Apostila - CAPITULO - concreto.pdf

Materiais de construo

Prof. Marcos Alyssandro S. dos Anjos Pgina 1

1. CAPITULO CONCRETO

1.1. INTRODUO

O concreto um o material de construo mais utilizado no mundo, estima-se que o consumo de concreto da ordem de 5,5 bilhes de toneladas por ano. Esse material utilizado desde o imprio Romano, sendo conhecido poca como concreto Romano, composto de cal, cinzas vulcnicas (pozolana), areia e pedras, algumas das obras feitas com concreto romano so destaques at hoje como prova da sua longa vida como so os casos do Pantheon e do Coliseu em Roma, cujas fundaes foram construdas com anis de concreto ciclpico.

O concreto uma mistura intima e proporcional entre agregados midos e grados, cimento, gua, aditivo e adies, que quando misturados, se apresentam na forma de uma massa plstica e homogenia que endurece em algumas horas, ganhando resistncia.

Os materiais constituintes do concreto devem ser escolhidos entre os tecnicamente aceitveis e economicamente viveis, portanto devem-se analisar os materiais disponveis e realizar um estudo criterioso para avaliar a adequao dos materiais com as propriedades requeridas.

1.2. PROPRIEDADES DO CONCRETO NO ESTADO FRESCO

So propriedades do concreto fresco: a consistncia, a textura, a trabalhabilidade, a integridade da massa do concreto (oposto de segregao), o poder de reteno de gua do concreto (oposto de exsuduo) e a massa especfica. As quatro primeiras citadas, so muitas vezes englobadas sob o termo trabalhabilidade, medindo-se normalmente essa propriedade pela medida da consistncia.

Apesar de ser a mais importante caracterstica do concreto fresco, a trabalhabilidade de difcil conceituao, j que envolve uma srie de outras propriedades, alm de depender das qualidades dos materiais constituintes do concreto, das condies de mistura, transporte, lanamento e adensamento do material, bem como das dimenses, forma e armaduras das peas a moldar.

De modo resumido, pode-se dizer que a trabalhabilidade a propriedade do concreto fresco que identifica sua maior ou menor aptido para ser empregado em uma determinada finalidade, sem perder a sua homogeneidade [Petrucci, E., 1978] .

A consistncia um ndice mobilidade ou fluidez do concreto, ou seja, o grau de umidade do concreto intimamente relacionado ao grau de plasticidade.

A consistncia um dos principais fatores que influenciam a trabalhabilidade, no devendo ser confundida com ela.

Fatores que afetam a trabalhabilidade: a) Fatores Internos:



- Consistncia, que pode ser identificada pela relao ou teor de gua / materiais secos (H);

)1((%) mxH

+=

x = fator gua/cimento m = a + b a = areia, b = brita - Proporo entre cimento e agregados (trao) - Proporo entre agregado mido e grado, que corresponde granulometria do concreto; - forma dos gros dos agregados (natural ou britado); - teor de finos; - uso de aditivos (incorporados de ar melhoram a consistncia tornando o concreto mais fluido,

melhorando a coeso. Aditivos redutores de gua como plastificantes e superplatificantes aumentam o abatimento);

- teor de argamassa do trao (ARG (%)).

m

aARG+

+=

11(%)

(a) (b) Figura 4.1. (a) Concreto spero, indicando pouca argamassa no trao. (b) Concreto com teor ideal de argamassa

[Terzian & Helene, 1992]. b) Fatores Externos:

- tipo (manual ou mecanizada) e tempo de mistura; - tempo e temperatura a temperatura ambiente pode reduzir a quantidade de gua do concreto por

evaporao afetando assim o abatimento com o tempo (perda de abatimento). - tipo de transporte (vertical ou horizontal): em guinchos ou vagonetes, bombas, calhas etc; - tipo de lanamento, de pequena ou grande altura; - tipo de adensamento (manual, vibratrio); - dimenses e armadura da pea a executar.

Por tudo isso no se tem um mtodo de ensaio que leve em considerao tantos efeitos.



A trabalhabilidade do concreto composta de pelo menos dois componentes internos principais: 1) Consistncia que descreve a facilidade da mobilidade de massa de concreto; 2) A coeso, que descreve a resistncia segregao e a exsudao;

(a) (b) (a) Aspecto da superfcie do concreto aps a introduo e retida da colher de pedreiro. Observa-se a superfcie

vertical compacta, sem vazios, indicado a coeso da mistura; (b) Retirada de uma poro do concreto com o auxlio de colher. Observa-se que o concreto se apresenta coeso,

sem desprendimento do agregado grado. Figura 4.2. Coeso do concreto [Terzian & Helene, 1992].

Os diferentes aparelhos e mtodos idealizados para verificar a influncia dos fatores de trabalhabilidade no conseguem por em evidncia todos os fatores que a influenciam.

Comumente so os fatores internos que so medidos para serem relacionados como medidas de trabalhabilidade. Pois os fatores externos foram levados em considerao quando realizados os procedimentos de uma dosagem racional criteriosa e ento determinado o trao com sua consistncia desejada.

Os mtodos mais difundidos de ensaios para medio do ndice de consistncia so os ensaios de VEBE, e o ensaio de fator de compactao (Figura 4) sendo estes mais indicados para medir consistncia do concreto com consistncia seca, e o ensaio de abatimento do tronco de cone de Abrams (Figura 5), estabelecido na NBR 7223, para concretos com consistncia plstica, sendo este o ensaio mais utilizado em obras.

Petrucci, E. [1978] cita outros ensaios para medio de consistncia, entre eles esto os ensaios de escorregamento, como o flow test, a mesa de Graf, o ensaio de remoldagem, os ensaios de penetrao como o ensaio de Kelly, que consiste em colocar uma esfera metlica de 15 kgf, em forma de meia esfera, sobre o concreto fresco, que por meio da ao do peso penetra no concreto, a medida de profundidade o ndice de consistncia, no entanto estes ensaios no so mais utilizados.



Figura 4.3. Equipamentos para medir a consistncia do concreto (a) ensaio de Vebe; (b) ensaio de compactao (Mehta & Monteiro).

A Figura 4.4 abaixo descreve o mtodo de ensaio do tronco de cone que descreve a consistncia do concreto, medida pela deformao da massa do concreto pelo seu peso prprio.

Figura 4.4. Procedimento de ensaio de abatimento do tronco de cone (Mehta & Monteiro).

(a) (b)



a. Determinao da consistncia, demonstrando uma superfcie porosa e com grande falta de argamassa. A mistura segrega completamente aps pequenas batidas laterais com a haste de socamento.

b. Aspecto do concreto aps ensaio de abatimento, demonstrando concreto com superfcie compacta e coesa. Figura 4.5. Ensaio de Abatimento.

Para concretos dosados em central (usinados) a consistncia do concreto, medida no ensaio de abatimento (Slump test), deve ser feita sempre no instante de recebimento do concreto (descarregamento do caminho betoneira) como forma de verificar a conformidade do concreto recebido com o concreto pedido. A consistncia do concreto tem como funo principal verificar e garantir as propores dos materiais dosados (trao), eventuais mudanas no trao como aumento na relao gua/cimento, troca de agregados podem ser facilmente verificadas neste ensaio.

O abatimento medido em milmetros com as tolerncias apresentadas na Tabela 1. O abatimento do concreto normalmente fixado de acordo como o tipo de estrutura a ser executada, tipo lanamento, adensamento e acabamento do concreto (Tabela 2).

Tabela 1 Tolerncia admitida para o abatimento (NBR 7212) Abatimento (mm) Tolerncia (mm)

De 10 a 90 10

De 100 a 150 20

Acima de 160 30



Tabela 2 Abatimento do tronco de cone recomendvel par alguns tipos de construes (Mehta & Monteiro) Tipo de construo Abatimento do tronco de cone em mm

Mximo Mnimo

Fundaes, paredes e sapatas armadas 75 25

Sapatas no armadas, caixes e paredes de vedao 75 25

Vigas e paredes armadas 100 25

Pilares de edifcios 100 25

Pavimentos e lajes 75 25

A perda do abatimento com o tempo insignificante durante a primeira meia hora aps a adio da gua, depois disso a perda de abatimento verificada a uma taxa que funo principalmente da hidratao do cimento, da temperatura e da umidade local, da composio do cimento e dos aditivos presentes.

Concreto que no apresente trabalhabilidade adequada e no possam ser lanados corretamente e assentados em sua totalidade no apresentam as propriedades de resistncia e durabilidade.

Exsudao a tendncia da gua de amassamento vir superfcie do concreto recm lanado, motivada pela impossibilidade que os materiais apresentam de manter a gua aps a mistura dispersa na massa. Como conseqncia, a parte superior do concreto torna-se excessivamente mida, tendendo a produzir um concreto poroso e menos resistente.

A gua ao subir superfcie pode carregar partculas mais finas de cimento, formando a chamada nata. Essa nata impede a ligao de novas camadas de material e deve ser removida cuidadosamente.

Outro efeito nocivo consiste na acumulao de gua em filmes sobre a armadura, diminuindo a aderncia. A exsudao pode ser controlada pelo proporcionamento adequado do concreto, evitando o uso de gua alm do

necessrio. O uso de misturas ricas, cimentos muito finos e agregados naturais de areia, podem atenuar os efeitos da exsudao.

1.3. PRODUO DO CONCRETO

1.3.1. Preparo do concreto

A dosagem dos concretos preconiza que o proporcionamento dos materiais seja feito em massa ao invs de volume.

Por qu? a razo desta recomendao esta no fato de que medidas de cimento em volume do origem a grandes erros e a desagradveis surpresas na resistncia do concreto, e os agregados midos (areias) incham quando midos e isso ocasiona erros de medio, no entanto podem-se medir os agregados em volume desde que seja feita a correo da sua umidade.



No entanto, no se abrange a todos os tipos de obras executarem o proporcionamento em massa, e em alguns casos podem-se realizar o proporcionamento dos agregados e da gua em volume, mas sempre o cimento deve ser referido e medido em massa.

Dependendo das consideraes de custo, tipo de construo e quantidade de concreto necessria, a operao de mistura do concreto pode ser feita no local da obra ou em uma usina de produo de concreto localizada fora do canteiro de obras e em certos casos pode-se at se instalar uma usina dentro do prprio canteiro.

Recomendaes feitas pela NBR 12655: Concreto Preparo, controle e recebimento.

Item 6.4.3.1. Condies de preparo do concreto: a) condio A (aplicvel s classes C10 at C80): o cimento e os agregados so medidos em massa, a gua de

amassamento medida em massa ou volume com dispositivo dosador e corrigida em funo da umidade dos agregados;

b) condio B (aplicvel s classes C10 at C25): o cimento medido em massa, a gua de amassamento medida em volume mediante dispositivo dosador e os agregados medidos em massa combinada com volume, de acordo com o exposto em 6.2.3;

6.2.3. Os materiais para concreto de classe C25 da NBR 8953 devem ser medidos em massa, ou em massa combinada com volume. No caso de massa combinada com volume, entende-se que o cimento seja sempre medido em massa e que o canteiro deva dispor de meios para medir a umidade da areia e efetuar as correes necessrias, alm de balanas com capacidade e preciso aferidas, de modo a permitir a rpida e prtica converso de massa para volume de agregados, sempre que for necessrio ou quando o responsvel tcnico pela obra o exigir.

- aplicvel s classes C10 at C20: o cimento medido em massa, a gua de amassamento medida em volume mediante dispositivo dosador e os agregados medidos em volume. A umidade do agregado mido determinada pelo menos trs vezes durante o servio do mesmo turno de concretagem. O volume de agregado mido corrigido atravs da curva de inchamento estabelecida especificamente para o material utilizado;

c) condio C (aplicvel apenas aos concretos de classe C10 e C15): o cimento medido em massa, os agregados so medidos em volume, a gua de amassamento medida em volume e a sua quantidade corrigida em funo da estimativa da umidade dos agregados e da determinao da consistncia do concreto, conforme disposto na NBR 7223, ou outro mtodo normalizado.



Tipos de misturas A mistura do concreto consiste em se obter um conjunto homogneo dos materiais empregados no concreto -

cimento, agregados, gua, aditivos e adies, de tal forma que todas as partculas dos agregados estejam revestidas com a pasta de cimento, apresentando assim propriedades uniformes.

A principal exigncia com relao mistura que esta seja homogenia. A falta de homogeneidade do concreto determina decrscimos sensveis na resistncia mecnica e na durabilidade do concreto.

Manual s pode ser empregar em obras com muito pouca importncia onde o volume e responsabilidade do concreto no justificam o emprego de equipamento mecanizado. Deve ser realiza sobre um estrado ou superfcie plana, impermevel e resistente. No sendo aconselhvel amassar-se (misturar) volume superior a 350 litros.

Mecanizada Misturadores, denominados de Betoneiras. Os misturadores podem ser divididos em contnuos e intermitentes em razo da necessidade ou no de se interromper o funcionamento da mquina para carreg-la.

Para as betoneiras estacionrias deve-se distinguir trs capacidades referentes as betoneiras:

capacidade de cuba volume total da cuba da betoneira;

capacidade de mistura volume de carregamento dos materiais isolados

capacidade de produo volume de concreto fresco produzido por betonada.

Figura 4.6. Betoneira Auto-carregvel Dependendo do equipamento utilizado, a seqncia de colocao dos materiais importante para a obteno

de uma boa mistura. De um modo geral, recomenda-se a seguinte seqncia e quantidades: 1. 1/3 da quantidade de gua 2. todo agregado grado (proceder a lavagem dos agregados) 3. todo cimento mais 1/3 de gua 4. homogeneizar por um minuto

5. todo agregado mido mais o restante da gua

CONCRETO DOSADO EM OBRA Os agregados nas obras esto estocados e sujeitos a intempries, portanto apresentam-se midos, o que altera

seu peso e volume. A areia quando mida sofre o fenmeno de inchamento discutido no capitulo 2, assim para garantir a correta proporo entre os materiais expressos em um trao, deve-se efetuar a correo do mesmo quanto a umidade



da areia e seu inchamento, multiplicando-se o volume seco da areia por seu inchamento mdio e diminudo a quantidade de gua a ser acrescentado no trao.

Para o agregado grado despreza-se a sua capacidade de absoro de gua, admitindo o peso mido igual ao peso seco.

O trao forma de indicao das quantidades dos materiais que entram na composio dos concretos. O trao fixa a proporo entre os materiais, podendo ser apresentado de trs formas diferentes:

a) Trao em Massa (TM) onde todos os materiais so expressos em massa e em relao a massa do cimento. b) Trao em Volume (TV) onde todos os materiais so expressos em volume e em relao ao volume do

cimento. Este tipo deve ser evitado para concretos estruturais. c) Trao em Massa combinado com Volume (TMV) onde todos os agregados so expressos em volume, em

relao a massa do cimento.

Trao:

Exemplo: Trao 1: 2,5: 3,4 : 0,50

Ser for trao em Massa (TM) =

Ser for trao em Massa e em volume (TMV) =

Caso ocorra algum engano na forma de expressar o trao, o concreto produzido apresentar propriedades diferentes daquelas previstas na dosagem. A dosagem do concreto sempre feita com os materiais secos e medidos em massa, no entanto, para enviar o trao a obra, este deve ser convertido adequadamente, observe o exemplo 1.

Nas obras a forma mais prtica de medir os agregados atravs de padiolas, caixotes com dimenses adequadas ao trao. Ver exemplo 2 sobre correo de trao e dimensionamento de padiolas.

1 : a : p1 : p2 : x

1 = Unidade de cimento a = agregado mido p1 = agregado grado 1 p2 = agregado grado 2 x = fator gua/cimento (relao A/C)

1 kg de cimento 2,5 kg de agregado mido 3,4 kg de agregado grado

0,5 kg de gua

1 kg de cimento 2,5 dm3 de agregado mido 3,4 dm3 de agregado grado

0,5 dm3 de gua



Figura 4.7. Exemplo de padiola (LxCxH) cm3

Exemplo 1. Transformar o trao em massa materiais secos (TM - 1: 2,8: 3,2: 0,45) para trao em volume materiais secos (TV) e massa combinado com volume materiais secos (TMV). Apresente tambm o TMV em relao ao saco de cimento.

Soluo: Para converter traos utilizamos a massa unitria dos materiais.

.apVM

= => MVap =. , Adotando a massa unitria da areia 3/51,1 dmkga = , da brita

3/65,1 dmkgb = , e do cimento 3/4,1 dmkgc = , temos: Converso para trao em volume (TV), teremos:

45,0:2,3:8,2:1TM

OHbac

TV2

45,0:

2,3:

8,2:

1

45,0:94,1:85,1:71,0TV

No entanto, comum apresentar o trao unitrio, ou seja, referido a unidade de cimento, assim:

71,045,0

:71,094,1

:71,085,1

:71,071,0

TM

63,0:73,2:61,2:1TV

Converso para trao em massa combinado com volume (TMV):

45,0:2,3:8,2:1TM

45,0:2,3:8,2:1ba

TMV

45,0:94,1:85,1:1TMV

B

H = Altura

L = Largura

C = Comprimento



Para expressar o trao em relao ao saco de cimento, basta multiplicar a proporo (trao) por 50 (saco de cimento igual a 50 kg)

5,22:97:5,92:50TMV

Portanto para misturar um trao em uma betoneira estacionria na obra, ser preciso mistura: 1 saco de cimento (50 kg) 92,5 dm3 de areia seca

97 dm3 de brita 22,5 dm3 de gua.

Exemplo 2. Para o trao em massa combinado com volume 45,0:94,1:85,1:1TMV corrigir o trao de acordo com a umidade e inchamento mdio da areia: umidade (h = 3,5%), inchamento mdio da areia Imd = 1,25 e

3/51,1 dmkga = . Dimensionar as padiolas de areia e brita referente a um saco de cimento (produo de um trao). Trao referente a um saco:

5,22:97:5,92:50TMV

Correo quanto ao inchamento:

3625,1155,92*25,1 dmVVVVI hh

s

h===

Correo quanto a umidade:

)1(100 hMMM

MMh shs

sh +=

=

ohsh MMM 2+= ..

. apap

VMVM ==

Quantidade de gua presente na areia mida: kgMM 675,1395,9251,1 ==

kgMM hh 56,144)035,01(675,139 =+= Massa da gua presente na areia mida: kgMM ohoh 9,4675,13956,144 22 ==

Trao corrigido: 6,17:97:625,115:50TMV



Dimensionamento das padiolas: Adotaremos duas medidas para a padiola e determinaremos a altura em funo do volume dos agregados.

Padiola de areia: HHCLVa *5,4*0,4625,115** ==

cmHdmH 24,64424,6 ==

Para que a padiola no fique com altura e peso excessivos, divide-se a altura por dois e especificam-se duas padiolas, ou seja, duas padiolas com dimenses de (40x45x32,1) cm.

Padiola de brita: HHCLVb *5,4*0,497** ==

cmHdmH 9,5339,5 ==

Duas padiolas com dimenses de (40x45x27) cm Para produo de um trao referente ao saco de cimento:

1 Saco de cimento: 2 Padiolas de areia: 2 Padiolas de brita: 17, litros de gua

Muitas vezes na obra ou aps a dosagem dos concretos necessrio determinar o consumo de materiais por metro cbico de concreto, essa determinao feita atravs do clculo do consumo de cimento por metro cbico de concreto atravs da formula abaixo:

xpaC

pac

+++=

1

1000

B

H = ?

L = 40 cm

C = 45 cm

17,6 L A

H = 32,1 cm

L = 40 cm C = 45 cm

2X

B

H = 27 cm

L = 40 cm C = 45 cm

2X



Onde, pac ;; so respectivamente, as massas especficas do cimento, da areia e da pedra, e 1:a:p:x trao de concreto expresso em massa, e C consumo de cimento por metro cbico (1000 dm3) de concreto.

Exemplo 3. Determine as quantidades de materiais necessrias a moldagem de 12 corpos de prova cilndricos de concreto, com dimenso de 15x30 cm2, sabendo que o trao utilizado ser o TM 1:2,5:3,5:0,50. Sabendo que:

333 /65,2;/63,2;/15,3 dmkgdmkgdmkg pac === Soluo:

Para moldar 12 corpos de provas:

32

3,53*45,1

** dmVVhAV cilcilbcil =

== pi

clculo do consumo de concreto por m3 : 5,0

65,25,3

63,25,2

15,31

3,5

+++=C

kgC 716,1= de cimento.

kgaa 29,45,2*716,1 == de areia

kgbp 01,65,3*716,1 == de brita

kgxx 858,05,0*716,1 == de gua

CONCRETO DOSADO EM CENTRAL O concreto dosado em central utiliza aditivos, que so produtos qumicos adicionados durante o preparo do

concreto, em propores inferiores a 5% em relao massa do cimento. Tem a finalidade de modificar algumas propriedades do concreto ou conferir a ele qualidades para melhorar o seu comportamento.

De acordo com sua finalidade, podem ser aplicado no concreto fresco ou endurecido. Existem diversos tipos de aditivos, com funes distintas, entre os quais destacam-se [Prtica recomendada,

2004]:

h: 30 cm

d: 15 cm



Para realizar o pedido do concreto as concreteiras, informe: a quantidade requerida, em m3; o volume de concreto que deve vir no caminho betoneira e o intervalo de entrega; o horrio de incio de concretagem, que deve estar atrelado ao plano de concretagem; a forma de lanamento - convencional, bomba estacionrio, auto-bomba com lana, grua, entre outros; o fck do concreto;



o slump test requerido; a dimenso mxima da brita.

Uma vez que o fornecedor influencia diretamente no ritmo da concretagem - atravs da entrega dos caminhes no intervalo desejado e tambm no fornecimento de bomba - importante que o plano de concretagem j tenha sido definido previamente realizao do pedido.

Para assegurar que o concreto solicitado atenda aos requisitos desejados, pode-se, no momento do pedido, informar, por exemplo, o tipo e a marca do cimento, o tipo e a marca do aditivo, a relao gua/cimento, o teor de ar incorporado, a massa especfica e o consumo de cimento.

Recebimento do concreto Designe um profissional responsvel para o recebimento do concreto, que dever conferir: A nota fiscal, verificando se o volume e a resistncia caracterstica conferem com o pedido de compra; A integridade do lacre do caminho, que uma forma de garantir que o concreto no foi descarregado desde

a sua sada da central; A consistncia do concreto, atravs do ensaio de abatimento do tronco de cone de acordo com a NBR 7223,

conforme descrito na figura 2. No recebimento do concreto, a realizao do slump test importante para verificar se a quantidade de gua

existente no produto est compatvel com as especificaes. A falta de gua dificulta a aplicao do concreto, propiciando a ocorrncia de "bicheiras" na estrutura. J o excesso de gua, apesar de facilitar a aplicao, reduz a resistncia da estrutura.

comum que, durante o trajeto do caminho betoneira, ocorra a perda de consistncia do concreto, seja devido temperatura, seja devido umidade. Nesse caso, a quantidade de gua a ser reposta deve ser efetuada de modo a corrigir o abatimento de todo o volume transportado.

Aps o recebimento do concreto necessrio retirar amostras de concreto para verificao da sua resistncia, devendo para tanto moldar corpos de provas cilndricos para posterior ensaio compresso, esse procedimento feito de acordo com as normas NBR 5738, NBR 5750, NBR 12655 e NBR 5739.

O controle da resistncia compresso do concreto permite avaliar se o que est sendo produzido corresponde ao que foi especificado no dimensionamento da estrutura.

Durante a retirada da amostragem para o ensaio de resistncia, utilize o concreto situado no tero mdio do caminho, ou seja, no permita que a amostra seja retirada nem no princpio nem no final da descarga da betoneira.



1.3.2. Transporte e Lanamento

O concreto deve ser transportado do local de amassamento para o local de lanamento to rapidamente quanto possvel e de maneira tal que mantenha sua homogeneidade, evitando-se a segregao dos materiais. Esse transporte pode ser horizontal, vertical ou inclinado.

Horizontal dentro da obra (em giricas) e no transporte para a obra em caminhes betoneiras. Vertical bombas, gruas e elevadores. Inclinados calhas e esteiras.

O transporte do concreto misturado desde o local de produo ate o local de aplicao deve ser feito o mais rpido possvel para minimizar os efeitos de enrijecimento e perda de consistncia mantendo o concreto homogneo sem nenhum tipo de segregao.

LANAMENTO

O lanamento do concreto deve ser realizado de forma a evitar a segregao, devendo-se para isto lanar o concreto j posio final evitando transport-lo por grandes distncias enquanto esto sendo lanados na formas.

Os principais cuidados que devem ser tomados quanto ao lanamento do concreto so: Preparao das formas que iro receber o concreto, estas devem estanques e estveis; Evitar o arrasto do concreto para evitar segregao; No lanar o concreto a alturas superiores a 2m. Para lanamentos de concreto a alturas superiores a 2 m o

concreto deve ter consistncia adequada e coeso superior para evitar a segregao.



Figura 4.8. Lanamento de concreto

Figura 4.9. Lanamento de concreto atravs de bomba lana e bomba estacionria.

Para se lanar o concreto deve-se prever um plano de concretagem, neste plano devem ser previstos os diversos fatores intervenientes na concretagem, entre eles os sentidos de caminhamento de concretagem e a previso de juntas.

As juntas podem ser de dois tipos: juntas permanentes, cuja finalidade permitir as deformaes da estrutura. Juntas de concretagem que so feitas de acordo com as interrupes da execuo da concretagem.

1.3.3. Adensamento, acabamento e cura

Adensamento o processo de compactao do concreto atravs de diminuio de vazios e expulso dos bolses de ar incorporados durante a mistura e o lanamento do concreto. O adensamento pode ser manual ou mecnico.



O adensamento manual s pode ser realizado em peas de menor responsabilidade ao em caso emergncias quando h falta temporria de energia em que o concreto j esteja dentro das frmas. Para realizar o adensamento manual o concreto deve ser de consistncia plstica.

O adensamento mecnico pode ser realizado por: Vibradores internos ou de imerso, tambm denominado de vibradores de agulha, sendo esta cilndrica e

vibrante devido a um peso no balanceado que se encontra dentro da agulha e roda em alta velocidade. Os vibradores de imerso tm um raio de ao que varia com o tamanho de cada aparelho.

Os vibradores devem ser introduzidos rapidamente na massa de concreto e retirado lentamente com movimentos curtos para cima e para baixo. Isto proporciona a subida das de ar bolhas at a superfcie

Vibrao deve ser feita em curtos perodos e espaamento pequenos de no mximo 1,5 vezes o raio de ao ou de 6 a 10 vezes o dimetro de agulha, pois as vibraes excessivas causam o abaixamento do agregado grado e a exsudao excessiva.

A vibrao no deve ser feita nas frmas, nem nas armaduras, pois pode ser prejudicial aderncia. O vibrado no deve ser usado para arrastar o concreto, pois isto pode causar segregao.



Figura 4.10. Representao esquemtica idealizada da influncia de um vibrador de alta freqncia no adensamento do concreto (Mehta e Monteiro).

Vibradores de frmas ou externos so fixados nas paredes das frmas. So utilizados para adensar elementos com altas taxas de armaduras e consistncia seca ou elementos espessos (finos). So geralmente utilizados na fabricao de pr-moldados.

A revibrao pode ser realizada at 1 ou 2 horas aps o adensamento inicial, mais antes da pega.

Nivelamento e acabamento do concreto Nivelamento um processo de retirada do excesso de concreto de modo a deixar o concreto no nvel

desejado. Tambm denominada de sarrafeamento, uma atividade realizada nas lajes e vigas. A ferramenta empregada

o sarrafo, que pode ficar apoiado em mestras, que definem a espessura das lajes. Para essa atividade, recomendvel que a frma da laje esteja nivelada, pois isso facilita o posicionamento

correto das mestras. A fim de obter um maior controle no nivelamento das lajes, pode-se empregar taliscas ou mestras metlicas.

No caso dos pilares, ao invs do nivelamento, realizada uma conferncia do prumo, pois durante a concretagem as formas podem sair do ajuste inicial.



Acabamento superficial Etapa em que procura-se proporcionar laje a textura desejada. De acordo com o padro desejado, podendo

ser os seguintes tipos de laje: convencionais: aquelas em que no so realizados controles do nivelamento e da rugosidade superficial; nivelada: possuem controle do nivelamento, para que o contrapiso seja aplicado com a espessura definida no

projeto; acabada: tambm conhecida como laje zero, oferecem um substrato com rugosidade superficial adequada,

bem como controle de planeza e nivelamento, sem a camada de contrapiso.

CURA Os objetivos da cura so em evitar a perda precoce de umidade do concreto e controlar a sua temperatura

durante um perodo, garantindo a hidratao do cimento e permitindo assim que o concreto alcance um nvel de resistncia desejado.



A cura deve ser realizada levando em considerao o exposto abaixo: a cura deve ser iniciada assim que a superfcie tenha resistncia gua; no caso de lajes, recomenda-se a cura por um perodo mnimo de 7 dias; o concreto deve estar saturado com gua at que os espaos ocupados pela gua sejam convertidos em

produtos da hidratao do cimento; em peas estruturais mais esbeltas ou quando empregado concreto de baixa resistncia compresso, deve-

se realizar a cura com bastante cuidado, pois, nessas situaes, ocorre um decrscimo de resistncia compresso caso a cura no seja realizada.

As temperaturas iniciais so as mais importantes para o concreto, sendo as baixas temperaturas mais prejudiciais ao crescimento da resistncia, enquanto as altas o aceleram. Dessa forma, no inverno, deve-se tomar cuidado com resistncias menores em idades baixas (7 ou 14 dias), enquanto no vero haver maior crescimento, desde que a cura seja realizada adequadamente.

Na obra, a cura do concreto pode ser realizada por vrios processos:

Irrigao peridica das superfcies;

Recobrimento do concreto por mantas midas;

Emprego de produtos de cura qumica;

Efeito da cura e da temperatura. A cura mida melhora as caractersticas finais do concreto; As condies de temperatura nos primeiros dias so mais importantes no desenvolvimento da resistncia do

concreto. Temperaturas elevadas nos primeiros dias aceleram o ganho de resistncia inicial, mas acarretam resistncia final mais baixa. Por isso, deve-se realizar uma cura adequada.



1.4. PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO

Massa especfica A massa especfica do concreto simples de 2400 kg/m3, e do concreto armado pode ser adotada como sendo

de 2500 kg/m3. Os concretos podem ser classificados quanto sua massa especfica em:

Concreto Leve - 3/2000 mkgc

Concreto Normal - 33 /2800/2000 mkgmkg <

Concreto pesado - 3/2800 mkgc Os concretos leves so reconhecidos pelo seu reduzido peso especfico e elevada capacidade de isolamento

trmico e acstico, so produzidos com o uso de agregados leves como: vericulita, argila expandida, isopor. Concretos pesados tem sua aplicao mais freqente na construo de cmaras de raios-X ou gama, paredes de

reatores atmicos, contra-pesos, bases e lastros. Agregados pesados utilizados so barita, hematita, magnetita

Resistncia compresso A resistncia ruptura do concreto geralmente medida em ensaios rpidos (alguns minutos) de compresso

dos corpos de prova cilndricos, com dimenses de 15 cm de dimetro e 30 cm de altura (ou de 10x20 cm). Denomina-se resistncia caracterstica do concreto (fck) o valor mnimo estatstico obtido no ensaio de

resistncia compresso e calculado para a probabilidade de 5% de um valor individual ficar abaixo do mnimo. Portanto o fck resistncia caracterstica do concreto determinada com a idade de 28 dias. Nos projetos de estruturas especifica-se uma resistncia caracterstica fck a ser obtida na obra.

Para realizar a determinao da resistncia compresso so moldados corpos de provas cilndricos com dimenses caractersticas, cuja relao entre a altura e o dimetro deve ser igual a dois. A moldagem dos corpos de provas feita de acordo com a NBR 5738.

Resistncia trao O concreto no resiste bem aos esforos de trao, sendo normalmente desprezada no dimensionamento de

peas tracionadas em estruturas, seu valor de aproximadamente 1/10 da resistncia compresso. A resistncia trao deve ser determinada e utilizada no dimensionamento de pavimentos rodovirios e pisos industriais, podendo ser determinada pelo ensaio de trao por compresso diametral de corpos de provas cilndricos (figura), este ensaio foi desenvolvido pelo brasileiro Lobo Carneiro, sendo amplamente utilizado no mundo para determinar a resistncia trao de concretos



Porosidade, Permeabilidade e Absoro O concreto um material que poroso, pois no possvel preencher a totalidade dos vazios entre os

agregados com a pasta de cimento. Isto acontece pois sempre necessrio utilizar uma quantidade de gua superior necessria para hidratar o cimento, e assim a gua evapora deixando vazios, alem de ser inevitvel a incorporao de ar massa do concreto durante a mistura.

Porosidade uma propriedade ligada com o volume de vazios em relao ao volume total do concreto, uma quantificao da totalidade de poros, interligados ou no. A interconexo de vazios torna o concreto permevel gua e gases. A permeabilidade a propriedade que identifica a possibilidade de passagem de gua atravs do material. A absoro o processo fsico pelo qual o concreto retm gua nos poros e condutos capilares.

Figura 4.11. Ilustrao das diferenas entre porosidade e permeabilidade

Fatores que influenciam as propriedades mecnicas O concreto um material que resistem bem aos esforos de compresso e mal aos esforos de trao e

cisalhamento. Os principais fatores que afetam a resistncia mecnica do concreto so: a) relao gua cimento b) idade do concreto c) forma e graduao dos agregados d) tipo de cimento e) forma e dimenso dos corpos de provas f) velocidade de aplicao da carga de ensaio g) durao da carga.

A resistncia a trao ( )tf medida no ensaio de compresso diametral dada pela frmula:

DLPf t pi

2= , onde P a carga mxima

aplicada (carga de ruptura), D o dimetro e L o comprimento do corpo de prova.

A resistncia trao tambm pode ser medida atravs do ensaio de flexo, utilizando vigas de seo transversal de 15cm x 15cm e comprimento de 50 cm, este ensaio utilizado em controle de qualidade de concretos para pavimentos rodovirios e pisos industriais, uma vez que esta resistncia especificada em projeto destes tipos.

Poroso e impermevel Poroso e Permevel Pouco Poroso e baixa Permeabilidade



Durabilidade Atualmente uma das maiores preocupaes nas construes de concreto, pois com o aumento da poluio e

o uso dos concretos em condies cada vez mais severas, imprescindvel o uso de concretos com melhores qualidades, sendo importante determinar a que condies estaro expostas o concreto para melhor definir sua dosagem. Pela relevncia do tema, este ser exposto adiante, em separado das propriedades mecnicas do concreto, apesar de ser uma delas.

1.5. DOSAGEM DE CONCRETO

A dosagem dos concretos o conjunto de operaes para determinar as propores dos materiais constituintes do concreto. Essa operao resulta na determinao de um trao para atender as condies da obra em que ser aplicado.

Objetivo Obter a mistura de concreto para atender as condies de servio com resistncia, durabilidade e custo adequado.

Conceitos Fundamentais As caractersticas dos materiais, como mdulo de finura, tipo e forma dos agregados, tipo de cimento, alm

das propriedades de aplicao do concreto, influenciam nas propriedades mecnicas e de utilizao do concreto. De acordo com a lei de Duff A. Abrams (1918) a resistncia aos esforos mecnicos, bem como as demais

propriedades do concreto endurecido variam na relao inversa da relao gua/cimento.

=

c

acjk

kf2

1

fcj = resistncia compresso do concreto a j dias; K1 e K2= constante que depende da natureza dos materiais, da idade e das condies de cura; a/c = relao gua/cimento

A dosagem dos concretos muito influenciada pela quantidade de gua e caractersticas dos agregados, de tal forma, que para definir a quantidade de gua necessria para uma determinada aplicao necessrio ensaios especficos para comprovar sua aplicao, garantido a resistncia mecnica requerida, j que a quantidade de gua interfere na resistncia.

Os principais mtodos de dosagens utilizados no Brasil so: - Mtodo do IPT/EPUSP; - Mtodo da ABCP; - Mtodo do INT; - Mtodo do ACI.



Neste material apresenta-se o mtodo do IPT/EPUSP, proposto por Terzian & Helene [1992] que preconiza a formulao de curvas de dosagem para traos padres (1:m) chamados de trao de referncia (1:5), trao rico (1:3,5) e trao pobre (1:6,5), para as caractersticas bsicas a serem atingidas pelo concreto.

O principio do mtodo consiste que definida a relao gua/cimento e definido os materiais, a resistncia e a durabilidade do concreto passam a ser nica, gerando um diagrama de dosagem para cada material, conforme figura abaixo.

Roteiro bsico para dosagem de concretos pelo mtodo IPT/EPUSP:

Pr-requisitos para dosagem conhecimento prvio de: 1. Projeto Estrutural peas a serem concretadas, fck do concreto, espaamento entre os aos da armadura 2. Informaes da obra Tipo de produo, transporte, lanamento e adensamento do concreto. 3. Condies de exposio do concreto (durabilidade).

Caractersticas dos materiais a serem empregados 1. Definir as caractersticas bsicas do estudo de dosagem preencher a tabela abaixo:

Tabela. Caractersticas bsicas para estudo de dosagem

Itens Definies 1 Numero da dosagem 2 fck (projeto) em MPa 3 Elementos estruturais em que o concreto ser aplicado 4 Espaamento critico entre barras 5 Dimenso mxima caracterstica do agregado grado adotado (mm) 6 Abatimento adotado (mm) 7 Cimento; marca; tipo; e classe 8 Relao gua/cimento (em funo da durabilidade) 9 Desvio-padro de dosagem (MPa)

10 Resistncia de dosagem (MPa) 11 Relao gua/cimento (em funo da resistncia de dosagem)



12 Aditivos; marca; tipo e proporo 13 Idade de ruptura dos corpos de prova (dias)

14 Estimativa de perda de argamassa no sistema de transporte e lanamento do concreto (%)

15 Trao (1:m) para 1 mistura 16 Obra: Data

1. nmero da dosagem: 2. fck = (depende do projeto estrutural) 3. elementos estruturais: (depende do projeto estrutural) 4. espaamento das barras: crtico = (depende do projeto estrutural) 5. Dimenso mxima caracterstica do agregado grado, deve ser o menor dos valores seguintes:

a) *31

Espessura da laje

b) *41

da distncia entre faces de frmas

c) *8,0 espaamento entre as armaduras no sentido horizontal d) *2,1 espaamento entre as armaduras no sentido horizontal e) 25,0 do dimetro da tubulao de bombeamento (no se aplica neste caso)

6. Abatimento = (depende do projeto estrutural). Ver item sobre propriedades do concreto fresco. 7. Cimento = funo da disponibilidade local (qualidade e custo) 8. Relao gua/cimento (em funo da durabilidade) = (depende das condies de exposio). Ver item sobre durabilidade 9. Desvio-padro de dosagem Sd em Mpa. O desvio-padro de dosagem pode ser adotado em funo das condies de preparo da obra O desvio padro de dosagem poder ser conhecido se a obra possuir no mnimo 20 (vinte) resultados consecutivos dentro de um ms, em perodo anterior ao que se deseja fazer novo trao. Neste caso no considerar Sd inferior a 2 MPa.

Se o desvio padro for desconhecido, considerar as condies da NBR 12655, que so: Condio A - Considerar Sd = 4,0 MPa. aplicvel s classes C10 at C80 - o cimento e os agregados so medidos em massa, a gua de amassamento medida em massa ou volume com dispositivo dosador e corrigida em funo da umidade dos agregados.

Condio B - Considerar Sd = 5,5 MPa. aplicvel s classes C10 at C25: o cimento medido em massa, a gua de amassamento medida em volume mediante dispositivo dosador e os agregados medidos em massa combinada com volume.

Condio C Considerar Sd = 7,0 MPa. aplicvel apenas aos concretos de classe C10 e C15 - o cimento medido em massa, os agregados so medidos em volume, a gua de amassamento medida em volume e a sua quantidade corrigida em funo da estimativa da umidade dos agregados e da determinao da consistncia do concreto, conforme disposto na NBR 7223, ou outro mtodo normalizado. Nesta condio, exige-se, para os concretos de classe at C15, consumo mnimo de 350 kg de cimento por metro cbico.

10. Resistncia de dosagem (MPa) = dckcdj sff += 65,1 11. Relao gua/cimento (em funo da resistncia de dosagem) = (funo do tipo de cimento)



Figura 4.12. Resistncia do cimento em da idade para cimento CP IV 32

Parte experimental O incio do estudo experimental parte da avaliao preliminar, com a mistura em betoneira de um trao 1:5,0

(cimento: agregados secos totais, em massa). Variar o teor de argamassa na mistura partindo de valores baixo at valores mais elevados (tabela X). Para cada mistura deve-se avaliar se o concreto apresenta uma superfcie compacta sem vazios e sem tendncia segregao e exsudao.

Lembrar que o teor de argamassa considerado ideal deve ser acrescentado em 2% devido s perdas de argamassa no transporte e lanamento.

Quando for verificado que o teor de argamassa est satisfatrio deve-se fazer o ensaio de abatimento (slump test), caso no se atinja o abatimento especificado deve-se acrescentar mais gua.

Em seguida deve-se determinar a massa especfica do concreto e moldar corpos de prova para verificao da resistncia compresso.

Tabela X. Determinao do teor de argamassa ideal para o trao 1:5



Baseados nas informaes obtidas desta mistura, confeccionam-se novos traos, com o teor de argamassa ideal, com as misturas dos traos rico 1:3,5 (T-1), de referncia 1:5 (T-2), e pobre 1:6,5 (T-3).

m

aARG+

+=

11(%)

Exemplo de aplicao para fixao dos conceitos do mtodo de dosagem ACI/ABCP CARACTERSTICAS DA DOSAGEM DE CONCRETO

Areia

MF = 2,60 Inch. 30% c/ 6% de umid. = 2650 kg/m =1470 kg/m3 (solta)

Cimento CP II E-32

= 3100 kg/m

Brita

= 2700 kg/m = 1500 kg/m (compac.) = 1430 kg/m3 (b1 solta) = 1400 kg/m (b2 solta) Dmax = 25 mm

Proporo das britas

B1 = 80% B2 = 20%

Concreto

fck = 25,O MPa

Abat. = 9010 mm

sd = 5,5 MPa



Sd = Desvio padro de dosagem determinado de acordo com as normas NBR 12655 Condio A - O cimento e os agregados so medidos em massa, a gua de amassamento medida em massa ou volume com dispositivo dosador e corrigida em funo da umidade dos agregados. Sd = 4,0 MPa Condio B - O cimento medido em massa, a gua de amassamento medida em volume mediante dispositivo dosador e os agregados em massa combinada com volume. A umidade do agregado mido determinada pelo menos trs vezes ao dia. O volume do agregado mido corrigido atravs da curva de inchamento estabelecida especificamente para o material utilizado. Sd = 5,5 MPa Condio C - O cimento medido em massa, os agregados so medidos em volume, a gua de amassamento medida em volume e a sua quantidade corrigida em funo da estimativa da umidade dos agregados e da determinao da consistncia do concreto. Sd = 7,0 MPa

SOLUO Etapa 1: Determinar relao a/c Critrios:

Resistncia mecnica

Escolha do a/c funo da curva de Abrams do cimento

Durabilidade - NBR 6118, NBR 12655

Relao a/c e tipo de cimento

1 determinar a resistncia de dosagem fc28 = fck + 1,65 x sd fc28 =

Portanto para o exemplo o fator A/C = Etapa 2: Determinar consumo dos materiais Determinao aproximada do consumo de gua (ca)

C o n s u m o d e g u a a p r o x i m a d o ( l / m 3 )D m x a g r e g a d o g r a d o ( m m )A b a t i m e n t o

( m m ) 9 , 5 1 9 , 0 2 5 , 0 3 2 , 0 3 8 , 04 0 a 6 0 2 2 0 1 9 5 1 9 0 1 8 5 1 8 06 0 a 8 0 2 2 5 2 0 0 1 9 5 1 9 0 1 8 5

8 0 a 1 0 0 2 3 0 2 0 5 2 0 0 1 9 5 1 9 0



Portanto Ca = Determinao do consumo de cimento (cc) Portanto Cc =

Determinao do consumo de agregado grado Tabela para determinao do volume de agregado grado (m)

Dimetro mximo (mm)MF 9,5 19,0 25,0 32,0 38,01,8 0,645 0,770 0,795 0,820 0,8452,0 0,625 0,750 0,775 0,800 0,8252,2 0,605 0,730 0,755 0,780 0,8052,4 0,585 0,710 0,735 0,760 0,7852,6 0,565 0,690 0,715 0,740 0,7652,8 0,545 0,670 0,695 0,720 0,7453,0 0,525 0,650 0,675 0,700 0,7253,2 0,505 0,630 0,655 0,680 0,7053,4 0,485 0,610 0,635 0,660 0,6853,6 0,465 0,590 0,615 0,640 0,665

Portanto Vb =

COMPOSIO COM DOIS AGREGADOS GRADOS Critrio do menor volume de vazios

Proporcionar as britas de maneira a obter a maior massa unitria compactada

Cb = Cb1 = Cb2 = Consumo de agregado mido

Vareia= 1- (cim/cim+brita/ brita + gua/gua)

Portanto Vareia = Cm= m x Vm => Cm =

APRESENTAO DO TRAO - Cimento: areia : brita : a/c

Portanto o trao =

caCaCc /=

Teor timo de agregado grado

Dimenso mxima do agregado grado

Mdulo de finura da areia

MuVbCb =

++=

a

a

b

b

c

c CCCVm

1

c

a

c

b

c

m

c

c

CC

CC

CC

CC

:::



CUIDADOS E CORREES Falta de argamassa: acrescentar areia, mantendo constante a relao a/c;

Excesso de argamassa: acrescentar brita, mantendo constante a relao a/c;

Agregados com alta absoro de gua: acrescentar no consumo de gua;

1.6. DURABILIDADE DO CONCRETO

Introduo A durabilidade de uma construo definida como sua capacidade de resistir s influncias ambientais

previstas e quando utilizadas conforme o recomendado preservem as suas condies de segurana, estabilidade e comportamento estrutural.

A deteriorao das edificaes poder estar correlacionada com as causas abaixo:

Erros de projetos ou incompatibilidade de projetos; Emprego de materiais ou de sistema construtivo inadequados;

Erros de execuo;

Agressividade do meio ambiente. O ndice de incidncias de patologias nas edificaes bastante elevado e est presente nos diversos sistemas

construtivos, como podemos observar na figura 1.

Figura 4.13. Incidncias patolgicas [Helene, 2004].

Definies As estruturas esto sujeitas s alteraes no seu desempenho estrutural de acordo com o tipo de exposio que

esto submetidas. Os materiais de construo so instveis ao longo do tempo alterando suas propriedades fsicas e qumicas em funo das caractersticas de seus componentes (geometria das estruturas) e das respostas destes s

05

101520253035404550

funda

es

pilare

s

vigas laje

s

alven

arias

fecham

entos

cober

turas

%



condicionantes do meio ambiente. A deteriorao definida como os processos de alteraes que venham a comprometer o desempenho de uma estrutura, ou material.

A manuteno das estruturas deve preceder de um rigoroso levantamento visual e instrumentado das caractersticas e do estado de conservao da edificao, para em seguida determinar as suas caractersticas de funcionalidade e de durabilidade, bem como a necessidade de recuperao e o plano de manuteno da edificao.

So objetivos da inspeo nas estruturas: Conhecimentos dos problemas patolgicos; Estudo das causas, origens e mecanismos; Fornecimento de informaes para trabalhos de manuteno e reparo; Anlise e classificao dos aspectos comuns entre manifestaes patolgicas. A inspeo nas estruturas de suma importncia para fornecimento de dados precisos para o projeto de

recuperao, que levem ao mnimo custo e minimizem problemas futuros.

Tecnologia envolvida na manuteno e recuperao das edificaes: Anlises mecnicas, fsicas e qumica dos materiais; Ensaios destrutivos e no-destrutivos; Cadastramento geomtrico da estrutura; Monitoramento das deformaes; Verificao estrutural.

Terminologia utilizada Sintoma: manifestao patolgica = leso = defeito; Mecanismo: como acontece;

Causa: Agente causador (CO2, Cl-, SO-2, umidade); Origem: Projeto, materiais, execuo, uso; Diagnstico: identificao e descrio do mecanismo, da origem e causas das manifestaes; Avaliao: determinao da condio, do grau do dano, da deteriorao ou funcionalidade da estrutura; Prognstico: juzo que se faz do resultado do diagnstico; Negligncia: falha.

Aspectos estruturais funcionais e de durabilidade

Manifestaes patolgicas



Durabilidade em estruturas de concreto As estruturas de concreto devem ser projetadas e construdas de modo que sob as condies ambientais

previstas na poca do projeto e quando utilizadas conforme preconizado em projeto conservem suas segurana, estabilidade e aptido em servio durante o perodo correspondente sua vida til [NBR 6118/2003].

Por vida til de projeto, entende-se o perodo de tempo durante o qual se mantm as caractersticas das estruturas de concreto sem exigir, medidas extras de manuteno e reparo, isto , aps esse perodo que comea a efetiva deteriorao da estrutura, com o aparecimento de sinais visveis como: produtos de corroso da armadura, desagregao do concreto, fissuras, etc. [NBR 6118/2003], portanto devem-se fazer intervenes na estrutura antes desta apresentar os sinais de deteriorao.

Agressividade do ambiente A agressividade do meio ambiente est relacionada s aes fsicas e qumicas que atuam sobre as estruturas

de concreto, independentemente das aes mecnicas, das variaes volumtricas de origem trmica, da retrao hidrulica e outras previstas no dimensionamento das estruturas de concreto.

Nos projetos das estruturas correntes, a agressividade ambiental pode ser classificada de acordo com o apresentado na tabela 1.

Tabela - Classes de agressividade ambiental [NBR 12655/2003].

A classificao da agressividade do meio ambiente s estruturas de concreto armado e protendido pode ser avaliada, simplificadamente, segundo as condies de exposio da estrutura ou de suas partes, conforme estabelece a tabela 2.

Tabela 2 - Classes de agressividade ambiental em funo das condies de exposio [NBR 12655/2003].



A classe de agressividade ambiental serve para a determinao do fator gua/cimento do concreto (Tabela 3) e do cobrimento mnimo das armaduras (Tabela 4). A durabilidade do concreto altamente dependente das caractersticas do concreto e da espessura e qualidade do cobrimento. No entanto, faz-se uma critica a Tabela 3, extrada da NBR 6118/2003, quando esta refere qualidade do concreto como uma funo apenas do fator gua/cimento. Sabe-se que a qualidade de um concreto uma propriedade complexa, que depende das propores e qualidade dos componentes do concreto (cimento, agregado mido, agregado grado, gua, aditivos, adies), alm das condies de produo do mesmo. Mudanas nas propores, na qualidade dos materiais empregados ou mesmo na produo, acarretam mudanas nas propriedades do concreto.

Tabela 3. Correspondncia entre classe de agressividade e fator gua/cimento [NBR 6118/2003].

Tabela 4. Correspondncia entre classe de agressividade e cobrimento [NBR 6118/2003].

Causas da deteriorao das estruturas de concreto

Na analise de uma estrutura de concreto com manifestao patolgica absolutamente necessrio entender-se o porqu do surgimento e do desenvolvimento da patologia, buscando esclarecer as causas, antes da prescrio e conseqente aplicao do reparo necessrio. O conhecimento das origens da deteriorao indispensvel, no apenas para que se possa proceder aos reparos exigidos, mas tambm para se garantir que, aps reparada, a estrutura no volte a se deteriorar.



Os problemas patolgicos das estruturas de concreto podem ter origem em causas intrnsecas (inerentes estrutura), ou extrnsecas (externas as estruturas). Apresenta-se a seguir um quadro demonstrativo das causas intrnsecas e extrnsecas.

Tabela 5. Causas dos processos de deteriorao das estruturas.

Intrnsecas

Qualidade inadequada dos materiais constituintes do concreto Porosidade excessiva do concreto

Deficincias nas armaduras

Extrnsecas

Falhas de projeto Mudanas de utilizao

Sistema construtivo aplicado de forma inadequado (deficincias de concretagem, falhas de execuo, retirada prematura das frmas, etc.). Aes mecnicas

Aes fsicas, qumicas e biolgicas.

Figura 2. Causas fsicas de deteriorao do concreto [Mehta & Gerwick, 1982].

Figura 4. Causas qumicas de deteriorao.

Deteriorao por reaes qumicas

Reao lcali-agregado

Ataque por sulfatos

Carbonatao do concreto

Ataque por ons cloretos

Corroso das armaduras



1.7. RECEBIMENTO E CONTROLE DO CONCRETO

A NBR 12655 trata do preparo, controle e recebimento do concreto, segue abaixo um resumo das principais recomendaes sobre recebimento e controle dos concretos extrados da norma.

Verificao da Dosagem A verificao da dosagem deve ser feita constantemente para comprovar se os componentes esto sendo

empregados de forma correta e nas propores estabelecidas no trao do concreto.

Ensaio 1. O ensaio para verificao do concreto fresco o do abatimento do tronco de cone (Slump), que dever ser feito na seguinte freqncia:

a) Betoneiras Estacionrias na primeira amassada;

ao reiniciar a fabricao do concreto aps uma interrupo da jornada de concretagem durante, pelo menos, 2 horas;

na troca dos operadores da betoneira;

cada vez que forem moldados corpos-de-prova.

b) Betoneira Mveis a cada betonada (no caso de caminho-betoneira)

2. O ensaio para a verificao do concreto endurecido - moldagem de corpos-de-prova - ser feito com o concreto no estado fresco, com as seguintes consideraes:

a) Cada EXEMPLAR ser constitudo de dois corpos-de-prova da mesma amassada, para cada idade de rompimento, moldados no mesmo ato. Toma-se como resistncia do EXEMPLAR o maior dos dois valores obtidos em cada ensaio. b) O LOTE ser constitudo de uma amostra formada por, no mnimo, seis exemplares, representativa de uma parte da obra, que ser analisada estatisticamente. c) Freqncia de moldagem funo do Grupo do concreto e da formao dos Lotes. Grupo I (C10 at C50) - mnimo de seis exemplares Grupo II (C55 at C80) - mnimo de doze exemplares d) Formao dos Lotes



Limites superiores Solicitao principal dos elementos estruturais

Elementos em compresso simples e em flexo e compresso Elementos em flexo simples

Volume de concreto 50 m3 100 m3 N de andares 1 1 Tempo de concretagem 3 dias consecutivos

Controle da resistncia do concreto Para o controle da resistncia do concreto consideram-se dois tipos de controle: o controle estatstico por

amostragem parcial e o controle estatstico por amostragem total.

1. Controle Estatstico do Concreto por Amostragem Parcial 1.1 Quando o nmero de exemplares est compreendido entre 6 e 20, o valor estimado da resistncia

caracterstica compresso (fck), na idade especificada, dada por:

m

m

ck fm

ffffest

+++=

1...

*2 121

Onde: m = metade no numero de "n" exemplares. Para determinao de "m", despreza-se o valor mais alto de "n" se este nmero for impar, e f1 < f2 < ....< fm ....< fn so as resistncias dos exemplares. Portanto so consideradas em ordem crescente.

BIBLIOGRAFIA 1. ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. 2. MEHTA, K.; MONTEIRO, J. P., Concreto: Estrutura, Propriedades e Materiais, So Paulo/SP, Ed. Pini,

1994. 3. PETRUCCI, E. G. R., Concreto de cimento Portland, Porto Alegre, Ed. Globo, 1978. 4. TERZIAN, P.; HELENE, P. Manual de dosagem e controle do concreto. So

Paulo: PINI, 1992. 349p.

Apostila - CAPITULO - concreto.pdf

Documents

Transcript of Apostila - CAPITULO - concreto.pdf