15/10/2012
SESSION 8: Standards,
specifications and practical
applications
Prof. Bernardo F Tutikian
btutikian@terra.com.br
bftutikian@unisinos.br
O CAA deve possuir:
FLUIDEZ
HABILIDADE DE PASSAR POR OBSTÁCULOS
RESISTÊNCIA À SEGREGAÇÃO
1
15/10/2012
O CAA deve possuir:
FLUIDEZ
O CAA deve possuir:
FLUIDEZ
HABILIDADE DE PASSAR POR OBSTÁCULOS
RESISTÊNCIA À SEGREGAÇÃO
2
15/10/2012
O CAA deve possuir:
O CAA deve possuir:
3
15/10/2012
O CAA deve possuir:
FLUIDEZ
HABILIDADE DE PASSAR POR OBSTÁCULOS
RESISTÊNCIA À SEGREGAÇÃO
O CAA deve possuir:
RESISTÊNCIA À SEGREGAÇÃO
Brita
Argamassa
CAA Resistente à Segregação
4
15/10/2012
O CAA deve possuir:
RESISTÊNCIA À SEGREGAÇÃO
Sem segregação
Com segregação
Ensaios de Trabalhabilidade
NORMAS CAA – NBR 15823/10 – parte 1
5
15/10/2012
Ensaios de Trabalhabilidade
NORMAS CAA – NBR 15823/10 – parte 1
Ensaios de Trabalhabilidade
NORMAS CAA – NBR 15823/10 – parte 1
6
15/10/2012
Ensaios de Trabalhabilidade
NORMAS CAA – NBR 15823/10 – parte 1
Ensaios de Trabalhabilidade
NORMAS CAA – NBR 15823/10 – parte 2
7
15/10/2012
Ensaios de Trabalhabilidade
NORMAS CAA – NBR 15823/10 – parte 2
Ganho de resistência
8
15/10/2012
Efeito Rüsch
Efeito Rüsch
9
15/10/2012
UTILIZAÇÃO
Museu Iberê Camargo - Porto Alegre
(concreto branco auto-adensável)
UTILIZAÇÃO
Museu Iberê Camargo
10
15/10/2012
UTILIZAÇÃO
Indústria de Pré-moldados - Verdicon
UTILIZAÇÃO
CEITEC
11
15/10/2012
UTILIZAÇÃO
CEITEC
UTILIZAÇÃO
Centro Popular de Compras de Porto Alegre
jateamento de água sob pressão para a exposição dos agregados
12
15/10/2012
Concreto
convencional
13
15/10/2012
Concreto
convencional
Concreto
auto-adensável
14
15/10/2012
Concreto
auto-adensável
Concreto auto-adensável
15
15/10/2012
Pessoal envolvido na concretagem do CCV e do CAA
Pessoal
CCV
Quantidade
Mestre-de-
1
obras
CCA
Atividade
Quantidade
Inspecionar e
1
coordenar o serviço
Pedreiro
2
Atividade
Inspecionar e
coordenar o serviço
Reguar e desempenar
1
o concreto
Desempenar o
concreto e verificar os
níveis
Servente
9
Manusear
3
Manusear
tubulação(2),
tubulação(2), segurar
o vibrador(1),
espalhar o
espalhar o
concreto(1), serviços
concreto(4), serviços
diversos(1)
diversos(1)
Topógrafo
1
Estabelecer o nível
superior do concreto
desempenado
14
5
Tempos de concretagem do CCV e do CAA
3
Hora de início
CAA
23
23
8h30
9h42
9h22
10h32
52 minutos
50 minutos
9h22
10h42
Caminhão 2
Hora de fim
Tempo total
Hora de início
Caminhão 3
Caminhão 1
Volume de concreto (m )
CCV
Hora de início
Tempo total
28 minutos
Caminhão 4
Total
Hora de início
10h28
Hora de fim
11h10
Tempo total
42 minutos
Hora de fim
10h00
11h18
Tempo total
38 minutos
20 minutos
10h00
11h24
Hora de fim
10h28
11h42
18 minutos
Tempo total
2h40
2h00
16
15/10/2012
Custo dos concretos
(UMC)
Custos totais (UMC)
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
25
30
35
Resistência à compressão (MPa)
CCV
CAA com areia fina
CAA com
cinza volante
- 3%
CAA com cinza volante
CAA com
areia fina
CCV
+ 2%
INDÚSTRIA DE PRÉ-FABRICADOS
Convencional – sl=80mm
Trabalhável – sl=160mm
Tutikian, Zanetti, Vargas, 2011
17
15/10/2012
INDÚSTRIA DE PRÉ-FABRICADOS
INDÚSTRIA DE PRÉ-FABRICADOS
Tutikian, Zanetti, Vargas, 2011
18
15/10/2012
INDÚSTRIA DE PRÉ-FABRICADOS
• Estudo comparativo de custos globais de
produção do concreto convencional em
relação ao concreto autoadensável em uma
indústria de pré-fabricado (GREPOL)
Argenta e Tutikian, 2010
INDÚSTRIA DE PRÉ-FABRICADOS
Conforme a norma NR 15, o limite para exposição do
trabalhador é de 85 dB(A)
CCV
CAA
Argenta e Tutikian, 2010
19
15/10/2012
INDÚSTRIA DE PRÉ-FABRICADOS
NR-15
INDÚSTRIA DE PRÉ-FABRICADOS
Comparação de custo global dos concretos
R$ 210.00
R$ 211.26
R$ 203.70
R$ 180.00
R$/m³
R$ 150.00
+ 3,47 %
R$ 120.00
R$ 90.00
R$ 60.00
R$ 30.00
R$ 0.00
CCV
CAA
Argenta e Tutikian, 2010
20
15/10/2012
Estudo de caso
Edificações sendo montadas
Estudo de caso
Edificações sendo montadas
21
15/10/2012
Estudo de caso
Montagem da parede
Estudo de caso
Montagem da parede
22
15/10/2012
Estudo de caso
Montagem da parede
Estudo de caso
Edificações sendo montadas
23
15/10/2012
Estudo de caso
Montagem da parede
Estudo de caso
Montagem da parede
24
15/10/2012
Estudo de caso
Colocação da armadura e eletrodutos
Estudo de caso
Instalação elétrica
25
15/10/2012
Estudo de caso
Baterias
Estudo de caso
Parede com porta na fôrma metálica com desmoldante
26
15/10/2012
Estudo de caso
Parede sem porta na fôrma metálica com desmoldante
Estudo de caso
Paredes prontas para serem concretadas
27
15/10/2012
Estudo de caso
Concreto convencional – abatimento entre 80 e 120 mm
Estudo de caso
Colocação do aditivo superplastificante
28
15/10/2012
Estudo de caso
Mistura do aditivo superplastificante
Estudo de caso
Mistura do aditivo superplastificante (vídeo)
29
15/10/2012
Estudo de caso
Ensaio do espalhamento – flow entre 750 e 790 mm
Estudo de caso
Ensaio do espalhamento – flow entre 750 e 790 mm (vídeo)
30
15/10/2012
Estudo de caso
Concreto autoadensável
Estudo de caso
Concreto autoadensável sendo lançado
31
15/10/2012
Estudo de caso
Concreto autoadensável sendo lançado (vídeo)
Estudo de caso
Concreto autoadensável sendo lançado (vídeo)
32
15/10/2012
Estudo de caso
Parede com bolhas – pouca adensabilidade
Estudo de caso
Parede com segregação – muita adensabilidade
33
15/10/2012
Estudo de caso
Parede ‘perfeita’ – meta!!!
Estudo de caso
‘Pequeno estoque’ de paredes prontas
34
15/10/2012
Controle estatístico do concreto
•
•
•
É realizado de acordo com a ABNT NBR
12655:2006;
Controle parcial X Controle total;
Média móvel últimos 20 valores (ver
exemplo):
n
fc (MPa)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
40,8
37,8
39,6
42,9
44,1
42,6
42,1
35,5
40,6
42
40,5
39,2
35,2
40,5
42,4
44,9
36,7
39,7
41,6
47,4
48,3
43,6
37,6
37,1
39,6
46,1
43,8
43,4
42
39,3
38,6
40,6
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
40,8
29,6
38,4
30,1
36,5
34
41,2
40
35,7
35,3
35,9
34,4
46
35,7
37,2
35,7
39,1
50,2
33,8
35,1
39,4
37,6
37,2
37,1
35,4
37,3
25,2
34,9
33,7
35,8
37,3
36,8
fck = 30 MPa
Mês 1
35
15/10/2012
n
fc (MPa)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
40,8
37,8
39,6
42,9
44,1
42,6
42,1
35,5
40,6
42
40,5
39,2
35,2
40,5
42,4
44,9
36,7
39,7
41,6
47,4
48,3
43,6
37,6
37,1
39,6
46,1
43,8
43,4
42
39,3
38,6
40,6
fcm (últimos
20 n)
40,8
41,2
41,5
41,4
41,1
40,9
41,0
41,1
41,5
41,6
41,4
41,4
41,4
Sd
(MPa)
fckest
(últimos 20 n)
3,04
3,47
3,42
3,50
3,61
3,55
3,72
3,77
3,56
3,55
3,59
3,64
3,61
35,8
35,4
35,8
35,6
35,1
35,0
34,9
34,9
35,6
35,7
35,5
35,3
35,5
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
40,8
29,6
38,4
30,1
36,5
34
41,2
40
35,7
35,3
35,9
34,4
46
35,7
37,2
35,7
39,1
50,2
33,8
35,1
39,4
37,6
37,2
37,1
35,4
37,3
25,2
34,9
33,7
35,8
37,3
36,8
41,7
41,2
41,0
40,2
40,2
39,9
39,9
39,5
38,9
38,5
38,4
38,3
38,6
38,1
37,7
37,4
37,2
37,8
37,5
37,2
37,2
37,6
37,5
37,9
37,8
38,0
37,2
36,9
36,8
36,8
36,9
37,0
3,30
4,27
4,30
4,83
4,84
5,03
5,03
4,71
4,30
4,22
4,25
4,34
4,67
4,35
4,14
3,94
3,81
4,78
4,86
4,83
4,78
4,44
4,44
4,08
4,11
4,02
4,84
4,82
4,87
4,86
4,86
4,82
36,2
34,1
33,9
32,2
32,2
31,6
31,6
31,8
31,8
31,5
31,4
31,1
30,9
30,9
30,9
30,8
30,9
29,9
29,5
29,3
29,3
30,2
30,2
31,1
31,0
31,3
29,2
29,0
28,8
28,8
28,9
29,1
fcm todos Sd todos fckest todos
38,9
4,44
31,6
60
55
50
40
35
30
25
20
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
39
41
43
45
47
49
51
53
55
57
59
61
63
MPa
45
n
fc (MPa)
fcm (últimos 20 n)
fckest (últimos 20 n)
36
15/10/2012
n
fc (MPa)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
36,6
36,8
34,8
40,1
36,6
37,5
40,5
41,6
37
32,1
33
37,9
35,6
33,3
41,4
43,9
33,4
35,7
38
39,2
37,1
39,9
35,7
38,6
40,2
36,5
37,2
n
fc (MPa)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
36,6
36,8
34,8
40,1
36,6
37,5
40,5
41,6
37
32,1
33
37,9
35,6
33,3
41,4
43,9
33,4
35,7
38
39,2
37,1
39,9
35,7
38,6
40,2
36,5
37,2
fck = 30 MPa
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
fcm (últimos
20 n)
39,4
39,3
39,5
39,3
39,3
39,0
39,4
38,9
38,4
37,9
37,9
37,8
37,2
36,9
37,0
36,9
36,8
36,8
37,3
37,3
37,4
37,5
37,4
37,6
37,5
37,4
37,1
35,8
38,2
41,2
37
36,5
37,9
41,8
37,4
36,9
38
38,6
35,4
38,5
37,4
42,1
40
40,5
45,3
32,8
40,4
39,7
39,2
36,1
34,8
37
46,1
42,7
Sd
(MPa)
4,69
4,74
4,69
4,73
4,69
4,27
4,16
3,86
4,06
4,13
4,13
4,14
3,97
3,18
3,39
3,42
3,42
3,43
3,17
3,17
3,22
3,19
3,14
3,19
3,20
3,13
2,98
Mês 2
fckest
(últimos 20 n)
31,6
31,5
31,7
31,5
31,6
31,9
32,5
32,5
31,7
31,1
31,1
30,9
30,7
31,6
31,4
31,3
31,2
31,2
32,0
32,0
32,1
32,2
32,2
32,3
32,2
32,2
32,2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
35,8
38,2
41,2
37
36,5
37,9
41,8
37,4
36,9
38
38,6
35,4
38,5
37,4
42,1
40
40,5
45,3
32,8
40,4
39,7
39,2
36,1
34,8
37
46,1
42,7
37,1
37,6
37,8
37,7
37,8
38,3
38,1
37,7
37,9
38,1
38,0
37,9
37,9
38,0
38,3
38,4
38,2
38,4
38,6
38,8
38,8
38,6
38,5
38,5
38,9
38,9
38,9
2,99
2,87
2,67
2,68
2,64
2,55
2,45
2,03
1,76
1,68
1,79
1,77
1,76
1,95
1,91
1,98
2,49
2,78
2,79
2,73
2,72
2,73
2,84
2,82
3,29
3,34
3,34
32,2
32,9
33,4
33,3
33,5
34,1
34,0
34,4
35,0
35,3
35,0
35,0
35,0
34,8
35,1
35,1
34,1
33,8
34,0
34,3
34,3
34,1
33,8
33,8
33,5
33,4
33,4
37
15/10/2012
fcm todos Sd todos fckest todos
38,1
3,02
33,1
60
55
50
MPa
45
40
35
30
25
20
1
5
9
13
17
21
25
29
33
37
41
45
49
53
n
fc (MPa)
fcm (últimos 20 n)
fckest (últimos 20 n)
CPR
• Assim como os CAD são uma evolução frente aos
CC, a evolução dos CAD é o concreto de pós
reativos (CPR) – Reactive Powder Concrete (RPC),
também conhecido como concreto de ultra alto
desempenho (CUAD);
• Em termos de escala o CPR está para o CAD na
proporção de 1:100.
38
15/10/2012
CPR
Figura 12– Comparação de texturas entre CAD (esquerda) e CPR (direita) (RESPLENDINO, 2011).
CPR
• Após os processos de execução do CPR, que
incluem curas a altas temperaturas e pressões,
adiciona-se a fibra metálica para conferir ao
material a ductilidade e resistências à tração e à
flexão necessárias para eliminar as armaduras na
estrutura final.
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CPR
• Sem armaduras e com as altas propriedades
mecânicas, pode-se diminuir a espessura dos
elementos por não necessitar de cobrimento e
por absorver as solicitações com pouca
quantidade de material.
CPR
Exemplo de obras
• Seções de quatro tipos de materiais, CPR, aço,
concreto protendido e concreto armado, com
mesma capacidade portante, para fins de
comparação.
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15/10/2012
CPR
CPR
Exemplo de obras
Figura 20 – Seção transversal da viga inferior da passarela de Sherbrooke (BLAIS & COUTURE, 1999).
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15/10/2012
CPR
Exemplo de obras
Figura 20 – Passarela Seonyu, Coréia do Sul.
CPR
Exemplo de obras
Figura 21 – Posto de Pedágio do Viaduto Millau, França.
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15/10/2012
Concreto de ultra alto desempenho
(CUAD)
CPR 200 MPa
Materiais
Cimento Portland
Sílica ativa
Areia (150-600µm)
Quartzo (d50 = 10 µm)
Aditivo superplastificante
Fibra metálica (L=12 mm)
Fibra metálica (L=3 mm)
Agregados metálicos <800 µm
Água
Pressão de compactação
Temperatura de tratamento
térmico
1
0,25
1,1
0,016
0,15
-
1
0,23
1,1
0,39
0,019
0,17
-
1
0,25
1,1
0,016
0,175
0,17
-
1
0,23
1,1
0,39
0,019
0,19
-
CPR 800 MPa
Agregados Agregados
de sílica
metálicos
1
1
0,23
0,23
0,5
0,39
0,39
0,019
0,019
0,630
0,630
1,49
0,19
0,19
50 MPa
50 MPa
20°C
90°C
20°C
90°C
250 - 400°C
Sem fibras
Com fibras
250 - 400°C
CPR
Micro fibras metálicas
Fôrmas para aplicar pressão
Christ, 2011
- 6-
43
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CPR
Christ, 2011
- 6-
Christ, 2011
- 6-
CPR
44
15/10/2012
CPR
Christ, 2011
- 6-
Christ, 2011
- 6-
CPR
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15/10/2012
Maturidade
•
Durante o processo de execução de obras,
são inúmeras as situação em que se torna
necessário
o
conhecimento
das
características que estrutura possui em
determinado instante, seja para a realização
de desformas, retirada de cimbramento, na
execução de protensões ou até mesmo para
aplicação de cargas construtivas e de serviço.
Crédito a Carlos Braun, 2012
Maturidade
Carvalho, 2002
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Maturidade
Maturidade
Unisinos / Supporting Engenharia
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15/10/2012
Maturidade
Unisinos / Supporting Engenharia
CONCRETO 50MPa
Temperatura Ambiente …………. 20.4ºC
Temperatura Ambiente ………………. 19.7ºC
Temp. Concreto Lancamento …26.7ºC
Temp. na superficie do Concreto … 31.9ºC
Temp. forma no lancamento ….17.8ºC
Temp. da forma na cura ………………. 37.7ºC
Temperatura dos CP’s ………………….. 20.1ºC
Unisinos / Supporting Engenharia
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Maturidade
Unisinos / Supporting Engenharia
Concreto para Blindagem
• Após os processos de execução do CPR, que
incluem curas a altas temperaturas e pressões,
adiciona-se a fibra metálica para conferir ao
material a ductilidade e resistências à tração e à
flexão necessárias para eliminar as armaduras na
estrutura final.
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Concreto para Blindagem
Concreto para Blindagem
Óxido de alumínio
Dresch, 2011
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Concreto para Blindagem
Tabela 2 – Níveis permitidos de blindagens para civis
Nível
I
II-A
II
Munição
Energia Cinética (Joules)
.22 LRHV Chumbo
133
.38 Special RN Chumbo
342
9 FMJ
441
.357 Magnum JSP
740
9 FMJ
513
.357 Magnum JSP
921
9 FMJ
726
III-A
.44 Magnum SWC Chumbo
1411
III
7,62 FMJ (.308 Winchester)
3406
IV
.30-06 AP
4068
Grau de Restrição
Uso permitido
Uso restrito
Fonte: Portaria nº13 - D Log (2002)
Legenda:
LRHV – Long Rifle High Velocity (Rifle Longo de Alta Velocidade)
RN – Round Nose (Ogival)
FMJ – Full Metal Jacketed (Encamisado Total)
JSP – Joint Soft Point (Expansivo)
SW GC – Semi WadCutter Gas Check (Ponta Plana)
AP – Armor Piercing (Núcleo Perfurante)
Dresch, 2011
Concreto para Blindagem
A=2m
B=1m
D = 0,15 m
C = 5 m ou 15 m
Dresch, 2011
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15/10/2012
Concreto para Blindagem
Dresch, 2011
Concreto para Blindagem
Dresch, 2011
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15/10/2012
Concreto para Blindagem
Arma e munição calibre .38
Arma e munição calibre .22
Dresch, 2011
Concreto para Blindagem
Arma e munição calibre .44
Arma e munição calibre 7,62X51 mm
Dresch, 2011
53
15/10/2012
Concreto para Blindagem
Placa balística antes do ensaio
Dresch, 2011
Concreto para Blindagem
Placa balística depois do ensaio com o .38
Dresch, 2011
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15/10/2012
Concreto para Blindagem
Placa balística depois do ensaio com o .22
Dresch, 2011
Concreto para Blindagem
Placa balística depois do ensaio com o .44
Dresch, 2011
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15/10/2012
Concreto para Blindagem
Placa balística depois do ensaio com o 7,62X50 mm
Dresch, 2011
Concreto para Blindagem
http://youtu.be/CzAL7i_OFQk
Dresch, 2011
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15/10/2012
Concreto para Blindagem
• Considerações finais:
A utilização de placas balísticas com 10 centímetros de
espessura, tanto com o concreto convencional quanto para
o concreto pesado, é possível para as classes de
blindagem até III;
Sugere-se em outros trabalhos que se teste placas com
outras espessuras e para a classe de blindagem IV, com o
calibre .30.
Dresch, 2011
SESSION 8: Standards,
specifications and practical
applications
Prof. Bernardo F Tutikian
btutikian@terra.com.br
bftutikian@unisinos.br
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SESSION 8: Standards, specifications and practical applications