CP II CP MI CP IV e CP V ARI podem ser resistentes aos sulfatos desde que atendam a pelo menos uma das seguintes condi es e teor de aluminato tric lcico C3 A do cl nquer e teor de adi es carbon ticas de no m ximo 8 e 5 em nassa respectivamente e cimentos do tipo alto forno que contiverem entre 60 e 70 de esc ria em massa e cimentos pozol nicos que contiverem entre 25 e 40 de material pozol nico em massa e cimentos que tiverem antecedentes de resultados de ensaios de longa dura o ou de obras que comprovem resist ncia aos sulfatos Cimento Portland de Baixo Calor de Hidrata o BC NBR 13116 O cimento portland de Baixo Calor de Hidrata o BC designado por siglas e classes de seu tipo acrescidas de BC Por exemplo CPII 32 BC o Cimento Portland de Alto Forno com baixo calor de hidrata o determinado pela sua composi o Esse tipo de cimento tem a propriedade de retardar o desprendimento de calor em pe as de grande massa de concreto evitando o aparecimento de fissuras de origem t rmica devido ao calor desenvolvido durante a hidrata o do cimento 61 Cimento Portland Branco CPB NBR 12989 O cimento portland branco se diferencia por colora o e est classificado em dois subtipos estrutural e n o estrutural O estrutural aplicado em concretos brancos para fins arquitet nicos com classes de resist ncia 25 32 e 40 similares s dos dema
249. os materiais 26 Preencher todos os recantos da forma 27 Evitar a vibra o da armadura para que n o se formem vazios ao seu redor com preju zo da ader ncia 28 No adensamento manual as camadas de concreto n o dever o exceder 20cm 29 Para vibradores de imers o a espessura das camadas n o dever exceder 34 do comprimento da agulha do vibrador Juntas de Concretagem 30 Remover a nata e fazer a limpeza da superf cie da junta 31 Deixar barras cravadas ou redentes esperas no concreto velho 32 Localizar as juntas onde forem menores os esfor os de cisalhamento mas preferencialmente em posi o normal aos de compress o HI Cura e Retirada das Formas e do Escoramento 33 Enquanto n o atingir endurecimento satisfat rio o concreto dever ser protegido contra agentes prejudiciais tais como secagem chuva forte mudan as bruscas de temperatura choques e vibra es capazes de provocar fissura es ou prejudicar sua ader ncia s armaduras 34 A prote o contra a secagem prematura cura pelo menos nos primeiros 7 dias ap s o lan amento aumentando este m nimo se a natureza do cimento o exigir poder ser feita mantendo se umedecida a superf cie ou protegendo a com uma pel cula imperme vel 35 O endurecimento poder ser acelerado por meio de aditivos aceleradores ou por tratamento t rmico adequado n o se dispensando no entanto as medidas de prote o contra a secagem Prazos para a
250. os que s se abrem para determinadas press es O grau de hidrata o como j foi visto tamb m influi reduzindo a permeabilidade DEFORMA ES DO CONCRETO As varia es de volume dos concretos s o o resultado da soma de v rias parcelas a seguir citadas e varia o do volume absoluto dos elementos ativos que se hidratam e varia o do volume de poros internos com ar ou gua e varia o do volume de material s lido inerte incluindo o cimento hidratado DEFORMA ES PRINCIPAIS CAUSAS VARIA ES DAS CONDI ES AMBIENTES A O DE CARGAS EXTERNAS RETRA O DEFORMA O IMEDIATA VARIA ES DE UMIDADE DEFORMA O LENTA DEFORMA O EL STICA RETARDADA VARIA ES DE TEMPERATURA FLU NCIA As deforma es causadoras das mudan as de volume podem ser grupadas em a Causadas pelas varia es das condi es ambientes tais como retra o gt 6 t 6 5 MPa varia es da umidade absor o e perda d gua varia es de temperatura b Causadas pela a o de cargas internas que originam deforma o imediata deforma o lenta A import ncia do conhecimento das deforma es salientada pela possibilidade de uma fissura o que ser caminho aberto agress o por agentes exteriores ou pelo surgimento de esfor os adicionais nas pe as com varia o dimensional em estruturas hiperest ticas 154 RETRA O A retra o que um fen meno de varia o espont nea de
251. para concreto simples PROCESSO DE CARBONATA O AR CONCRETO E Co H O HIDR XIDO DE C LCIO gt FRENTE DE CARBONATA O REDU O DO PH DESTRUI O DA PEL CULA DE XIDO DE FERRO QUE PROTEGE O A O PASSIVADO E DESPASSIVIDADE IN CIO DO PROCESSO DE CORROS O 157 Com a carbonata o adv m as seguintes consequ ncias a permeabilidade se reduz e a resist ncia do concreto aumenta devido colmata o dos poros e dos vazios capilares pelo CaCO3 a retra o hidr ulica aumenta ap s a carbonata o por ser o CaCO formado mais compress vel que o Ca OH E Quando a carbonata o atinge a zona da ferragem no concreto armado a retirada do Ca OH leva despassiva o do a o ou seja acaba a prote o dada pela pel cula superficial de xido ficando o interior do vergalh o sujeito continuidade da corros o com isso a taxa de corros o da armadura aumenta consideravelmente o que faz cair a durabilidade da estrutura Ver figura abaixo e cap tulo espec fico nesta apostila a retra o por carbonata o aumenta em concretos submetidos a molhagens e secagens alternadas em atmosferas contendo CO podendo contribuir para a fissura o superficial generalizada Obs A fissura uma ruptura localizada gerada pela tens o de tra o no concreto com abertura sempre ortogonal a o do esfor o em casos de contra o SEQU NCIA NO PROCESSO DE CAR
252. para sentir o n vel de qualidade do mesmo se possui baixa porosidade teor adequado de argamassa homogeneidade n o oxida o etc Aqui maiores cuidados ser o exigidos nas estruturas em que o concreto for aparente sem revestimento Pl stica Uma estrutura projetada com harmonia de dimens es causa impacto visual agrad vel ao observador Nesse caso o concreto depender mais da habilidade do engenheiro que projetou e calculou a estrutura 3 ENSAIOS DE MATERIAIS DIRETAMENTE POR OBRAS J REALIZADAS A QUALIDADE PODE SER ESTIMADA INDIRETAMENTE gt ATRAV S DE ENSAIOS MAIOR EFIC CIA as condi es a que o material deve satisfazer podem ser reguladas ou modificadas intencionalmente o que ir aumentar a velocidade das observa es trazendo respostas mais r pidas E Propriedades f sicas qu micas e mec nicas OS ENSAIOS FORNECEM Coeficiente de Seguran a Processos de Recep o dos Materiais Coeficiente de Seguran a necess rio que o esfor o imposto a um material seja inferior ao esfor o limite que o mesmo pode suportar a fim de que haja margem para absorver aumentos de tens o ou de fadiga provenientes de carregamentos imprevistos choques intempestivos uso cont nuo oxida o microfissura o falta de homogeneidade etc Recep o dos Materiais S o os processos r pidos e econ micos adotados para se conferir as qualidades previstas para cada material s rie de ensaios de f cil exec
253. posi o calculada e a real determinada diretamente principalmente em rela o aos aluminatos C A e C AF Nos cimentos brasileiros s o os seguintes os teores m dios dos compostos CS gt 42 a60 CS gt 14a35 CA gt 6a 13 C AF gt 5a 10 Caracter sticas dos compostos Propriedade C s C S C A C AF Resist ncia boa in cio boa fim pequena pequena Intensidade da rea o m dia Lenta r pida r pida Calor desenvolvido m dio pequeno grande pequeno Os aluminatos s o os respons veis pelas primeiras rea es com a gua enrijecimento e pega mas atingem valores muito baixos de resist ncia aos esfor os mec nicos Fra o hidratada RESIST NCIA COMPRESS O kg cm TEMPO DIAS Velocidade de hidrata o dos componentes Resist ncia dos componentes do cimento 43 PRINCIPAIS MATERIAIS CIMENT CIOS Diagrama Tern rio SiQ CaO AI Os SiO 2 Pozolanas Naturais NS cinza volante classe F cinza volante classe C Cao AL O ALO gt Estruturas cristalinas Est fora do escopo da Disciplina discutir em detalhes a estrutura cristalina altamente complexa dos compostos do cimento por m os aspectos essenciais que conduzem a diferen as na reatividade s o descritos abaixo inclui exame microsc pico do cl nquer Silicato tric lcico ocorre em cristais melhor definido
254. principais processos o gravim trico e o de press o No primeiro deles a quantidade de ar se determina comparando o peso da unidade de volume da mistura fresca determinado experimentalmente com o peso de unidade de volume do mesmo concreto excluindo os vazios que se podem calcular conhecendo com exatid o os pesos de cada um dos componentes e suas massas espec ficas absolutas O segundo m todo se baseia no fato de que o ar disseminado na massa o nico componente compress vel que responde para temperatura constante s mudan as de press o de acordo com a lei de Boyle Mariotte funcionamento do aparelho visto no item aditivos 3 Concreto Massa 3 1 Hist rico Nas estruturas de concreto fortemente solicitadas a composi o do concreto especialmente a dosagem do cimento fixada baseada em valores experimentais que correspondem s solicita es que agem sobre determinada parte da obra Por outro lado naquelas obras de concreto simples pouco solicitadas e que resistem s cargas mais pela forma e massa do que pela resist ncia como o caso das barragens tipo gravidade a quantidade de cimento usualmente empregada no concreto muito maior que o efetivamente exigido pelas condi es est ticas Procura se pois nesses tipos de concreto reduzir sensivelmente o consumo de cimento a fim de atender a outras caracter sticas tais como a gera o de menor quantidade de calor pela hidrata o e assim minimizar as
255. r ncia entre o cimento e as part culas de agregado Por estas raz es as argamassas e concretos preparados com areias que contenham um elevado teor de mat ria org nica t m baixa resist ncia 83 Conclus es acerca da influ ncia da mat ria org nica sobre a qualidade das argamassas e concretos 1 Reduz a resist ncia influi mais em misturas pobres e nas primeiras idades 2 A lavagem da areia com gua n o tem objetivo pois os cidos do h mus s o dificilmente sol veis e aderem fortemente aos gr os 3 lavagem com gua de cal mais conveniente porque neutraliza a acidez e elimina os sais 4 A substitui o de 5 do cimento por igual quantidade de cal tamb m ajuda 5 A resist ncia aos 7 dias o melhor indicador da qualidade da areia e da influ ncia da mat ria org nica 6 O concreto executado com areias impuras deve ser mantido mido durante longo tempo pois seu endurecimento mais lento devido redu o da alcalinidade do gel na hidrata o do cimento 7 As areia se tornam inutiliz veis com 1 em massa de cidos do h mus O MB 10 NBR NM 49 fixa o modo de avalia o colorim trica das impurezas org nicas das areias destinadas ao concreto o que ser visto em laborat rio c Outras Subst ncias Nocivas Torr es de argila gravetos gr nulos tenros fri veis mat rias carbonosas e sais principalmente sulfatos e cloretos s o tamb m impurezas da areia As part culas de baixa densidade
256. r que a mistura seca dever ter MF 4 6 por m a areia a brita 1 e a brita 2 t m os seguintes MF m dulo de finura 2 9 7 00 e 7 8 respectivamente Lembrete o MF do cimento zero Obs usar os dados do exerc cio 1 119 3 Conferir os valores de A e amp de todos os tra os constantes da tabela de Caldas Branco 4 No proporcionamento entre os agregados t m se os seguintes crit rios a 53 e deseja se MF da mistura 4 42 Qual ser o tra o unit rio param 6e A 9 0 se os m dulos de finura da areia b1 e b2 s o respectivamente iguais a 2 5 7 1 e 7 8 Obs usar 2 casas decimais 5 Ao ensaiar um cascalho no peneirador de gra dos encontraram se as seguintes quantidades retidas g Peneiras Material Retido 38 0 Analisada em separado uma amostra de apenas 800g do 25 600 retido no fundo obtiveram se160g retidas em cada uma das 19 1400 outras peneiras da s rie normal Assim sendo qual o 9 5 1800 M dulo de Finura de todo o cascalho 4 8 2200 FUNDO 4000 6 Qual seria o tra o definitivo para um concreto numa situa o em que os pares de valores experimentais foram T1 62 000 kgf X 0 42 T2 54 000 X 0 53 A 9 C T3 45 000 X3 0 70 Sabe se tamb m que deve ser atendido um fck de 25MPa para um desvio padr o de 3 5MPa mesma idade Para a durabilidade exige se X lt 0 50 7 A areia que tem massa unit ria seca 6 1 43 kg dm e que com 4 de umidade possu
257. ra propriedades J foi estabelecido que durante os primeiros est gios da hidrata o a rela o i nica sulfato alumina da solu o favorece a forma o de etringita que se transforma eventualmente em monossulfato hidratado A presen a do monossulfato no concreto de cimento portland torna o concreto vulner vel ao ataque por sulfato gua do mar guas selenitosas etc As rea es qu micas relevantes podem ser expressas como 53 AIO 3 SO 6 Ca aq gt CASH etringita AIO SO 4 Ca ag C ASH monossulfato Obs Na gua do mar o sulfato de magn sio nela contido reage com o Ca OH e resulta CaSO com consegiiente dep sito de hidr xido de magn sio Este sulfato de c lcio ocasiona expans o na massa do cimento e juntamente com o existente na gua do mar combina se com a alumina e d o sal de Candlot sulfoaluminato de c lcio insol vel o que agrava com o tempo a fragmenta o do cimento portland comum Gr os de cl nquer n o hidratado Dependendo da distribui o do tamanho das part culas de cimento anidro e do grau de hidrata o alguns gr os de cl nquer n o hidratados podem ser encontrados na microestrutura de pastas j hidratadas Considera se geralmente que as part culas de cimento maiores do que 45um s o dif ceis de hidratar e aquelas maiores do que 75um nunca se hidratam completamente Com a evolu o da hidrata o primeiro s o dissolvidas as part culas
258. rabalhabilidade caracterizada pela facilidade com que um dado conjunto de materiais pode ser misturado para formar o concreto e depois ser transportado e colocado com um m nimo de perda de homogeneidade S o propriedades do concreto fresco ligadas Trabalhabilidade 1 Consist ncia 2 Textura 3 Integridade de massa oposto de segrega o 4 Poder de reten o da gua oposto de exsuda o 5 Massa espec fica Fatores que afetam a Trabalhabilidade A Fatores Internos B Fatores Externos ligados aos componentes do concreto ligados s opera es de produ o 1 Consist ncia rela o gua mistura seca gt A ipod dei E E A 2 Propor o cimento agregado total gt teor de finos lan amento e adensamento 3 Propor o entre os agregados gt a p 4 Forma adequada dos gr os dos agregados 2 Dimens es e armadura da pe a a executar 5 Aditivos plastificantes redutores de gua 126 Medida da Trabalhabilidade Os aparelhos e m todos idealizados para verificar a influ ncia dos diversos fatores n o conseguem por em evid ncia todas as propriedades cujo conjunto constitui a trabalhabilidade Os fatores internos s o normalmente considerados havendo dificuldade quanto aos externos Todos os processos baseiam se em uma das seguintes proposi es mede se a deforma o causada ao concreto fresco por uma for a pr determinada ou o esfor o a ocas
259. rial sinterizado produzido pelo cozimento at fus o incipiente 30 de fase l quida de uma mistura de calc rio e argila convenientemente dosada e homogeneizada de tal forma que toda a cal se combine com os compostos argilosos sem que ap s o cozimento resulte cal livre em quantidade prejudicial Processo de Fabrica o Origem do Cimento MAT RIAS CALC RIO ARGILA M PRIMAS Ps CL NGUER al L CIMENTO TO OCORRETMAS O GESSO gt FILLER ESC RIA E OU POZOLANA FLUXOGRAMA se do amp ET A norma brasileira prev adi es que d o 8 tipos de Portland conforme o teor e a composi o adotada Esc ria de AF Pozolana Filler Cl nquer Caso MOAGEM lt 75 um Cimento Portland XYZ 41 presen a de Al O Fe O MgO e lcalis na mistura de mat rias primas tem um efeito de reduzir as temperaturas de forma o dos silicatos de c lcio baixando os custos de produ o do cimento homogeneiza o da mistura de mat rias primas e a moagem tamb m ajudam na forma o dos compostos desejados no cl nquer Devido maior efici ncia em termos de consumo de energia as f bricas modernas priorizam o processo de produ o por via seca 800 kcal por quilograma de cl nquer contra 1400 kcal kg na via mida s rea es qu micas que ocorrem no sistema de fornos de cimento podem aproximadamente ser representadas como as seguintes Mat rias Primas Cl nqu
260. rodutor b proveni ncia do material c identifica o da classifica o granulom trica de acordo com itens 5 1 e 6 1 d data do fornecimento 5 Agregado mi do A amostra representativa de um lote coletada e reduzida de acordo com as normas NBR NM 26 e NBR NM 27 deve satisfazer os requisitos prescritos de 5 1 a 5 3 Obs havendo duas ou mais origens considerar a participa o de cada fra o 5 1 Distribui o granulom trica A distribui o granulom trica deve atender aos limites estabelecidos na tabela 2 Podem ser utilizados materiais com distribui o granulom trica diferente das zonas estabelecidas na tabela 2 desde que estudos pr vios de dosagem comprovem sua aplicabilidade Tabela 2 Limites da distribui o granulom trica do agregado mi do Peneira com abertura de Porcentagem em massa retida acumulada malha Limites inferi Limit ABNT NBR imites inferiores imites superiores NM ISO 3310 1 Zona utiliz vel Zona tima Zona tima Zona utiliz vel 9 5 mm 0 0 0 0 6 3 mm 0 0 0 7 4 75 mm 0 0 5 10 2 36 mm 0 10 20 25 1 18 mm 5 20 30 50 600 um 15 35 55 70 300 um 50 65 85 95 150 um 85 90 95 100 M dulo de Finura 1 55 2 20 2 90 3 50 NOTAS 1 O m dulo de finura da zona tima varia de 2 20 a 2 90 2 O m dulo de finura da zona utiliz vel inferior varia de 1 55 a 2 20 3 O m dulo de finura da zona utiliz vel superior varia de 2 90 a 3 50 100
261. ros favorecem a segrega o mais que agregados arredondados 2 Rela o cimento agregados Concretos pobres segregam mais que os concretos ricos menor coes o 3 Quantidade de gua Concretos muito secos ou muito midos facilitam a segrega o 4 Adi es ou aditivos e A adi o de pozolanas particularmente em misturas pobres reduz a segrega o e A incorpora o de ar tem efeito an logo as bolhas de ar funcionam como material fino e Aditivos superplastificantes produzem se concretos fluidos e n o segreg veis pela elevada redu o da gua de amassamento especialmente nas misturas ricas 130 Efeito do Super plastificante 19 2 EXSUDA O Forma particular de segrega o A exsuda o pode ser definida como a tend ncia da gua de amassamento vir superf cie do concreto rec m lan ado ou de se alojar embaixo das part culas do agregado gra do A gua o componente mais leve da mistura e os s lidos em suspens o tendem a se sedimentar sob a a o da for a da gravidade A exsuda o resulta da inabilidade dos materiais componentes em reterem toda a gua da mistura em estado disperso enquanto os s lidos mais pesados estiverem assentando Provoca alta porosidade baixa resist ncia nata na superf cie redu o da ader ncia com as armaduras Atenuam os efeitos da exsuda o Misturas ricas Granulometria cont nua Cimentos finos Agregados de gr os arredondados
262. rosa e frouxa de C S H de agulhas de etringita de monossulfafoaluminato e de cristais hexagonais amontoados de portlandita Est gio 5 Redu o da velocidade Neste est gio da hidrata o os gr os de cimento est o cobertos por uma camada de hidratos a qual vai se tornando cada vez mais espessa cada vez mais dif cil para as mol culas de gua chegarem s partes n o hidratadas das part culas de cimento atravessando essa espessa camada A hidrata o vai se reduzindo porque controlada predominantemente pela difus o das mol culas de gua atrav s das camadas de hidratos e a pasta de cimento hidratada se parece com uma compacta pasta amorfa conhecida como produto interno A hidrata o do cimento Portland p ra quando n o existe mais fase anidra concreto de alta rela o gua aglomerante bem curado ou quando a gua n o pode mais chegar s fases n o hidratadas sistemas muito densos e defloculados ou ainda quando n o existe mais gua dispon vel caso isso aconte a rela o gua aglomerante muito baixa 51 Macro diferen as entre Concretos Pasta de comento mesca Cardus de estes ankin T R Gr os de cimento Pasta de cimento z Etringita aniclros Manaa hidratada gua ces Cal Figura 17 1 Representa o esquem tica da microestrutura de duas pastas de cimento com rela es gua aglomerante de 0 65 0 25 frescas e endurecidas Produtos da hidrata o do cimen
263. rre como terra frouxa branca ou colorida ou sob a forma de l minas o principal componente das argilas 3 Silicatos de Magn sio e Ferro S o minerais preto escuros Massa espec fica bastante maior do que dos demais silicato Quando em grande quantidade esses minerais conferem s pedras uma colora o escura e grande resist ncia ao impacto Anfib lios incluem a hornblenda de massa espec fica 3 1 a 3 5 que encontrada nas rochas vulc nicas Pirox nios t m a augita como mineral mais encontrado com massa espec fica 3 2 a 3 6 18 Olivinas minerais esverdeados caracterizados pela baixa estabilidade s o alterados pelos mais diversos reagentes gua g s oxig nio g s carb nico Quando alterados pela gua aumentam de volume e transformam se na serpentina em que uma das variedades apresenta estrutura fibrosa utilizada na produ o de materiais isolantes t rmicos amianto 4 Carbonatos e Sulfatos Encontrados principalmente em rochas sedimentares a Calcita carbonato de c lcio cristalino CaCO mineral muito abundante Massa espec fica 2 7 e dureza 3 Quando tratado por uma solu o de HCI a 10 apresenta violento desprendimento de CO b Magnesita caracter sticas semelhantes calcita emprega se como material refrat rio para revestimento de fornos c Dolomita CaCO MgCO Propriedades id nticas s da calcita por m mais dura mais resistente e menos sol vel na gua d
264. rva o N o possuindo qualidade o material ser barato ou de baixo custo mas n o ser vi vel economicamente Um material s poder ser considerado satisfatoriamente econ mico se for de boa qualidade Exerc cio de aplica o Fa amos um coment rio sobre cada uma das 11 condi es a serem atendidas pelo concreto para que uma estrutura com ele executada possa ser considerada de boa qualifica o PONTO FUNDAMENTAL As condi es a que devem satisfazer cada material para uma obra de engenharia de boa qualifica o precisam traduzir um equil brio entre todos os requisitos Al m disso em cada requisito qualquer altera o para mais ou para menos trar reflexos negativos seja na qualidade nas condi es econ micas ou nas condi es est ticas e esse equil brio deve atingir todo o conjunto de materiais empregado na obra Assim sendo para o concreto tem se Resist ncia Deve ser a adequada para cada caso Se for insuficiente isto com falta de cimento prejudicar a est tica em primeiro lugar apar ncia porosa fissura o etc depois a durabilidade e a pr pria seguran a das estruturas com ele executadas Se for em excesso para aquela aplica o ir aumentar o custo Num caso de super excesso em pe as de dimens es grandes por exemplo a estrutura sofrer tens es de origem t rmica exatamente pelo calor de hidrata o do cimento e tender fissura o generalizada o que ir reduzir outr
265. s es Componentes Tipo de Tens o Geometria Vel de Aplica o da Tens o Estado de Umidade POROSIDADE DA MATRIZ POROSIDADE POROSID DA Z DE TRANSI O Fator gua cimento DO AGREGADO Fator gua cimento Adi es Minerais Pozol nicas Adi es Minerais Pozol nicas Grau de Hidrata o Caracter sticas Granulom tricas Conte do do Ar Grau de Compacta o Grau de Hidrata o Intera o Qu mica entre Agregado e a Pasta de Cimento Grau de Hidrata o Tempo de Cura Temperatura Umidade Conte do do Ar Ar Aprisionado ar Incorporado COMENT RIOS GERAIS Par metros da Amostra Forma e Dimens es dos Corpos de Prova Corpo de prova cil ndrico altura em rela o ao di metro da base resultados diferentes A ABNT adota o cilindro h 2d e considera os de 15 x 30cm como padr o para concreto d gt 3 x DMC do agregado fe cil ndrica gt 0 8 fe c bica 138 A tabela seguinte adotada pelo comit euro internacional do concreto CEB d indica es sobre os fatores de convers o Coeficiente de Corre o ao Tipo de corpo de prova cil ndrico Corpoid Dimens es padr o 15 x 30 cm Prova fem Multiplicar Limites de por varia o cilindro 15x30 1 00 cilindro 10x20 0 97 0 94 a 1 00 cilindro 45x90 1 16 1 12 a 1 20 cubo 10 0 80 0 70 a 0 90 cubo 15 0 80 0 70 a 0 90 cubo 20 0 83 0 75 a 0 90 cubo 30 0 90 0 80 a 1 00 prisma
266. s relativamente grandes com contornos hexagonais conhecido como alita Assim como os outros possui impurezas em pequena quantidade ons de magn sio alum nio ferro pot ssio s dio e enxofre que trazem distor es em sua f rmula Seu arranjo estrutural possui grandes vazios respons veis pela alta energia e reatividade Dimens es 10 a 50um Silicato dic lcico ocorre em cristais relativamente grandes exibindo forma arredondada ou com bordos dentados mas sem evid ncia de forma regular conhecido como belita BC S Possui vazios intersticiais muito menores do que no C3S e isto torna a belita muito menos reativa que a alita A outra forma cristalogr fica do C S denominado yYC S tem estrutura regular que o torna n o reativo Dimens o 30um aproximadamente 44 Aluminato e ferroaluminato de c lcio formam o material intersticial situado entre os cristais dos silicatos de c lcio S o fases que se achavam no estado l quido temperatura de clinqueriza o A fase clara seria aquela contendo ferro C AFou uma solu o s lida pr xima dessa composi o Sua forma cristalina s vezes de dif cil distin o J o material intersticial escuro apresenta dois tipos o cristalino e o amorfo O primeiro o C A e o segundo chamado vidro porque solidificou sem ter tido tempo de cristalizar se A vitrifica o maior para maiores velocidades de resfriamento Analogamente aos silicatos c lcicos ambos os aluminatos
267. s T cnicas documentos aprovados por uma institui o reconhecida que prev para um uso comum e repetitivo regras diretrizes ou caracter sticas para os produtos ou processos e m todos de produ o conexos cuja observ ncia n o obrigat ria a n o ser quando explicitadas em um instrumento do Poder P blico lei decreto portaria normativa etc ou quando citadas em contratos Normas Regulamentadoras NR documentos aprovados por rg os governamentais em que se estabelecem as caracter sticas de um produto ou dos processos e m todos de produ o com eles relacionados com inclus o das disposi es administrativas aplic veis e cuja observ ncia obrigat ria Os n veis de normaliza o s o estabelecidos pela abrang ncia das normas em rela o s reas geogr ficas A abrang ncia aumenta da base para o topo da pir mide 10 N veis de normaliza o Internacional Figura 1 Pir mide de abrang ncia da normaliza o Normas nacionais do Mercosul e internacionais Normas Empresariais s o as normas elaboradas e aprovadas visando padroniza o de servi os em uma empresa ou em um grupo de empresas Normas de Associa o s o as normas elaboradas e publicadas por uma associa o representante de um determinado setor a fim de estabelecer par metros a serem seguidos por todas as empresas a ela associadas S o as normas editadas por uma organiza o nacional de normas Normas nacion
268. s de t neis sif es sujeitos a gelo e degelo e parte 0 50 0 55 externa de concreto massa c Estruturas submersas ou de certa forma protegidas de 0 58 0 58 Intemperismos a concreto sujeito ao ataque de sulfatos lcalis do solo a gua 0 40 0 50 o mar e Concreto bombeado sob gua 0 45 0 45 f Revestimento de canais 0 53 0 58 Obs Pela tabela IV tamb m do ACI se es finas com menos 0 49 0 53 Rela es A C lt 0 30 Num concreto de baixa e m dia resist ncia preparado com agregado comum ambas as porosidades da zona de transi o e da matriz determinam a resist ncia e valida a lei de Abrams entre o fator gua cimento e a resist ncia do concreto Isto parece n o mais ser o caso em concretos de alta resist ncia e alto desempenho cujo fator A C muito baixo Para Rela es A C abaixo de 0 30 aumentos desproporcionalmente elevados na resist ncia compress o podem ser conseguidos para pequenas redu es no fator A C O fen meno atribu do principalmente melhora significativa da resist ncia da zona de transi o obtida para fatores A C muito baixos Uma das explica es que o tamanho dos cristais de hidr xido de c lcio diminui com a redu o do fator gua cimento 143 GRAU DE HIDRATA O IMPORT NCIA DA CURA EXPRESS ES DO TIPO 1 f AgR M log M5 ou fe K K carregam implicitamente uma depend ncia das condi es de concretagem e de cura assim fce f x GH Gaa 1
269. s m ximos para a expans o devida rea o lcali agregado e teores de cloretos e sulfatos presentes nos agregados Determina o M todo de ensaio Limites ASTM C 1260 Expans o m xima de 0 10 aos 14 dias de cura agressiva Reatividade Expans o m xima de 0 05 aos 3 lcali agregado D meses PENT NBR ZI Expans o m xima de 0 10 aos 6 meses ABNT NBR 9917 lt 0 2 concreto simples lt 0 1 concreto armado lt 0 01 concreto protendido Teor de sulfatos sol veis S04 ABNT NBR 9917 lt 0 1 D Ensaio facultativo nos termos de 5 3 2 2 Agregados que excedam os limites estabelecidos para cloretos s podem ser utilizados em concreto quando o teor total trazido ao concreto por todos os seus componentes verificado por ensaio realizado pelo m todo ABNT NBR 14832 determina o no concreto ou ASTM C 1218 n o exceda os seguintes limites dados em sobre a massa de cimento concreto protendido lt 0 06 concreto armado exposto a cloretos lt 0 15 concreto armado em condi es de exposi es n o severas lt 0 40 outros tipos de constru o com concreto armado lt 0 30 O m todo ABNT NBR 14832 neste caso pode ser utilizado para o ensaio de agregados a Agregados que excedem o limite estabelecido para sulfatos sol veis s podem ser utilizados em concreto quando o teor total trazido ao mesmo por todos os seus componentes n o exceda 0 2 ou que fique comprovado o uso de cimento Portland RS co
270. s mic ceos e de argilo minerais gr os dur veis e limpos resist ncia qu mica inalter veis ao ar gua e AT CONDI ES TECNICAS DURABILIDADE isentos de subst ncias que provoquem a corros o das armaduras b preju zos liga o e hidrata o do cimento c expans es a m dio e longo prazos como as RAA n o agredir a sa de dos usu rios HIGIENE ANE PETE apresentar adequadas propried t rmicas ac sticas etc FABRICA O atender economicamente britagem peneiramento etc z 2 q TRANSPORTE dist ncias econ micas em rel ao mercado consumidor S S Q APLICA O atender quanto trabalhabilidade m CONSERVA O atender quanto durabilidade 2 ASPECTO atender quanto durabilidade Q 2 z COR tamb m atender quanto durabilidade O p 2 E 7 PL STICA n o afeta diretamente aos agregados mas sim ao projeto arquitet nico INFLU NCIA DA GRANULOMETRIA NA TRABALHABILIDADE DO CONCRETO Agregado gua de Molhagem Agregado gua de Molhagem b mm Um b mm Um 0 16 0 30 300 2 50 5 00 56 0 20 0 40 280 6 30 10 00 38 0 40 0 80 200 16 00 25 00 18 0 80 1 60 120 40 00 63 00 11 1 60 3 15 15 120 00 200 00 5 75 Tipos de Liga o Pasta Agregado o a AB Aeg mag ESA arnat Es E Susa Liga o mec nica em escala macrosc pica
271. s perme veis s o portanto de menor durabilidade Da mesma forma assume import ncia essa propriedade nos concretos de estruturas hidr ulicas A absor o o fen meno f sico pelo qual o concreto ret m gua nos seus poros e condutos capilares Ver estrutura da pasta endurecida A Permeabilidade definida como a propriedade que governa a taxa de fluxo de um fluido para o interior de um s lido poroso Na situa o de Fluxo cont nuo o coeficiente de permeabilidade K determinado pela express o de Darcy dq dt K AH A Lp onde dqg dt a taxa do fluxo de fluido u a viscosidade do fluido AH o gradiente de press o A a rea da se o e L a espessura do s lido Como o coeficiente de permeabilidade de um concreto maior para gua l quida do que para gases ou vapor de gua normalmente estudada a permeabilidade gua PERMEABILIDADE DO CONCRETO gt PERMEABILIDADE DA PASTA OU DO AGREGADO lt RELA O A C lt 0 54 y ADEQUADA DOSAGEM DE FINOS MICROFISSURAS E te OPERA O DE MISTURA EXSUDA O NA ZONA DE j OPERA AO DE CURA TRANSI O gt COMBATE TAMANHO E FORMA DO AGREGADO lt DEFORMA ES T RMICAS lt RETRA O NA SECAGEM IMPEDIMENTO DE CARGA PREMATURA EXCESSIVA n VOLUME DOS GRANDES HIDRATA O a VAZIOS CAPILARES PERMEABILIDADE gt 100nm 149 REDU O NA PERMEABILIDADE DA PASTA DE CIMENTO COM A EVOLU O DA HIDRATA O RELA O GUA CIMENTO 0 70
272. se instant nea O coeficiente de minora o yc considera as diferen as de resist ncia potencial dos corpos de prova e a do concreto da estrutura e desvios geom tricos entre projeto e obra 162 TABELA 4 3 COMBINA ES DE CONDI ES DE CARREGAMENTOS RESTRI O E UMIDADE DEFORMA OVERSUS TENS O VERSUS OBSERVA ES RETRA O POR SECAGEM RESTRINGIDA SOB DEFORMA O CONSTANTE RETRA O POR SECAGEM RELAXA O DA TENS O RESTRINGIDA RETRA O POR SECAGEM RELAXA O DA TENS O SOB DEFORMA O CONSTANTE UMIDADE RELATIVA lt 100 eg UMIDADE pi RELATIVA lt 100 So UMIDADE RELATIVA lt 100 UMIDADE RELATIVA lt 100 CONFIGURA O to UMIDADE RELATIVA F lt 100 DEFORMA O DEFORMA O DEFCRMA O DEFORMA O DEFORMA O F uN CIA POR ELASTICA VM TENS O RESULTANTE SEM MOVIMEN TO DE UMIDADE ENTRE O CON CRETO E O AMBI ENTE SEM RETRA O POR SECAGEM TENS O CONS TANTEAOLOI 50 DO TEMPO DEFORMA O DE TENS O AO LONGO DO TEM PO A PE A EST LI VRE PARA MO VER SE N O H GERA O DE TENS O DENVOLVI MENTO DE TENS O POR TRA O O EXEMPLO ANTERIOR UM CASO PARTICULAR com amp 0 A DEFORMA OTO TAL N O A SOMA DAS DEFORMA ES EL STICAS POR FLU NCIA B SICA E DE RETRA O POR SE CAGEM A DEFORMA O DE VIDA FLU NCIA POR SECAGEM DEVE S
273. sist ncia compress o da argamassa de cimento com 1 3 e 7 dias de aproximadamente 50 a 100 30 a 60 e 15 a 40 por cento respectivamente ESTABILIDADE DE VOLUME Num cimento est vel nenhum de seus compostos sofre ap s endurecimento expans o prejudicial e destrutiva A cal e a magn sia livres e cristalizadas se se hidratam sem dissolu o pr via passam a um estado pulverulento com marcada expans o Os trabalhos de Lerch e Taylor puseram em evid ncia ser o pericl sio magn sia cristalizada o respons vel pela expans o excessiva n o tendo qualquer contribui o a magn sia dissolvida Aceita se hoje ser de 2 o teor m ximo permiss vel de MgO em cristais de pericl sio para prevenir a instabilidade de volume A expansibilidade pode ser medida pelas agulhas de Le Chatelier impreciso mas de f cil execu o ou em autoclaves 215 C e 2 07 MPa 56 CALOR DE HIDRATA O Os compostos do cimento portland s o produtos de rea es a altas temperaturas que n o est o em equil brio e por isso est o em um estado de energia elevado Quando um cimento hidratado os compostos reagem com a gua para atingir estados est veis de baixa energia e o processo acompanhado pela libera o de energia na forma de calor Em outras palavras as rea es de pega e endurecimento dos cimentos s o exot rmicas com eleva o da temperatura da massa O significado do calor de hidrata o do cimento em tecnologia do concreto m ltipl
274. solo cal nos processos de obten o de a o fundentes na fabrica o de a car de cana na obten o do vidro no tratamento de gua na obten o de papel e em concretos especiais para aumentar a trabalhabilidade Quanto forma de oferecimento do produto no mercado podemos classificar as cales e esta a classifica o da ABNT em cales hidratadas ou cales virgens conforme tenham sido ou n o extintas na pr pria f brica Para sua fabrica o utiliza se uma nica mat ria prima que o calc rio carbonato de c lcio com teor desprez vel de argila O cozimento feito a uma temperatura inferior fus o cerca de 900 C suficiente para a dissocia o do calc rio produzindo se cal virgem e desprendendo se g s carb nico 33 2 CICLO DA CAL A REA COMO AGLOMERANTE calc rio argamassa CaCOs endurecida gt H30 hidrata o s gt H30 amassamento co Cal Virgem CaO H 0 de extin o ou hidrata o H 0 de amassamento areia Cal Extinta ou Hidratada Ca OH 2 1 Rea es Qu micas Envolvidas e sua import ncia Az 9 7 ps eacop 0 O OO calcina o ou calcina o obten o da cal virgem 100 56 44 O calc rio perde 44 de seu peso quando calcinado sofrendo redu o de volume de 12 a 20 Ao ser calcinado o calc rio mant m sua forma fragmentos tornando se por m mais poroso Obs Os calc rios dolom ticos sofrem perda d
275. strar os processos que correlacionam a resist ncia com a rela o gua cimento para a idade de 7 dias e os valores de K e K equa o de Abrams al m dos coeficientes na f rmula de O Reilly espec ficos para os materiais estudados as 1 5 e Ac e R C lculo da rela o A C necess ria para a resist ncia f j meu concreto e Roo mostrar os procedimentos para a montagem do tra o definitivo Valores do tra o adotado Met teor de argamassa 52 brita 1 48 para MFm e para A favor vel durabilidade tem se x Assim o tra o unit rio definitivo em peso fica sendo Por saco de cimento 1sc kg 124 5 TRA O DEFINITIVO RESUMO 1 Sc de cimento CP marca Padiolas convencionais areia mida padiolasde x x cm brita 1 __ padiolas de X cm gua a adicionar conforme tabela abaixo de umidade superficial da areia no momento da concretagem gua a adicionar conforme tabela de umidade da areia h h gua a adicionar h gua a adicionar Do ats dm Ji Teniti dm Data dm Dl sora nto dm ENA dm 7 6 OR AMENTO DO m Para Im de concreto tem se 1000 DEAA onde yc ya e yp s o massas espec ficas de cimento areia e britas C Ca Cp PROPPRIEDADES DO CONCRETO Cx SUBDIVIS O PARA ESTUDO IMPORT NCIA NA A PROPPRIEDADES DO CONCRETO CONCRETAGEM OU EXECU O FRE
276. tardam na Cloreto de C lcio gt 0 5 Gesso Carbonato de S dio Cloreto de S dio xido de Zinco a car Potassa e Soda b rax cido Fosf rico Obs Na pr tica ao se necessitar alterar a pega do cimento ou outra propriedade qualquer aconselh vel utilizar produtos espec ficos aditivos j existentes no mercado por terem sido alvo de estudos pr vios de dosagem pelos pr prios fabricantes FINURA DO CIMENTO GRAU DE MOAGEM Al m da composi o a finura do cimento influencia a sua rea o com a gua Haver uma taxa de reatividade maior e portanto maior velocidade no ganho de resist ncia A hidrata o se faz da superf cie para o interior dos gr os assim sendo o grau de moagem influir sobre a rapidez da hidrata o e consegiientemente sobre o desenvolvimento de calor retra o e aumento da resist ncia com a idade Como ordem de grandeza pode se citar que a gua age a 0 5um de profundidade nas primeiras 24 horas 2um na primeira semana e 4um no primeiro m s o gr o de cimento tem 30 um de di metro m dio e a Um cimento mais fino possui maior n mero de gr os por unidade de massa com isso para uma mesma dosagem de cimento por unidade de volume de concreto haver maior n mero de part culas reagindo com a gua ao mesmo tempo e tudo acontecer com maior intensidade Por m o custo da moagem e o calor liberado na hidrata o estabelecem alguns limites para a finura Para a finalid
277. tista poder conceder laudo aprovando a estrutura est Ensaios Especiais do Concreto Com as devidas precau es quanto interpreta o dos resultados e como medida auxiliar de verifica o de homogeneidade do concreto da estrutura poder o ser efetuados ensaios n o destrutivos de dureza superficial de medida da velocidade de propaga o do ultra som ou por extra o de corpos de prova da pr pria estrutura de acordo com m todos estudados e aprovados por laborat rio nacional id neo Ensaio da Estrutura prova de carga Investiga o das condi es de resist ncia do concreto e da estrutura atrav s da medi o de cargas e deforma es Durante a realiza o do ensaio dever o ser medidas grandezas que revelem o comportamento da estrutura Decis o Se das mencionadas verifica es concluir se que as condi es de seguran a desta Norma s o satisfeitas a estrutura ser aceita Em caso contr rio tomar se uma das seguintes decis es a A parte condenada da estrutura ser demolida b A estrutura ser refor ada c A estrutura ser aproveitada mas com restri es quanto ao carregamento ou seu uso Obs Um detalhe que deve ser sempre lembrado que no caso de obras contratadas com base nas Normas T cnicas se fck calculado atrav s das f rmulas acima n o for suficiente para aprovar de forma autom tica a estrutura o construtor fatalmente sofrer grandes despesas adicionais est 187
278. to Silicato de c lcio hidratado a fase silicato de c lcio hidratado abreviada para C S H constitui de 50 a 60 do volume de s lidos de uma pasta de cimento portland completamente hidratado e consegiientemente a mais importante na determina o das propriedades da mesma O fato do termo C S H ser hifenizado significa que ele n o um composto bem definido a rela o C S varia entre 1 5 e 2 0 e o teor de gua estrutural varia ainda mais A morfologia do C S H varia de fibras pouco cristalinas a um reticulado cristalino Devido s suas dimens es coloidais e tend ncia a aglomerar os cristais de C S H puderam ser observados somente com o advento do microsc pio eletr nico A estrutura cristalina interna do C S H tamb m permanece n o totalmente distingu vel Ela foi anteriormente assumida como semelhante do mineral natural tobermorita por isto foi s vezes denominada gel de tobermorita 52 No caso da hidrata o completa a composi o aproximada do material corresponde ao C S H esta composi o ent o utilizada para c lculos estequiom tricos As rea es estequiom tricas para pastas completamente hidratadas de C S e C S podem ser expressas como 2C S 6H gt CS H 3 CH 2C S 4H gt C S H CH Al m do fato de que produtos de rea o similares s o formados na hidrata o de ambos os silicatos de c lcio presentes no cimento portland h diversos pontos que precisam ser destacados Primeiro c
279. to do tronco de cone dever estar compreendida entre os valores de Slump de 70mm DESENVOLVIMENTO 1 RESIST NCIA DE DOSAGEM A Resist ncia de Dosagem calculada conforme tabela por aluno a e segundo a Norma ser fcj 1 65x MPa 2 GRANULOMETRIA DA MISTURA SECA SOLU O Com base apenas nas curvas de granulometria dos agregados e visando o menor consumo de gua para atingir o Slump 70 10mm na obra as recomenda es t cnicas sugeririam uma mistura seca com de argamassa de brita 1 gerando curvas granulom tricas de M dulo de Finura igual a para o tra o definitivo 1 123 3 MOLDAGEM E TEOR DE GUA Para estudo da gua necess ria consist ncia requerida e sua rela o com a resist ncia foram moldados 3 tra os diferentes conforme abaixo mostrar os procedimentos para defini o de cada tra o moldado Tra o T 1 Apresentou teor de gua de com Slump de mm ou seja o tra o moldado foi Tra o Ty 1 Apresentou teor de gua de com slump de mm ou seja o tra o moldado foi Tra o T 1 Apresentou teor de gua de com Slump de mm ou seja o tra o moldado foi 4 RESIST NCIA X RELA O A C Os resultados obtidos pelos rompimentos dos corpos de prova a 7 dias est o apresentados no quadro abaixo Tra o Rel A C e fa MPa Slump M M AG R T gt l T gt l T 51 mo
280. tro situa es apresentadas na figura abaixo UMIDADE E ABSOR O DE AGREGADOS Situa es poss veis a seco em estufa c absor o efetiva estado SSS d com umidade superficial a c gua livre gt vagos S gua internos absorvida vazios externos absor o efetiva capacidade de absor o umidade total umidade superficial Fig Estados de Umidade e Absor o de Agregados No momento de se misturar esse agregado ao concreto ele poder alterar a quantidade desej vel de gua do mesmo em 3 tr s das quatro situa es Nas condi es a e b ele ir puxar parte da gua de amassamento secando o concreto Na condi o d ele tender a passar gua para a mistura aumentando a rela o gua cimento do mesmo Em todas essas situa es estar havendo perda de qualidade do concreto caso n o haja uma boa administra o do fen meno Esse problema ser tanto maior quanto maior for a porosidade do agregado Para os agregados de boa qualidade muito compactos e de baixa absor o a preocupa o ser obviamente bem menor 19 Como se atinge na pr tica a situa o c que a nica confort vel no controle de qualidade Antes de qualquer coisa a situa o c chamada SSS ou seja o material est Saturado com Superf cie Seca No caso do agregado gra do padronizou se que a condi o SSS atingida quando o gr o do material qu
281. u o 3 1 Classifica o de ensaios de materiais 4 Natureza do ensaio Gerais 4 Especiais 4 Finalidade do ensaio Fabrica o 4 manter e aperfei oar a qualidade do produto Recebimento 4 verificar se o produto atende s especifica es 4 Tipo de ensaio Destrutivo ou N o destrutivo Marcas de conformidade INMETRO 3 2 Natureza dos ensaios Gerais Densidade Porosidade Permeabilidade as Ader ncia F sicos RE TR Dilata o t rmica Condutibilidade t rmica Condutibilidade ac stica Dureza etc Tra o Compress o Est ticos Flexa Tor o Cisalhamento Desgaste Mec nicos Tra o Din micos Compress o Flex o Tra o De fadiga Comp TERRAS Combinados Flex o Qualitativa Composi o qu mica Qu micos Quantitativa Resist ncia ao ataque de agentes agressivos Especiais Composi o mineral gica Classifica o petrogr fica Petrogr ficos Estado de conserva o Estrutura granula o textura ndices de enfraquecimento da estrutura vazios poros fendas Elementos mineral gicos prejudiciais para a aplica o visada Metalogr ficos Macfoscopicos Microsc picos Dobramento Maleabilidade Tecnol gicos Forjabilidade Fusibilidade Soldabilidade 3 3 Marca de conformidade 4 o reconhecimento p blico da qualidade de um produto 4 Caracteriza se por um s mbolo est
282. ual levam aos ajustes finais para defini o da composi o a ser adotada b Processo de O Reilly adaptado em nosso laborat rio com a ado o do menor ndice de vazios na mistura dos agregados dispon veis e c Processo com a fixa o do teor de argamassa e do agregado gra do Em seguida a qualquer dos processos citados a moldagem e rompimento de corpos de prova com um m nimo de tr s tra os diferentes para an lise da correla o resist ncia x rela o A C complementam a dosagem experimental Seqii ncia adotada para sua execu o PROJETO ARQUITET NICO PROJETO ESTRUTURAL gt fe RESIST NCIA DE DOSAGEM i fek 1 65 Sa DEFINI O DO DMC DO CONCRETO PROPOR O ENTRE OS AGREGADOS a p Com base nas Curvas de Granulometria MFm TEOR DE GUA P A TRABALHABILIDADE A ver Diagrama de Interdepend ncia DEFINI O DOS TRA OS EXPERIMENTAIS m X1 M2 X2 M3 X3 CONFEC O DOS CORPOS DE PROVA Moldagem Cura e Rompimento CORRELA O RESIST NCIA x Rel A C Obten o de Ag Kie K2 TRA O PROV VEL L a p x TRA O DEFINITIVO Ap s ajustes de Obra DIAGRAMA DE INTERDEPEND NCIA NA DOSAGEM DE UM CONCRETO Observa o quando se altera o valor de m ou de a ou de p muda se o A e o x Detalhamento de Itens Importantes 32 85061 9 08346 MFm 0 82858 MFm z _ _ a MFa PxMFp 100 Yo pedra areia cimento x 100 Resist ncia de c lculo desig
283. ue ele respons vel por 28 da porosidade capilar no C S H s lido Este tamanho de vazio muito pequeno para ter um efeito desfavor vel sobre a resist ncia e a permeabilidade da pasta No entanto a gua nestes pequenos vazios pode ser retida por pontes de hidrog nio e a sua remo o sob determinadas condi es pode contribuir para a retra o por secagem e para a flu ncia Vazios capilares Os vazios capilares representam o espa o n o preenchido pelos componentes s lidos da pasta O volume total de uma mistura cimento gua permanece essencialmente inalterado durante o processo de hidrata o A densidade m dia dos produtos de hidrata o consideravelmente menor do que a densidade do cimento portland anidro estima se que 1cm de cimento ap s hidrata o completa requer ao redor de 2cm de espa o para acomodar os produtos de hidrata o O espa o n o ocupado pelo cimento ou pelos produtos de hidrata o consiste de vazios capilares sendo a quantidade e o tamanho dos capilares diretamente proporcionais rela o gua cimento e inversamente proporcionais ao grau de hidrata o Obs N o a porosidade total mas a distribui o do tamanho dos poros que controla efetivamente a resist ncia a permeabilidade e as varia es de volume em uma pasta de cimento endurecida A distribui o do tamanho dos poros afetada pela rela o A C e pela idade grau de hidrata o do cimento Os poros grandes gt 50nm influ
284. ui tens o superficial elevada As part culas de cimento tendem a se estrutura molecular com liga o tipo ponte aglomerar ou formar flocos for as de de hidrog nio atra o por cargas e geradas na moagem Por m Quando um tensoativo com uma cadeia hidr fila adicionado ao sistema gua cimento o tensoativo gt uma extremidade polar em dire o gua y h lt tens o superficial e a part cula de cimento torna se hidr fila Camadas de mol culas de gua dipolares circundam as part culas hidr filas de cimento evitam a flocula o e um sistema com boa dispers o obtido y Tem se um aumento da trabalhabilidade com menor consumo de gua Superplastificantes S o aditivos redutores de gua de alta efici ncia Teor de gua 20 a 25 menores contra 5 a 10 dos plastificantes comuns Consistem de tensoativos ani nicos de cadeia longa massa molecular elevada 20 000 a 30 000 com grande n mero de grupos polares na cadeia do hidrocarboneto Adsorvido pelas part culas de cimento confere uma forte carga negativa que auxilia a e reduzir consideravelmente a tens o superficial da gua circundante e e aumentar acentuadamente a fluidez do sistema EXEMPLOS ADI O S ries de Consumo A Concreto de refer ncia sem aditivo DE RESIST NCIAS INICIAIS DE ADITIVOS SUPERPLASTIFICANTES Consumo de Cimento kg m 360 Rela o A C 0 60
285. ulverulento gt D Quando n o for detectada a presen a de materiais carbonosos durante aprecia o petrogr fica pode se prescindir do ensaio de quantifica o ASTM C 123 2 Para agregados produzidos a partir de rochas com absor o de gua lt 1 o limite de material fino pode ser alterado de 1 para 2 d Para agregado total definido conforme item 3 6 desta norma o limite de material fino pode ser composto at 6 5 desde que seja poss vel comprovar por aprecia o petrogr fica NBR7389 que os gr os constituintes n o interferem nas propriedades do concreto S o exemplos de materiais inadequados os materiais mic ceos ferruginosos e argilo minerais expansivos 6 3 Durabilidade Aplicam se os re quesitos estabelecidos em 5 3 para agregados analisados individualmente e para o agregado total definido em 3 6 6 4 Ensaios especiais Em determinadas regi es ou para concretos com determinados requisitos espec ficos pode ser necess ria a exig ncia por parte do consumidor de prescri es especiais adicionais Algumas destas prescri es ou os m todos para sua determina o s o exemplificados na tabela 8 Tabela 8 Ensaios especiais para agregado gra do Determina o M todo Massas espec ficas absoluta e aparente e absor o ABNT NBR NM 53 de gua Propriedades Ciclagem natural ABNT NBR 12695 f sicas Ciclagem artificial gua estufa ABNT NB
286. ura o 7 Concretos Pesados Entende se por concreto pesado aquele cuja massa espec fica bastante superior massa espec fica dos concretos correntes 2400 kg m3 Originalmente sua utiliza o se restringia execu o de contra pesos para elevador e lastros fixos ou m veis contrapesos de pontes basculantes e tensores de cabos A necessidade de prote o de pessoas contra os efeitos biol gicos das radia es raios X e Y bombas de cobalto emiss es por materiais radioativos prote o em reatores nucleares e aceleradores de part culas colocou os concretos pesados no primeiro plano de import ncia dentre os concretos especiais Radia es Os materiais radioativos e as rea es nucleares d o os seguintes tipos de radia o Part culas amp com baixo teor de penetra o Part culas B com grande poder de penetra o Raios y dotados de alta energia e alt ssimo poder de penetra o N utrons poder de penetra o extremamente alto Os n utrons podem passar atrav s de uma placa de chumbo de 50cm de espessura Para prote o do homem todas as radia es devem ser atenuadas ou absorvidas As radia es particularmente nocivas porque s o mais penetrantes s o os n utrons e os raios y Em ess ncia os n utrons s o absorvidos por materiais de baixa densidade hidrog nio contido na gua por exemplo e os raios y ao contr rio por materiais de alta densidade A atenua o dos n utrons e dos
287. varia es dimensionais e as possibilidades de fissuramento por ocasi o do resfriamento diferenciado da massa Pode se pois tentar definir o concreto massa como concreto utilizado em pe as de grandes dimens es sem armadura e caracterizado por consumos baixos de cimento agregados de elevado di metro m ximo e com gera o de baixa quantidade de calor de hidrata o Com o aumento de altura das barragens do seu volume total e da sua import ncia foi necess rio aperfei oar os m todos de constru o e dar maior cuidado na sele o e proporcionamento dos materiais Com o advento do conhecimento dos trabalhos de Abrams depois de 1908 grandemente difundidos a partir de 1916 iniciou se a tend ncia da redu o da rela o A C e consequentemente a redu o do teor de cimento bem como a melhoria dos meios de adensamento Com os estudos de Bogue sobre a constitui o do cimento portland p de ser posta em evid ncia a contribui o dos diversos compostos para a gera o do calor de hidrata o passando se a partir da a cuidar melhor n o s da quantidade como da qualidade do cimento empregado na constru o Rapidamente foram sendo dados os seguintes passos Agregados com DMC cada vez maior atingindo se at valores de 150 mm Consumos de cimento cada vez menores da ordem de 70 a 160 kg m3 Concreto com consist ncia cada vez mais seca e uso de vibradores adequados Execu o de concretagem de grandes volumes
288. volume no concreto e em outros materiais de estrutura porosa tem v rias componentes a saber 1 Retra o do concreto fresco A pasta de cimento sofre uma redu o de volume da ordem de 1 do volume absoluto do cimento seco A diminui o do volume composta ent o de Sedimenta o e retra o pl stica A sedimenta o corresponde a um assentamento do concreto devido a o da gravidade traduzindo se por uma retra o vertical os componentes do concreto t m densidades diferentes e sendo a gua o elemento mais leve gera a exsuda o Provoca uma fissura o superficial que aparece em aprox 20 minutos ap s o lan amento Entre as causas que afetam a sedimenta o pode se citar a vibra o prolongada e ou transmiss o das vibra es atrav s das armaduras pega muito demorada falta de finos na areia e todos os fatores que afetam a exsuda o j apresentados Muitas vezes o tratamento da superf cie da pe a antes do in cio da pega pode eliminar este tipo de defeito Tamb m com revibra o A retra o pl stica que devida r pida fuga da gua de amassamento gera fissuras que n o s o ais 7 7 4 Umidade gt relativa A ago O baco ao lado do livro Concreto de Cimento Portland permite encontrar para que condi es de vento temperatura ambiente e do concreto e umidade relativa a velocidade de evapora o por metro quadrado de superf cie sus
289. xido de c lcio ao inv s de produzi lo o que representa uma contribui o importante para a durabilidade do concreto frente a meios cidos Terceiro estudos sobre a distribui o do tamanho dos poros dos cimentos pozol nico e AF hidratados mostraram que os produtos da rea o s o bastante eficientes no preenchimento dos espa os capilares grandes melhorando assim a resist ncia e diminuindo a permeabilidade do sistema APLICA ES DOS TIPOS DE CIMENTO Cimento Portland comum CPI e CPI S NBR 5732 Ambos os tipos do cimento portland comum s o usados em servi os de constru o em geral quando n o s o exigidas propriedades especiais do cimento N o devem ser utilizados quando h exposi o a sulfatos do solo ou de guas subterr neas O cimento CPI S difere do anterior porque possui adi es de 5 em massa Essas adi es podem ser de material pozol nico ou de esc ria granulada de alto forno ou de f ler calc rio Cimento Portland Composto CP II Z com material pozol nico NBR11578 O cimento portland composto gera calor numa velocidade menor do que aquela gerada pelo cimento portland comum Seu uso portanto recomendado em lan amentos maci os de concreto em que o grande volume da concretagem e a superf cie relativamente pequena reduzem a capacidade de resfriamento da massa Esse cimento tamb m apresenta melhor resist ncia ao ataque dos sulfatos contidos no solo essa caracter stica se aplica tamb m aos co
290. xig ncias para execu o de obras EB Especifica o Brasileira Estabelecem prescri es para os materiais MB M todo Brasileiro Ensaios Processos para forma o e exame de amostras PB Padroniza o Brasileira Estabelecem dimens es para os materiais TB Terminologia Brasileira Reularizam a nomenclatura t cnica SB Simbologia Brasileira Estabelecem conven es para desenhos CB Classifica o Brasileira Dividem e ordenam materiais por propriedades caracter sticas Ex Concreto por grupos de resist ncia 13 Observa es i Para pesquisa no site da ABNT deve se usar as registradas com prefixo NBR Exemplos a NB 1 registrada sob o n NBR 6118 o MB 1 registrado sob o n NBR 7215 a EB 1 registrada sob o n NBR 5732 ii O nome Norma T cnica NT pode ser aplicado a qualquer dos tipos acima e Encaminhamento de uma Norma ESTRUTURA DA ABNT ABNT gt CB 01 CB 02 CB 03 CB 18 CB 57 COMIT S ex CB 18 Comit Brasileiro de Cimento Concreto e Agregados BRASILEIROS I SUB COMIT S ex Cimentos e Adi es Agregados Concreto Aditivos Argama l 18 01 18 02 18 03 18 04 18 05 COMISS ES T CNICAS Especifica es M todos de ensaio Propriedades COMISS ES DE ESTUDO Preparam os textos de Norma I TEXTO DE NORMA Projeto de Norma NORMA T CNICA NBR gt pass
291. xpress o do tipo H a A bB cC dD onde H representa o calor de hidrata o a uma dada idade a b c e d s o coeficientes que representam a contribui o de 1 dos compostos do cl nquer A B C e D s o as porcentagens dos respectivos compostos no cl nquer Os valores dos coeficientes ser o diferentes para as v rias idades de hidrata o 57 RESIST NCIA AOS ESFOR OS MEC NICOS O ensaio mais utilizado para a verifica o da resist ncia mec nica o de compress o uniaxial o concreto um material fr gil A necessidade de qualifica o do cimento obedece a duas raz es a Sele o pela qualidade H v rios tipos e v rios fabricantes b Conhecimento pr vio do comportamento do cimento em argamassas e concretos Para o caso b o ensaio da pasta pura n o representativo porque a quantidade de gua de amassamento muito diferente da necess ria para argamassas e concretos e a pasta tem leis de varia o da resist ncia com o tempo diversas da do cimento adicionado a um agregado O ensaio diretamente em concreto seria muito dispendioso al m de introduzir mais uma vari vel que o agregado gra do complicando a uniformidade do ensaio O ensaio sob a forma de argamassa o escolhido porque mais representativo do que a forma em pasta e mais econ mico do que a forma em concreto Tipos de Cimento Edi oe ufa CP comum 32 esc ria CP composto CP composto com P zolan CPI Z 94 76 CP composto com CPILF

MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I – CIV237 - Escola de Minas

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