FACULDADE DE ENGENHARI AUNIVERSIDADE DO PORTO

MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 2

PROBLEMAS DE ARGAMASSAS

2002/2003

1. Confeccionou-se uma argamassa ao traço (em peso) 1:5, utilizando-se uma areia natural constituída por 50% de finos e 50% de médios (0,5/2 mm). A água de amassadura foi calculada pelo método rigoroso de Bolomey, com N = 0,08. Ensaiada aos 7 dias, obteve-se uma resistência à compressão de 11 MPa.

a) Determinar o novo traço em peso, incluindo a água de amassadura, de modo a que a resistência à compressão aos 7 dias seja cerca de 15 MPa, mantendo-se o tipo de cimento e as consistência e condições de cura da argamassa.

b) Determinar as quantidades de materiais a utilizar para a obtenção de 300 l de argamassa (desprezar o volume de vazios).

2. Pretende-se uma argamassa de cimento portland cuja resistência à compressão aos 28 dias seja 35 MPa, dispondo-se para o efeito de uma areia constituída por partes iguais de elementos médios, com dimensões compreendidas entre 0,5 e 2 mm, e de elementos grossos, com dimensões entre 2 e 4 mm.

Num primeiro ensaio, misturou-se o cimento e esta areia ao traço em peso de 1:3, tendo-se gasto um volume de água igual ao determinado por aplicação da fórmula rigorosa de Bolomey, com N = 0,07.

Porém, a resistência da argamassa, que apresentava um volume de vazios de 40 l/m3, foi de apenas 28,5 MPa. Para corrigir a constituição da argamassa prevê-se aumentar a quantidade de cimento, mantendo o tipo de cimento e as trabalhabilidades e condições de cura da argamassa.

Determinar a nova composição da argamassa, admitindo que o volume de água continuará a ser obtido por aplicação da fórmula referida e que o volume de vazios nela baixará para 30 l/m3.

3. Na preparação de 1 m3 de argamassa empregaram-se, além da areia, 500 kg de cimento e 250 l de água.

a) Qual o seu traço em peso e em volume, se for de 40 l/m3 o volume de vazios?

b) Como se modifica o traço, em consequência de uma redução de 10% do volume de água, mantendo-se invariáveis o volume de vazios, a resistência à compressão, o tipo de cimento e as condições de cura da argamassa. Aplicar a fórmula de Feret na previsão das resistências.

Areia: Massa volúmica – 2650 kg/m3; Baridade - 1500 kg/m3

Cimento: Massa volúmica – 3100 kg/m3; Baridade - 1150 kg/m3.

4. Uma argamassa de cimento portland é obtida pela mistura de uma areia (2 fracções de igual massa com grãos com dimensões compreendidas entre as aberturas dos peneiros nº 8 e 16 e nºs 16 e 30, respectivamente) com cimento e água nas seguintes quantidades: cimento - 700 kg; areia - 1000 kg; água - 235 l. Considerar as massas volúmicas e baridades dadas no problema anterior.

Dimensões das aberturas dos peneiros: nº 8 - 2,38 mm; nº 16 - 1,19 mm; nº 30 - 0,595 mm.

a) Qual o traço (em volume) da argamassa?

b) Se o volume de vazios for de 35 l/m3, qual é a composição referida a um metro cúbico de argamassa?

c) Considerar que o volume de água é coincidente com o determinado por aplicação da fórmula rigorosa de Bolomey e que a resistência da argamassa à compressão aos 28 dias é de 25 MPa.

Qual será a resistência aos 28 dias de uma outra argamassa, fabricada com os mesmos materiais e tendo as mesmas trabalhabilidade e condições de cura, mas de traço igual a 1:2 (também em volume), com o volume de vazios igual a 45 l/m3.

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PROBLEMAS DE ARGAMASSAS

2002/2003

5. Dispõe-se em obra de um recipiente com capacidade de 20 l, tendo-se realizado as seguintes determinações: Massa do recipiente vazio 3,0 kg Massa do recipiente com areia 33,0 kg Massa do recipiente com cimento 27,0 kg

2 recipientes de cimento 4 recipientes de areia

Fez-se uma amassadura misturando as seguintes quantidades dos materiais 1 recipiente de água Determine:

a) Os traços em volume e em peso da argamassa. b) A composição da argamassa por m3, admitindo que esta contém 2% de vazios (massas volúmicas:

cimento, 3100 kg/m3; areia, 2650 kg/m3). c) Sabendo que esta argamassa de cimento Portland apresentou aos 28 dias uma resistência à

compressão de 30 MPa e que a areia tem a granulometria anexa, determine qual a resistência que terá uma argamassa feita com os mesmos materiais e iguais condições de cura e trabalhabilidade, mas com traço em volume de 1:3.

Nº 8 Nº 16 Nº 30 Nº 50 Peneiros

2,36 mm 1,18 mm 0,60 mm 0,30 mm % Retidos 0 50 40 10

mm2,0i 3

1ii

i5,1

t pM23,0dd

pMNC23,0A;

ACKR <

+

+×

×+=

= ∑

d) Qual a redução do rendimento verificado na argamassa, admitindo que se mantém a percentagem do volume de vazios.

6. Num metro cúbico de uma argamassa com o traço em peso 1:4 e traço em volume 1:3,2, utilizaram-se 200 l de água, tendo-se obtido um volume de vazios igual a 55 l. A resistência obtida aos 28 dias foi de 25 MPa.

a) Determine a baridade da areia, sabendo que a do cimento é igual a 1200 kg×m-3.

b) Calcule a composição de um metro cúbico de argamassa.

c) Aplicando a fórmula de Feret, determine a resistência provável aos 28 dias de uma outra argamassa fabricada com os mesmos materiais e iguais condições de cura e consistência, mas com as seguintes características:

- traço em peso igual a 1:3;

- volume de vazios igual a 50 l×m-3;

- granulometria da areia é a em anexo;

- massas volúmicas: cimento - 3100 kg×m-3; agregados - 2650 kg×m-3.

Nº 8 Nº 16 Nº 30 Nº 50 Peneiros

2,36 mm 1,18 mm 0,60 mm 0,30 mm % Retidos 0 45 45 10

mm2,0i 3

1ii

i2

tt pM23,0dd

pMNC23,0A;

mlcKR <

+

+×

×+=

−

= ∑

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PROBLEMAS DE ARGAMASSAS

2002/2003

7. a) Determine o traço em peso e em volume de uma argamassa, sabendo que: - o rendimento da argamassa é igual a 95%;

- a quantidade de água, utilizada no fabrico de 1 m3 de argamassa, é de 200 l; - a resistência à compressão da argamassa aos 28 dias, obtida pela fórmula de Feret com Kt igual

a 130 MPa, é de 25 MPa; - as baridades do cimento e da areia são respectivamente iguais a 1200 kg×m-3 e 1500 kg×m-3. - as massas volúmicas do cimento e da areia são respectivamente iguais a 3100 kg×m-3 e 2650

kg×m-3.

b) Determine a resistência provável aos 28 dias de uma segunda argamassa fabricada com os mesmos materiais e tendo as mesmas condições de cura e trabalhabilidade, mas com:

- quantidades de areia e volume de vazios iguais aos da primeira argamassa;

- quantidade de água por metro cúbico de argamassa igual a 250 l.

2

tt m1cKR

−

=

8. Foi confeccionada uma argamassa com traço em peso de 1:2,5 e razão A/C=0,47. Considerando que o volume de vazios na argamassa foi de 4% do volume total e que o valor obtido para a resistência à compressão aos 28 dias foi de 35 MPa, determine:

a) O traço em volume da referida argamassa.

b) A composição da referida argamassa.

Em virtude de a argamassa apresentar pouca trabalhabilidade, foi aumentada a quantidade de água em 15%, tendo as quantidades de areia e de cimento sido mantidas constantes. Supondo que o volume de vazios será de 3,5% do volume total, determine:

c) A composição da segunda argamassa.

d) A resistência à compressão aos 28 dias prevista para esta argamassa, sendo as condições de cura idênticas às da argamassa anterior e considerando que foram empregues os mesmos materiais. Utilize a forma de Feret.

2

tt m1cKR

−

=

Massa volúmica (kg/m3) Baridade (kg/m3)

Cimento 3100 1100 Areia 2650 1500

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2002/2003

9. Pretende-se uma argamassa cuja tensão de rotura aos 28 dias seja de 25 MPa.

Num primeiro ensaio, misturaram-se 100 l de cimento, 310 l de areia e 75 l de água. O volume de vazios desta mistura foi de 10 l e a tensão de rotura aos 28 dias foi apenas de 20 MPa.

Supondo que a razão água/cimento desceu para 0,56 e o volume de vazios se mantém, determine a composição corrigida com recurso à fórmula de Feret de forma a obter o valor indicado de 25 MPa, considerando que as duas argamassas foram executadas com os mesmos materiais e com as mesmas condições de cura.

2

tt m1cKR

−

=

Massa volúmica (kg/m3) Baridade (kg/m3)

Cimento 3150 1150 Areia 2650 1500

10. Pretende-se obter uma argamassa cuja tensão de rotura aos 28 dias seja igual ou superior a 30 MPa.

Para o efeito, fez-se uma amassadura, empregando-se 2 sacos de cimento (1 saco de cimento contém 50 kg), 250 l de areia e determinada quantidade de água que, por lapso, não foi medida. O volume de argamassa obtido foi de 255 l com um volume de vazios de 10 l.

No entanto, como a argamassa ficou demasiado fluida, fez-se outra amassadura com as mesmas quantidades de cimento e areia, mas com uma quantidade de água igual a 75% da usada na primeira argamassa. O volume de vazios foi de 8 l.

Supondo que a tensão de rotura da primeira argamassa aos 28 dias foi de 20 MPa, que as duas argamassas foram executadas com os mesmos materiais, sendo as condições de cura idênticas, determine, com recurso à fórmula de Feret, se a segunda composição cumpre com o pretendido.

2

tt m1cKR

−

=

Massa volúmica (kg/m3) Baridade (kg/m3)

Cimento 3125 1150 Areia 2600 1300