Post on 07-Aug-2015
1
Concretos Especiais
Prof. Romel Dias Vanderlei
Universidade Estadual de MaringáCentro de TecnologiaDepartamento de Engenharia Civil
Programa de Pós-Graduação em Engenharia UrbanaP
rof.
Rom
el D
ias
Van
derle
i
� Concreto de Alto Desempenho
CimentoComponentes
AdiçõesÁgua
Aditivo
�Cinzas volantes�Escória de alto forno�Sílica Ativa�Metacaulim
�Surperplastificante
Agregados
� Material de alta resistência e grande durabilidade
45
�Agregado graúdo�Agregado miúdo
2
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
� Atuação das Adições
Hidratação do Concreto de Alto Desempenho
Água Agregado Graúdo
Cimento Sílica
Hidratação do Concreto usual
Água Agregado Graúdo Etringita
Cimento Poros capilares
2
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
� Características
�Aumento nas propriedades mecânicas:
•Resistência à Compressão•Resistência à Tração•Módulo de Elasticidade•Coeficiente de Poisson
Durabilidade
Recuperação
�Baixíssima permeabilidade;
�Alta resistência à corrosãoquímica e à abrasão:
�Excelente aderência asuperfície de concretosantigos:
5
7
3
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
� Ensaio de Compressão AxialP
rof.
Rom
el D
ias
Van
derle
i
� Relação Tensão x Deformação
Classes
Baixa - < 25MPa
Média - 25 - 50MPa
Alta - 50 - 150MPa4
4
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
�Agregado Leve Agregado Graúdo
�Definição
�Concretos Leves de Alto Desempenho
)/dm(MPa f
Eficiência deFator 3c kg⋅=γ
CLAD - acima de 25 MPa.dm³/kg.
� Reduzida massa específica (abaixo de 2000 kg/m3);
�Melhores propriedades térmicas;
�Características
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei �Habitação popular de baixo custo -Martins et al. (2003)
�Concretos Leves de Alto Desempenho
5
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei �Plataforma Petrolífera
�Concretos Leves de Alto Desempenho
Plataforma petrolífera South ArneLocal: Dinamarca, 1999.
Características: melhor flutuação.
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei � Pré-fabricados
�Concretos Leves
Chateau on the LakeLocal: Branson – EUA.
fck = 41MPa; Massa específica de 1850 kg/m3;
Cobertura com vigas duplo-T de 40 m de comprimento.
6
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei �Pré-fabricados
�Concretos Leves
Wellington StadiumLocal: Wellington - Nova Zelândia.
fck = 35MPa; Massa específica de 1850 kg/m3.
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei �Características:
�Concretos Auto-Adensável
�Alta fluidez e Estabilidade;�Maior facilidade de bombeamento;�Excelente homogeneidade, resistência e durabilidade;� Não é necessário uso de equipamento de vibração;� Se auto nivela;� Adequado para: peças densamente armadas, estruturas pré-moldadas, fôrmas em alto relevo, fachadas em concreto aparente, painéis arquitetônicos, lajes, vigas, etc.;
7
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei �Pré-moldados – Vigas protendidas.
�Concretos Auto-Adensável
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei �Paredes de concreto
�Concretos Auto-Adensável
8
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei �Estacas Escavadas
�Concretos Auto-Adensável
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei �Estacas Escavadas
�Concretos Auto-Adensável
9
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei �Estacas Escavadas
�Concretos Auto-Adensável
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
�Concretos com Fibras
�Características:
�Adicionam-se fibras (metálicas, polipropileno, etc.);
�Melhora o comportamento pós-fissuração;
�� Deformações de tração;
�� Resistência ao impacto;
10
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
�Concretos com Fibras�Aplicações:�Pavimentos rígidos;
�Pisos industriais projetados;
�Áreas de piscina;
�Pré-moldados;
�Tanques e Reservatórios, entre outros.
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
� Concreto de Pós Reativos
� Componentes:
�Água
�Fibras
�Aditivo
�Adições
�Agregados
�Cimentoφφφφ ≈≈≈≈ 600µµµµm -150µµµµm
Sílica AtivaPó de Quartzo
Surperplastificantel ≈≈≈≈ 13mm φφφφ ≈≈≈≈ 0,15-0,20mm
11
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
�Características:
�Concretos de Pós Reativos
��� Resistência à compressão;�Excelente durabilidade ;�Resiste a esforços de tração;
� � Armaduras passivas;
�Princípios Básicos para Obtenção:
�� Homogeneidade;
�� Densidade;
�Utilização de tratamento térmico;
�Incorporação de fibras de aço;
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
�Concretos de Pós Reativos�Adição de fibras metálicas
12
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
�Concretos de Pós Reativos�Microestrutura do CPR (com MEV)
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
�Aplicações�Concreto de Pós Reativos:
Passarela de SherbrookLocal: Sherbrook, CanadáResistência à compressão: 200MPaResistência à tração: 7MPaResistência à flexão: 40MPaMódulo de elasticidade: 50GPa
13
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
Painéis pré-fabricados de Ductal®.
�Aplicações�Ductal® :
Coberturas em cascas de Ductal® (abrigo de pedestres, Canadá).
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
�Aplicações�Ductal® :
Cobertura de silo em Ductal® com peças pré-fabricadas.
14
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
�ECC - Engineered Cementitious Composites
�Definição:
�Argamassa a base de cimento;
�Reforçada com pequenas fibras sintéticas;
�Fibras sintéticas de alto módulo;
�Altíssima ductilidade.
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
�ECC - Engineered Cementitious Composites
�Aplicações – Recuperação de Barragens - Japão.
15
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
�ECC - Engineered Cementitious Composites
� Recuperação de Muro de Arrimo - Japão.
Reação Alcali-agregado.
Pro
f. R
omel
Dia
s V
ande
rlei
�ECC - Engineered Cementitious Composites
� Tubos por extrusão.