O documento discute conceitos e procedimentos relacionados ao concreto, incluindo: (1) definições de concreto fresco e endurecido, (2) normas para padronização da qualidade do concreto, (3) teste de slump para medir a trabalhabilidade do concreto fresco, e (4) ensaios de resistência mecânica para avaliar o concreto endurecido.
AE01 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL RELACOES DE CONSUMO E SUSTENTABILI...
Ct+cp rodolfo
1. UFF
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO V
PROFESSOR: ITAMAR
CONTROLE TECNOLÓGICO DO
CONCRETO
GRUPO:
LEONARDO CEZAR
RODOLFO MOREIRA
THIAGO RIBEIRO
2. Conceitos
• Concreto de Cimento Portland é o
material resultante da mistura, em
determinadas proporções, de um
aglomerante - cimento Portland - com um
agregado miúdo - geralmente areia lavada,
um agregado graúdo - geralmente brita - e
água. Pode-se ainda, se necessário, usar
aditivos.
3. • A água e o cimento, quando misturados,
desenvolvem um processo denominado
hidratação e formam uma pasta que adere as
partículas dos agregados. Nas primeiras horas
após o preparo é possível dar a essa mistura o
formato desejado. Algumas horas depois ela
endurece e, com o passar dos dias, adquire
grande resistência mecânica, convertendo-se
num material monolítico dotado das mesmas
características de uma rocha.
4. Propriedades:
Para efeito de suas propriedades, o concreto deve
então ser analisado nestas duas condições:
fresco e endurecido.
• O concreto fresco é assim considerado até o
momento em que tem fim a pega do
aglomerante.
• O concreto endurecido é o material que se
obtém pela mistura dos componentes, após o fim
da pega do aglomerante.
5. NORMAS
• Para padronização das confecções e certificação da
qualidade do concreto, tais normas foram criadas:
▫ ABNT NBR – 7215 – Determinação da resistência do
Concreto;
▫ ABNT NBR – 5739 – Ensaio de Compressão de corpos
de prova cilíndricos;
▫ ABNT NBR – 5738 – Moldagem e cura de Corpos de
Prova Cilíndricos.
Estas normas estabelecem as condições ambientes dos
ensaios, tipos de ensaios, tempo de cada teste efetuado e
resultados esperados para o concreto desejado.
6. VERIFICAÇÃO DAS CONDIÇÕES:
• Após definir-se parâmetros, verifica-se:
▫ Trabalhabilidade do concreto. (SLUMP TEST)
▫ Resistência aos 7, 14 e 28 dias. (ENSAIO DE
RESISTÊNCIA)
Tais ensaios são de grande importância para garantir
a qualidade do concreto, evitar futuros danos à
estrutura e problemas durante a concretagem.
7. CONSITÊNCIA DO CONCRETO
• Relação:
▫ A consistência está ligada diretamente com a
fluidez da mistura .
▫ Esta fluidez influi na trabalhabilidade do concreto.
8. SLUMP
Conceito:
É um teste que mede a consistência
(trabalhabilidade) do concreto.
Tal consistência depende da composição do
concreto, principalmente da quantidade de água
e da granulometria dos agregados e,
ocasionalmente, de aditivos.
Para cálculo da dosagem é levado em conta a
consistência necessária para execução da obra.
9. SLUMP
O Teste:
O concreto fresco é compactado no interior de uma
fôrma tronco-cônica, com altura de 30 cm.
Retirando-se a fôrma, por cima do concreto, este
sofre um abatimento, cuja medida em centímetros é
usada como valor comparativo da consistência.
10. SLUMP
Classificação de acordo com o abatimento
Recomendação das faixas de abatimento
11. SLUMP
Aparelhagem
Tronco de cone oco
Espessura de 1,5mm
Feito de metal
Interior livre de protuberâncias
30cm de altura
20cm de diâmetro de base
10cm de diâmetro superior
12. Aparelhagem
Haste de compactação
SLUMP
Placa de base
Deve ser metálica;
Plana;
Dimensões laterais superiores a 50cm;
Espessura menor ou igual a 3mm.
Deve ser metálica;
Plana;
Dimensões laterais superiores a 50cm;
Espessura menor ou igual a 3mm.
Deve ser metálica;
Plana;
Dimensões laterais superiores a 50cm;
Ser reta;
Feita de aço ou outro material adequado;
Diâmetro de 16mm;
Comprimento de 60cm;
Extremidades arredondadas.
13. Procedimento
SLUMP
Umedecer a placa de base e o molde;
Colocar o molde sobre a placa;
O operador posiciona os pés sobre as aletas;
Enche-se o molde o mais rápido possível com o concreto
coletado em 3 camadas, sendo cada camada ocupando 1/3
da altura
A cada camada, compacta-se golpeando 25 vezes com a
haste em toda sua espessura, de forma que os golpes
apenas penetrem na camada superior.
No preenchimento e na compactação da camada superior,
acumular o concreto sobre o molde, antes de iniciar o
adensamento.
14. Procedimento
▫ Se a superfície do concreto ficar abaixo da borda do molde,
adiciona-se mais concreto para manter um excesso sobre a
superfície do molde durante toda a operação da camada
superior, rasar a superfície do concreto com uma
desempenadeira e com movimentos rolantes da haste de
compactação.
▫ Limpa-se a placa de base
▫ Retira-se o molde, cuidadosamente, num movimento
constante vertical que dure entre 5s a 10s.
▫ Medir imediatamente o abatimento do concreto
15. Procedimento
▫ Desconsiderar o ensaio quando, após o desmolde,
ocorrer um desmoronamento ou deslizamento,
impedindo a medição do assentamento;
▫ Deve ser realizada nova determinação sobre outra
porção de concreto da amostra, caso ocorra a
desconsideração de um ensaio.
17. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
• Conceito e importância
▫ É a principal característica do concreto, definindo a
capacidade resistiva do concreto à esforços de
compressão.
▫ Tal característica é medida por ensaios de esforços à
compressão de corpos de prova.
▫ Conhecendo-se sua resistência, é possível livrar a
estrutura de futuros danos, devido à tensões elevadas.
18. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
• Preparação
▫ Confecciona-se corpos cilíndricos de aço ou de outro
material inerte, e não absorvente, de maneira que, os
corpos de prova, não sofram deformação e possuam
superfícies internas lisas e sem imperfeições, além de
possuir dispositivos de fixação às respectivas placas da
base.
▫ Antes do ensaio, leva-se em conta a vedação das juntas
através de uma mistura de cera virgem e óleo mineral
para evitar vazamentos.
19. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
• Preparação
▫ Após a montagem, a face interna dos moldes deve ser
untada com uma fina camada de óleo mineral.
▫ Após a moldagem, os
corpos-de-prova devem ser
imediatamente cobertos com
material não reativo e não
absorvente, com o intuito de
evitar a perda de água
do concreto e protegê-lo da
ação de agentes nocivos.
21. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
• Moldagem dos corpos de prova
▫ O concreto deve ser colocado no molde, em camadas de
alturas aproximadamente iguais.
22. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
• Adensamento
▫ Deve ser de acordo com a consistência do concreto,
obtida pelo abatimento do tronco de cone, conforme a
NBR 7223 e seguindo a tabela abaixo. Após o
adensamento do concreto a superfície do topo dos
corpos de prova deve ser nivelada com colher de
pedreiro.
23. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
• Adensamento Manual
▫ Deve-se ter os seguintes cuidados:
Em cada camada aplica-se golpes de socamento
uniforme, distribuídos por toda seção;
A haste de socamento não deve penetrar na camada
já adensada;
Atentar para possibilidade de criar-se vazios na
massa do concreto;
Deve-se bater levemente na face externa do molde
até o fechamento deste
Quando o Slump for superior a 18cm, a moldagem
deve ser feita com a metade das camadas.
24. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
Adensamento Vibratório
Deve-se ter os seguintes cuidados:
○ Coloca-se todo o concreto da camada antes de iniciar a vibração;
○ Aplica-se a cada camada apenas o tempo necessário para o
adensamento conveniente no molde, ou seja, quando o concreto se
apresentar plano e brilhante;
○ Quando empregado vibrador de imersão, deixar sua ponta penetrar
aproximadamente 25mm na camada imediatamente inferior e
durante o adensamento, não deve encostar nas laterais e no fundo
do molde, devendo ser retirado lenta e cuidadosamente do concreto
○ Após a vibração de cada camada, bater na lateral para evitar o
acúmulo de bolhas de ar e eventuais vazios criados pelo vibrador.
25. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
• Desforma
▫ Se as condições de endurecimento do concreto permitirem a
desforma sem causar avarias ao corpo-de-prova, as tais
devem ocorrer em:
24 h, para corpos-de-prova cilíndricos;
48 h, para corpos-de-prova prismáticos.
26. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
• Cura final
▫ Procedimento
Até o início do ensaio, os corpos-de-prova devem ser
conservados imersos em água saturada de cal ou permanecer
em câmara úmida que apresente, no mínimo, 95% de umidade
relativa do ar, atingindo toda a sua superfície livre, ou ficar
enterrados em areia completamente saturada de água.
Em qualquer dos casos, a temperatura deve ser de 23ºC (± 2)
até o instante do ensaio, conforme a NBR 9479.
29. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
• Ruptura de corpos de prova de concreto
▫ Importância:
Para que haja a certeza da resistência mecânica à compressão
do concreto utilizado, ensaios de compressão axial devem ser
realizados nos corpos-de-prova executados na época da
mistura do concreto.
31. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
• Ruptura de corpos de prova de concreto
▫ Aparelhagem
A máquina de ensaio de compressão dos corpos-de-prova
pode ser da classe I, II ou III, conforme a NBR 6156. A
estrutura de aplicação da carga deve ter capacidade compatível
com os ensaios a serem realizados. O prato que se desloca
deve ter movimento na direção vertical, mantendo paralelismo
com o eixo vertical da máquina, certificando-se que o corpo
tenha a resultante das forças passando na direção do eixo.
Os pratos são feitos de aço, e sua menor dimensão não
pode ser 4% menor que a maior dimensão do corpo de
prova a ser ensaiado.
32. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
• Ruptura de corpos de prova de concreto
▫ Sistema de medida de forças:
Deve ser previsto um meio de indicação da máxima carga
atingida que pode ser lida após a realização de cada ensaio. No
caso de medição analógica, a escala deve ser graduada de forma
que a relação entre a mínima fração estimável da divisão da
escala (P) e a correspondente carga de ensaio (P) para a faixa
utilizável da escala não
exceda os valores da
tabela abaixo.
33. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
• Ruptura de corpos de prova de concreto
▫ Execução do ensaio
As faces de aplicação de carga dos corpos-de-prova devem ser
limpas, secas e rematadas de forma que fiquem planas e
centralizadas nos pratos. Os corpos-de-prova devem ser
rompidos à compressão em uma dada idade especificada, com as
tolerâncias de tempo descritas na Tabela abaixo.
34. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
• Ruptura de corpos de prova de concreto
▫ Execução do ensaio
A escala de força escolhida para o ensaio deve ser tal que a
ruptura do corpo-de-prova deva se dar com uma carga
compreendida no intervalo de 10% a 90% do fundo de escala
e deve ser aplicada continuamente e sem choques, com
velocidade de carregamento de 0,3 MPa/s a 0,8 MPa/s.
Nenhum ajuste deve ser efetuado nos controles da máquina,
quando o corpo-de-prova estiver se deformando rapidamente
ao se aproximar de sua ruptura.
35. RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO
• Ruptura de corpos de prova de concreto
▫ Elaboração de resultados
O cálculo da resistência, ou seja o resultado, se dá
dividindo a carga obtida pela área da seção do corpo de
prova.
As rupturas somente cessam aos 28 dias, sendo 2 ou 3
rupturas nesse espaço de tempo, pois até esse período o
concreto adquire acentuada resistência mecânica, e a
partir daí o ganho aumenta a uma taxa menor.
36. Interpretação dos Resultados
7 dias 14 dias 28 dias
Resultado do Ensaio 32,00 MPa XX,XX MPa 48,55 MPa
A partir dos resultados obtidos pelos ensaios de resistência
a compressão a que os corpos de prova foram submetidos,
podemos concluir que este concreto atingiu a resistência
estipulada.