5-Miniargamassas2010 Teorica Compatibility Mode
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 2
Joana de Sousa Coutinho
Argamassas de cimento
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 2
Joana de Sousa Coutinho
ARGAMASSAPedra artificial obtida por mistura de ligante com areia e águaA reacção do ligante com a água produz a sua hidratação formando-se umapasta que aglomera os grãos de areia e endurece obtendo-se uma massahomogénea → argamassa
APLICAÇÕESArgamassas para alvenariasArgamassas de assentamento (pedras ou tijolos)Argamassa de revestimento (rebocos, regularização)Argamassas de impermeabilização (reservatório)Pré-fabricação não-pesada: tubos, vigotasBlocos de argamassa
argamassas
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 2
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PROPRIEDADES QUE SE EXIGEM A UMA ARGAMASSA:Resistência mecânica (R. compressão, R. desgaste)Impermeabilidade AderênciaConstância de volume (durante a presa e endurecimento)Resistência química (aos meios agressivos)
(Estas propriedades são as gerais. Em função da aplicação há que realçar algumas delas
>R desgaste>R choque>impermeabilidade>R química (pois > compacidade)
Mas menor aderência
Qto
mai
or
resi
stên
cia
à co
mpr
essã
o
argamassas
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Vs
Vv
Baridade massavolume do recipiente
= M
Va
=
Massa volúmica
massavolume sólido
= M
Vs
=Valores usuais:
mvcimento = 3100kg/m3
mvagregado= 2650kg/m3
Baridadecimento~ 1150kg/m3
Baridadebrita ~ 1300kg/m3
baridadeareia ~ 1500kg/m3
M kg
argamassas
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Argamassas
Proporções antes de misturar
cimento: areia: água
Traço em peso 1 : 3,91 : 0,43
Traço em volume 1 : 3 : 0,5
Por ex:
1 kg cimento
3,91 kg areia
0,43 lt água
Por ex:
1 balde de cimento
3 baldes de areia
meio balde de água
M = 3,91 CA = 0,43 C
Volume aparente
argamassas
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1150
1150
1150
5001150
15003×
Converter traço em volume para traço em peso
Traço em volume 1 : 3 : 0,5
1 m3 aparente de cimento pesa 1150 kg
Valores usuais:
mvcimento = 3100kg/m3
mvagregado= 2650kg/m3
Baridadecimento~ 1150kg/m3
Baridadebrita ~ 1300kg/m3
baridadeareia ~ 1500kg/m3
3m3 aparente de areia pesam 3×1500 kg
0,5m3 de água pesa 500 kg
1 : 3,91 : 0,43
argamassas
1150 : 3× 1500 : 500
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Equação fundamental
m’ > mc’ > c
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Equação fundamental
m m3
c m3a m3
Vv
Em volume, depois de produzida a argamassa
c + m + a + Vv = 1Letras maiúsculas C, M, A→massas
Letras minúsculas c, m, a→volumes
E com massa?
C= c × 3100 kg/m3 → c=C/3100 m3
M=m × 2650 kg/m3→ m=M/2650 m3
A= a × 1000 kg/m3 → a=A/1000 m3
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cimentoVváguaareia
Equação fundamental
Em volume, depois de produzida a argamassa
c + m + a + Vv = 1
31100026503100
mVvAMC =+++ com m.v.cimento=3100kg/m3
m.v.agregado=2650kg/m3
Letras maiúsculas C, M, A→massas
Letras minúsculas c, m, a→volumes
Mkg m m3
Ckg c m3
VvA a m3
argamassas
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COMPOSIÇÃO (sempre relativo a 1 m3)
C kg de cimento
M kg de areia
A lt de água
Se por ex. traço em peso 1 : 3,91 : 0,43
Então:
M = 3,91 C
A = 0,43 C
31030,01000
43,0
2650
91,3
3100m
CCC =+++
Estimando o volume de vazios (por.ex 30 lt/m3) e usando a equação fundamental, determina-se a composição
entãoCOMPOSIÇÃO (sempre relativo a 1 m3)
C = 435 kg de cimento
M = 1702 kg de areia
A = 187 lt de água
Vv= 30lt/m3
argamassas
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R Kc
m
volumes
t t=−
1
2
( )
Resistência mecânica
1. FERET
c → volume unitário de cimentom → volume unitário de areia1 → volume unitário de argamassaRt→ resistência ao fim de tempo t
Quanto < A/C ⇒ > Rt
Kt→ factor de proporcionalidade que depende de:•tempo de ensaio•tipos de ligante e areia•forma e dimensões do provete•condições do ensaio
Mkg m m3
Ckg c m3
VvA lt a m3
argamassas
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C
A
mkg
Cmkg
A
c
a
c
ac
c
mm
c
1,31
1
/3100
/10001
1
1
111
1
1
3
3 +=
+
=+
=+=−=−
VvacmVvamc ++=−⇒=+++ 11
Se Vv~0 então acm +=−1
C
Vv
C
A
mkg
CVv
mkg
Cmkg
A
c
Vv
c
a
c
Vvac
c
mm
c
31001,31
1
/3100/3100
/10001
1
1
111
1
1
33
3 ++=
++
=++
=++=−=−
1. FERET R Kc
m
volumes
t t=−
1
2
( )
Portanto: Rt da argamassa para cada tipo de cimento, será tanto maior quanto menores forem A/C e Vv/C
argamassas
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Resistência mecânica
2. BOLOMEYK
t A
CmvKR
′′
×
′=2
arg
35,2
→ massa volúmica da argamassa (t/m3)
K’ → constante que depende do tempo de ensaio, forma e dimensões dos provetes, condições de ensaio etc.
K’’→ (1,2 a 2,0) depende do ligante; K’’~1,5 (cimento Portland)
argmv
•CASO USUAL
(cimento Portland) e então:
3arg /35,2 mt=γ R K
C
At = ′
1,5
Grande vantagem das expressões empíricas de FERET e BOLOMEY:
Com dados materiais (cimento; areia) e para cada idade, basta determinar Rt uma única vez em laboratório para se poder prever a resistência para traços diferentes (determinando a constante)
argamassas
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Água de Amassadura FÓRMULA RIGOROSA DE BOLOMEY (argamassa e betão)
pi → percentagem de agregado com diâmetro di < d < di+1
di ; di+1→ peneiros
N → constante que depende da forma do agregado (rolado ou britado) e da consistência da argamassa ou betão
mmi ii
i pMadd
pNMCA 2,0
31 35,0
23,0
23,0 <+
+×
+= ∑
Água para hidratar o cimento
Água para molhar os agregados >0,2mm
Água para molhar os agregados
muito finos
Mpapp
NMCA FGM ⋅⋅
+
×+
×+=
35,0
23,0
4225,023,0
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Se a areia se encontra definida em F, M e G:
Conhecendo a curva granulométrica da areia:
M
G F
pM
pG
pF
argamassas
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Rendimento de uma argamassa
Volume da argamassa obtida
Volume aparente da areia usada
+ +
+ +
+ +
rendimento > 1
rendimento = 1
rendimento < 1
argamassas