Propriedades do concreto fresco e do concreto endurecido Cescage Materiais II Introdução • Defeitos da concretagem: ▫ ▫ ▫ ▫ “bicheiras” juntas de concretagem mal posicionadas fck abaixo do especificado concreto heterogêneo • Oferecer recursos práticos com base teórica, proporcionando ferramentas para o desempenho do seu papel, com segurança. Concreto • Resultado da mistura de cimento, agregados, água e eventualmente aditivos • Proporção dos componentes é representado pelo traço em massa, na ordem: cimento, agregado miúdo (areia), agregado graúdo (pedra) e água. 1:a:p:x • Dosagem – permite o estabelecimento das propriedades tanto do concreto fresco como do concreto endurecido, garantindo as exigências de produção e projeto. Propriedades do concreto fresco • TRABALHABILIDADE • Concreto adequadamente misturado e a mistura fresca transportada, lançada e adensada de maneira suficientemente fácil, com menor número de vazios possível, é dita trabalhável. • Concreto trabalhável é aquele que se mantém estável, coeso e homogêneo durante o transporte, lançamento e adensamento. Propriedades do concreto fresco • CONSISTENCIA • Utilizada para se verificar se está correta a quantidade de água adicionada ao concreto. • Método do abatimento do tronco de cone – SLUMP TEST Propriedades do concreto fresco Consistência Abatimento Tipos de obras Condições de adensamento Extrema / seca 0 Pré-fabricados Condições especiais Muito seca 0 Grandes massas, pavimentação Vibração muito enérgica Seca 0-20 Estruturas de concreto Vibração enérgica armado Rija 20-50 Estruturas corentes Vibração normal Plástica 50-120 Estruturas correntes, concreto bombeado Vibração normal ou adensamento manual Úmida 120-200 Estruturas correntes / paredes Adensamento manual ou auto-adensável Fluida 200-250 Concreto inadequado para qq uso Propriedades do concreto fresco • COESÃO • Propriedade do concreto que impede os componentes de se separarem da mistura • Sem coesão: ▫ Tendência de separação da água ou da argamassa ▫ Agregado graúdo mostra-se limpo ▫ Argamassa não envolve os fragmentos do agregado Propriedades do concreto fresco • COESÃO • Determinada pela presença de finos ▫ FINOS: menor possível para evitar retração acentuada, mas em quantidade tal que proporcione o argamassamento, preenchimento interno e coesão. • Quantidade de argamassa adequada: ▫ Quando se conseguir um acabamento adequado com a colher de pedreiro ▫ Não haverá acabamento quando, na superfície, houver excesso de agregado graúdos. Propriedades do concreto fresco • COESÃO ▫ Pode ser feita por ocasião do ensaio de consistência. ▫ Se for adequada, ocorrerá abatimento verdadeiro, se não for adequada, ocorrerá desmoronamento por cisalhamento ou desagregação. Propriedades do concreto endurecido • Resistência aos esforços mecânicos, módulo de deformação, permeabilidade e absorção são afetadas favoravelmente com a redução da relação água/cimento. • Manter trabalhabilidade de acordo com o modo de produção. Propriedades do concreto endurecido • RESISTENCIA A COMPRESSÃO • Lei de Abrams: para dados materiais, e resistência depende inversamente da relação água/cimento. • Equação de Abrams A fcj x B ▫ ▫ ▫ ▫ fcj = resistência a compressão à idade de j dias X = relação água/cimento A = constante empírica B = constante que depende do tipo de aglomerante e da idade do concreto Propriedades do concreto endurecido traços 1:2;0,370 1:3:0,490 1:4:0,670 propriedade Idade dos ensaios em dias 7 28 91 182 Resistência a compressão (Mpa) 48,9 56,7 70,1 71,5 Porosidade (%) 16,61 15,49 12,67 8,06 Resistência a compressão (Mpa) 32,1 38,3 45,2 47,5 Porosidade (%) 17,49 17,24 15,46 10,61 Resistência a compressão (Mpa) 20,0 24,8 30,0 31,6 Porosidade (%) 20,38 19,64 17,91 14,02 Propriedades do concreto endurecido • Através de um gráfico discuta a relação porosidade e resistência. • Através de um gráfico discuta a relação da porosidade com a relação água/cimento. • Qual a relação entre porosidade e resistência para x e/ou j diferentes? Propriedades do concreto endurecido • RESISTENCIA A COMPRESSÃO • NBR 5738/2003: procedimentos para moldagem e cura de corpos de prova • CP’s Φ150mm x 300mm de altura – DMC do agregado graúdo D ≤ 50mm • DMC do agregado graúdo D ≥ 50mm, CP’s Φ250mm ou 450mm, onde a relação altura e diâmetro é sempre 2. Propriedades do concreto endurecido • • • • • RESISTENCIA A COMPRESSÃO as juntas devem ser vedadas adensamento compatível com a consistência manual – haste de socamento vibração - agulha de no mínimo 19mm e max ¼ do Φ CP Abatimento do tronco de cone Processo de adensamento a < 20 vibração 20 ≤ a ≤ 160 manual ou vibração a > 160 manual Propriedades do concreto endurecido • RESISTENCIA A COMPRESSÃO • A moldagem dos CP’s deve ser feita colocando-se o concreto nos moldes em camadas conforme tabela. Tipo de adensamento manual vibratório Diâmetro do CP (mm) Nº camadas com alturas aproximadamente iguais 150 3 250 5 150 2 250 3 450 5 Propriedades do concreto endurecido • RESISTENCIA A COMPRESSÃO • Adensamento manual: ▫ 25 golpes/camada para CP Φ 150mm e 75 golpes/camada para CP Φ 250mm ▫ haste não deve penetrar nas camadas já adensadas ▫ se criar vazios na massa de concreto, deve-se bater levemente na face externa do CP até fechamento • Adensamento vibratório: ▫ deve ser aplicada em cada camada apenas por tempo suficiente para permitir o adensamento (superfície plana e brilhante) ▫ a ponta do vibrador deve penetrar 25mm na camada imediatamente inferior ▫ o vibrador não pode encostar nas laterais, devendo ser retirado com cuidado ▫ deve-se bater nas laterais para eliminar eventuais bolhas de ar Propriedades do concreto endurecido • RESISTENCIA A COMPRESSÃO • após moldagem, os CP’s devem ser protegidos de ação das intempéries e cobertos com material não reagente e não absorvente • devem permanecer 24 horas nas formas, para condições iniciais de cura • após desforma são encaminhados para câmara úmida (mínimo 95% de umidade relativa), com temperatura de 23º C +- 2ºC até ensaio • Antes da ruptura os CP’s devem ser capeados com mistura de enxofre e materiais granulosos Propriedades do concreto endurecido • RESISTENCIA A COMPRESSÃO • a carga aplicada deve ter velocidade de 0,3 a 0,8 Mpa por segundo. • o certificado de resultados do ensaio deverá ter as seguintes informações: ▫ ▫ ▫ ▫ ▫ ▫ ▫ ▫ ▫ Procedência do CP Nº de identificação do CP no laboratório Nº de identificação do CP na obra Data de moldagem Idade do CP Data do ensaio Área de seção transversal em cm2 Tensão de ruptura a compressão Informações adicionais (cimento, agregado, defeitos...)