MEDIÇÃO DA UMIDADE NO SISTEMA CONCRETO- · PDF file- A todos que de alguma forma...

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  • MEDIO DA UMIDADE NO SISTEMA CONCRETO-

    MADEIRA

    MARINGELA GONALVES LUIZ

    Dissertao apresentada Escola Superior de

    Agricultura Luiz de Queiroz, Universidade de

    So Paulo, para obteno do ttulo de Mestre

    em Recursos Florestais com opo em

    Tecnologia de Produtos Florestais.

    P I R A C I C A B A

    Estado de So Paulo - Brasil

    Julho - 2005

  • MEDIO DA UMIDADE NO SISTEMA CONCRETO-

    MADEIRA

    MARINGELA GONALVES LUIZ

    Engenheiro Florestal

    Orientador: Prof. Dr. IVALDO PONTES JANKOWSKY

    Dissertao apresentada Escola Superior de

    Agricultura Luiz de Queiroz, Universidade de

    So Paulo, para obteno do ttulo de Mestre

    em Recursos Florestais com opo em

    Tecnologia de Produtos Florestais.

    P I R A C I C A B A

    Estado de So Paulo Brasil

    Julho 2005

  • Dados Internacionais de Catalogao na Publicao (CIP)

    DIVISO DE BIBLIOTECA E DOCUMENTAO - ESALQ/USP

    Luiz, Maringela Gonalves Medio da umidade no sistema concetro-madeira / Maringela Gonalves Luiz. - -

    Piracicaba, 2005. 96 p. : il.

    Dissertao (Mestrado) - - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, 2005. Bibliografia.

    1. Concreto 2. Fsica da madeira 3. Madeira 4. Pisos de madeira 5. Teor de umidade I. Ttulo

    CDD 674.132

    Permitida a cpia total ou parcial deste documento, desde que citada a fonte O autor

  • memria de meu pai Dcio Gonalves Luiz,

    Dedico.

  • O impossvel s existe

    na mente dos acomodados...

    Prof. Ivaldo Pontes Jankowsky

  • AGRADECIMENTOS

    - A Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz por ter me acolhido desde

    a graduao.

    - Ao Prof. Ivaldo Pontes Jankowsky pela orientao, pacincia, amizade,

    confiana e apoio nos momentos difceis. Gostaria de agradecer tambm pela

    orientao desde o meu terceiro ano de graduao em Engenharia Florestal.

    So sete anos de trabalho, nos quais eu aprendi lies que vou levar por toda a

    vida.

    - A Enga.. Florestal Lis Rodrigues Uliana, minha grande amiga e companheira

    de todos os momentos.

    - Ao funcionrio do Departamento de Cincias Florestais Jos Martins Oliveira,

    pela ajuda na confeco dos corpos de prova de concreto.

    -- A Valdir Caldas pela ajuda na preparao do material para os ensaios.

    - A Profa. Adriana Maria Nolasco, pelo grande incentivo e amizade.

    - A Enga. Florestal Ins Galina pelo fornecimento dos sensores para a

    realizao do ensaio.

    - A Indusparquet pelo fornecimento do adesivo e dos tacos de jatob.

    - A Maria Carolina e Marcos Rabbi, pela ajuda recebida em todas as fases do

    trabalho.

    - A Joo e Sueli Kazan pela amizade.apoio, incentivo, compreenso, por no

    me deixar desistir diante das dificuldades e por nunca ter me deixado

    enfraquecer diante dos fatos que ocorreram durante esse perodo..

    - Coordenao de Aperfeioamento de Pessoal de Nvel Superior CAPES

    pela bolsa concedida.

  • vi

    - A toda a minha famlia, especialmente a minha me Maria ngela e aos meus

    irmos Rafael e Anglica por compreender a minha ausncia, por sempre

    estarem torcendo por mim, por serem sempre uma luz na minha vida.

    - Finalmente, ao meu marido Roberto Kazan, pelo companheirismo,

    cumplicidade e pacincia, por compreender a minha ausncia, por ser sempre o

    meu maior incentivador.

    - A todos que de alguma forma contriburam para a realizao desse trabalho, o

    meu muito obrigado.

  • SUMRIO

    Pgina

    RESUMO...................................................................................................... ix

    SUMMARY.................................................................................................. xi

    1 INTRODUO.......................................................................................... 1

    2 REVISO DE LITERATURA..................................................................... 3

    2.1 O material madeira................................................................................. 3

    2.2 Relaes gua-madeira......................................................................... 4

    2.3 Variao dimensional da madeira.......................................................... 5

    2.4 O concreto.............................................................................................. 7

    2.4.1 O comportamento da gua no concreto.............................................. 7

    2.4.2 Processo de hidratao do concreto................................................... 10

    2.4.3 Processo de secagem do concreto..................................................... 13

    2.5 Mtodos para medio do teor de umidade do concreto....................... 19

    2.5.1 Teste da manta plstica...................................................................... 20

    2.5.2 Teste da placa colada......................................................................... 21

    2.5.3 Teste da resistncia eltrica............................................................... 21

    2.5.4 Teste da impedncia eltrica.............................................................. 23

    2.5.5 Teste do cloreto de clcio anidro - TCCA........................................... 25

    2.5.6 Umidade relativa................................................................................. 28

    2.6 Tempos de secagem recomendados para o concreto........................... 29

    2.7 A indstria de pisos de madeira............................................................. 30

    2.7.1 Produo e consumo.......................................................................... 31

  • viii

    2.7.2 Problemas ps-consumo dos pisos de madeira macia..................... 34

    3 MATERIAL E MTODOS.......................................................................... 36

    3.1 Corpos de prova de concreto................................................................. 36

    3.2 Determinao da quantidade de gua evaporvel presente no

    concreto...................................................................................................

    40

    3.2.1 Desenvolvimento de metodologia utilizando papel de filtro................ 41

    3.2.2 Desenvolvimento de metodologia utilizando MDF.............................. 43

    3.3 Adsoro de gua e variao dimensional em tacos de Jatob

    (Hymenaea sp) .......................................................................................

    48

    4 RESULTADOS E DISCUSSO................................................................ 52

    4.1 Dimenses do corpo de prova de concreto........................................... 52

    4.2 Quantificao da massa de gua evaporvel no concreto.................... 57

    4.3 Curva de secagem do concreto............................................................. 67

    4.4 Variao do teor de umidade em tacos de jatob colados sobre

    substrato de concreto.............................................................................. 69

    4.5 Equaes para correo dos medidores eltricos de umidade............. 76

    5 CONCLUSES......................................................................................... 79

    ANEXOS...................................................................................................... 81

    REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS............................................................. 92

  • MEDIO DO TEOR DE UMIDADE NO SISTEMA CONCRETO-MADEIRA

    Autora: MARINGELA GONALVEZ LUIZ

    Orientador: Prof. Dr. IVALDO PONTES JANKOWSKY

    RESUMO

    A aplicao de um piso de madeira macia sobre um contrapiso de

    concreto d origem a um sistema que une dois materiais com diferentes

    caractersticas higroscpicas, e no qual a movimentao da umidade ainda

    um fenmeno pouco conhecido. Visando um melhor entendimento desse

    fenmeno, a presente pesquisa buscou avaliar diferentes equipamentos para

    medir o teor de umidade do concreto, desenvolver uma metodologia para

    quantificar a gua evaporvel presente no substrato mineral e, a partir desses

    resultados, sugerir o teor de umidade do substrato mais adequado aplicao

    de um revestimento de madeira. Corpos de prova de concreto, preparados com

    trao 3:1:1 e relao gua cimento em torno de 0,5, foram submetidos a

    secagem ao ar, sendo que a variao do teor de umidade do concreto ao longo

    do tempo foi acompanhada pela perda de massa e com a utilizao de

    medidores eltricos de umidade do tipo resistncia e de contato.. Com o auxlio

    da anlise de regresso foi possvel estabelecer equaes de correo para as

    leituras de umidade dos aparelhos. Para a quantificao da gua evaporvel no

  • x

    concreto, foi desenvolvido um corpo de prova utilizando-se cilindros de MDF

    com 6,0 cm de comprimento e 4,8 cm de dimetro, inseridos em tubo de PVC e

    com uma das extremidades vedada com filme plstico e silicone. O cilindro de

    MDF mostrou-se um indicador eficiente da presena de gua evaporvel no

    concreto, uma vez que as taxas de adsoro pelo MDF puderam ser

    diretamente correlacionadas s taxas de evaporao pelo concreto. O efeito do

    adesivo no sistema concreto-madeira foi avaliado atravs da variao do

    gradiente de umidade em madeira de Jatob (Hymenaea sp). Tacos de Jatob,

    com dimenses de 100 mm x 80 mm x 18 mm e nos quais foram colocados

    sensores a 4 mm e a 17 mm de profundidade, foram colados em corpos de

    prova de concreto utilizando-se adesivo a base de PVA