UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
                 ESCOLA DE ENGENHARIA
                 DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
                 ENG 01219 – CONCRETOS E ARGAMASSAS
                 ESPECIAIS - 2012/2




               Concreto Pesado

Marco Forlin
Mateus Birck
                               Prof. Denise Dal Molin e Ana Paula Kirchheim
Definição
• É o concreto que tem sua massa específica
  elevada devido a utilização de agregados
  pesados.
Características
• Enquanto a densidade dos concretos normais
  varia de 2300 a 2500 kg/m3, estes variam de
  2500 a 4500 kg/m³ e utilizam agregados graúdos
  tipo hematita, barita, magnetita, limalhas de
  ferro, bolas de aço, ou chumbo e como agregado
  miúdo as areias artificiais destes.
Histórico

• A primeira usina nuclear brasileira opera com um reator do
  tipo PWR (água pressurizada), que é o mais utilizado no
  mundo. Desde 1985, quando entrou em operação comercial,
  Angra 1 gera energia suficiente para suprir uma capital como
  Vitória ou Florianópolis, com 1 milhão de habitantes. A usina
  nuclear Angra 1, é um exemplo de aplicação do concreto
  pesado.
Utilização
• São normalmente empregados em barragens onde é
  importante o peso para diminuição de suas
  dimensões.

• O concreto pesado é bastante utilizado também como
  anteparo de radiações de energia elevada, como os
  raios X, raios gama e nêutrons (bombas de cobalto),
  porque reúne qualidades de absorção de radiações
  com boas características mecânicas e durabilidade.
  Assim, é útil na construção de hospitais, salas de raios-
  x, reatores e usinas nucleares.
Usina Nuclear Angra 1




                        Usina Nuclear Angra 1, Construção
National Synchrotron Light Source II, Upton/USA
High-Density Concrete Used in NSLS-II Construction
Propriedades
• A trabalhabilidade do concreto fresco pode ser
  um problema. O concreto pesado pode
  ser bombeado ou lançado por calhas ao longo de
  pequenas distâncias, apenas por causa da
  tendência à segregação do agregado graúdo.
  Concretos contendo minérios de bório, tais como
  colemanita e borocalcita, podem estar sujeitos a
  problemas de retardo de pega e endurecimento,
  porque essesminerais são pouco solúveis e
  soluções de borato são retardadores da
  hidratação do cimento.
• A forma e a textura áspera das partículas dos
  agregados britados conferem ao concreto pesado
  a característica de ser mais áspero. Para corrigir
  esse problema, é costume usar areia finaem
  maior proporção do que no concreto
  convencional e um teor de cimento superior a
  360kg/m³.
• Para evitar elevado e rápido calor de hidratação e
  resultar em fissuras, é aconselhável não usar o
  tipo III de cimento ou aceleradores.
Aditivos
• Os concretos pesados podem conter aditivos
  para melhorar o lançamento e reduzir a
  tendência de segregação. Deve-se
  tomar cuidados especiais para assegurar que a
  mistura não sofrerá adensamento inadequado
  e as partículas do concreto pesado não
  segregarão.
Vantagens
• Isolante radioativo;
• Redução das espessuras das paredes se
  comparado ao concreto normal;
• Fácil aplicação e lançamento convencional;
• Custos inferiores sobre outros materiais para
  blindagens radioativas;
Desvantagens
• Formas específicas devem ser projetadas;
• Pode exigir maior resistência quando exposto
  a altas temperaturas.
• Rigoroso controle de qualidade se faz
  necessário
• Seleção cuidadosa dos agregados
• Exigência de maiores cuidados na cura
Execução
• O procedimento de mistura é típico, os
  agregados pesados são misturados
  primeiramente, seguidos pelo cimento e água,
  assim como no concreto convencional. No
  entanto, devido à elevada massa específica
  dos agregados,tanto do minério de ferro
  quanto agregados de aço, deve-se realizar
  uma vibração mais enérgica para evitar a
  segregação.
Conclusão
OBRIGADO

Concreto pesado

  • 1.
    UNIVERSIDADE FEDERAL DORIO GRANDE DO SUL ESCOLA DE ENGENHARIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL ENG 01219 – CONCRETOS E ARGAMASSAS ESPECIAIS - 2012/2 Concreto Pesado Marco Forlin Mateus Birck Prof. Denise Dal Molin e Ana Paula Kirchheim
  • 2.
    Definição • É oconcreto que tem sua massa específica elevada devido a utilização de agregados pesados.
  • 3.
    Características • Enquanto adensidade dos concretos normais varia de 2300 a 2500 kg/m3, estes variam de 2500 a 4500 kg/m³ e utilizam agregados graúdos tipo hematita, barita, magnetita, limalhas de ferro, bolas de aço, ou chumbo e como agregado miúdo as areias artificiais destes.
  • 4.
    Histórico • A primeirausina nuclear brasileira opera com um reator do tipo PWR (água pressurizada), que é o mais utilizado no mundo. Desde 1985, quando entrou em operação comercial, Angra 1 gera energia suficiente para suprir uma capital como Vitória ou Florianópolis, com 1 milhão de habitantes. A usina nuclear Angra 1, é um exemplo de aplicação do concreto pesado.
  • 5.
    Utilização • São normalmenteempregados em barragens onde é importante o peso para diminuição de suas dimensões. • O concreto pesado é bastante utilizado também como anteparo de radiações de energia elevada, como os raios X, raios gama e nêutrons (bombas de cobalto), porque reúne qualidades de absorção de radiações com boas características mecânicas e durabilidade. Assim, é útil na construção de hospitais, salas de raios- x, reatores e usinas nucleares.
  • 6.
    Usina Nuclear Angra1 Usina Nuclear Angra 1, Construção
  • 7.
    National Synchrotron LightSource II, Upton/USA
  • 8.
    High-Density Concrete Usedin NSLS-II Construction
  • 9.
    Propriedades • A trabalhabilidadedo concreto fresco pode ser um problema. O concreto pesado pode ser bombeado ou lançado por calhas ao longo de pequenas distâncias, apenas por causa da tendência à segregação do agregado graúdo. Concretos contendo minérios de bório, tais como colemanita e borocalcita, podem estar sujeitos a problemas de retardo de pega e endurecimento, porque essesminerais são pouco solúveis e soluções de borato são retardadores da hidratação do cimento.
  • 10.
    • A formae a textura áspera das partículas dos agregados britados conferem ao concreto pesado a característica de ser mais áspero. Para corrigir esse problema, é costume usar areia finaem maior proporção do que no concreto convencional e um teor de cimento superior a 360kg/m³. • Para evitar elevado e rápido calor de hidratação e resultar em fissuras, é aconselhável não usar o tipo III de cimento ou aceleradores.
  • 11.
    Aditivos • Os concretospesados podem conter aditivos para melhorar o lançamento e reduzir a tendência de segregação. Deve-se tomar cuidados especiais para assegurar que a mistura não sofrerá adensamento inadequado e as partículas do concreto pesado não segregarão.
  • 12.
    Vantagens • Isolante radioativo; •Redução das espessuras das paredes se comparado ao concreto normal; • Fácil aplicação e lançamento convencional; • Custos inferiores sobre outros materiais para blindagens radioativas;
  • 13.
    Desvantagens • Formas específicasdevem ser projetadas; • Pode exigir maior resistência quando exposto a altas temperaturas. • Rigoroso controle de qualidade se faz necessário • Seleção cuidadosa dos agregados • Exigência de maiores cuidados na cura
  • 14.
    Execução • O procedimentode mistura é típico, os agregados pesados são misturados primeiramente, seguidos pelo cimento e água, assim como no concreto convencional. No entanto, devido à elevada massa específica dos agregados,tanto do minério de ferro quanto agregados de aço, deve-se realizar uma vibração mais enérgica para evitar a segregação.
  • 15.
  • 16.