PROPRIEDADES NO ESTADO ENDURECIDO

PROPRIEDADES NO

ESTADO ENDURECIDO

CONCRETO

A QUALIDADE DO CONCRETO ENDURECIDO DEPENDE: DOS MATERIAIS

Cimento Agregados Água Aditivos

DA QUALIDADE DO CONCRETO FRESCO controle de produção cuidados no transporte, lançamento, adensamento,

cura, etc...

PROPRIEDADES NO ESTADO ENDURECIDO

As propriedades no estado endurecido do concreto são:

• Massa específica

• Resistência à compressão;

• Resistência à compressão diametral

• Resistência à tração na flexão;

• Resistência à abrasão

• Porosidade;

• Módulo de elasticidade;

• Durabilidade.

PROPRIEDADES NO ESTADO ENDURECIDO

Para avaliar essas propriedades são moldados corpos de prova cilíndricos ou prismáticos, sendo os mesmos analisados em uma idade de interesse (1, 3, 7 e 28 dias), sendo a idade de 28 dias a mais empregada nas analises.

NBR 5738 – Moldagem e cura de corpos-de-prova cilíndricos ou prismáticos de concreto.

PROPRIEDADES NO ESTADO ENDURECIDO

No Brasil são comumente empregados corpos de

prova cilíndricos com as seguintes dimensões

normatizadas:

• 10 cm de diâmetro e 20 cm de altura;

• 15 cm de diâmetro e 30 cm de altura.

Relação Altura/diâmetro= 2

PROPRIEDADES NO ESTADO ENDURECIDO

Relação Altura/diâmetro= 2

Corpos de Prova Cilíndricos

A=D2/4

V= (D2/4) x H

PROPRIEDADES NO ESTADO ENDURECIDO

Relação Altura/diâmetro= 2

A=D2/4

V= (D2/4) x H

PROPRIEDADES NO ESTADO ENDURECIDO

• Relação água/cimento;

• Cimento (finura, tipo) ;

• Qualidade da água (presença de impurezas);

• Qualidade dos agregados (forma, textura, resistência);

• Adições minerais (sílica ativa, cinza da casca de arroz, etc.);

• Cura (umidade relativa e temperatura);

FATORES QUE INFLUENCIAM AS RESISTÊNCIAS

PROPRIEDADES NO ESTADO ENDURECIDO

FATORES QUE INFLUENCIAM AS RESISTÊNCIAS

Quanto maior a/c:

• Maior a porosidade;

• Menor a resistência mecânica;

• Menor a resistência química;

• Menor a durabilidade.

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• Resistência da pasta de

argamassa do concreto;

• Resistência da ligação pasta-

agregado, etc.

FATORES QUE INFLUENCIAM AS RESISTÊNCIAS

PROPRIEDADES NO ESTADO ENDURECIDO

As propriedades no estado endurecido do concreto são:

• Massa específica

• Resistência à compressão;

• Resistência à compressão diametral

• Resistência à tração na flexão;

• Resistência à abrasão

• Porosidade;

• Módulo de elasticidade;

• Durabilidade.

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MASSA ESPECÍFICA

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A massa específica do concreto está diretamente

relacionada à massa específica dos agregados, bem como a

compacidade da sua pasta de argamassa.

Esta propriedade é influenciada:

• Tipo de agregado;

• Relação a/c;

• Traço adotado, etc.

MASSA ESPECÍFICA

PROPRIEDADES NO ESTADO ENDURECIDO

Quanto a massa específica o concreto é classificado:

• Concreto leve: Massa específica < 2000 kg/m3

• Concreto normal: Massa específica 2000 a 2800 kg/m3

• Concreto pesado: Massa específica > 2800 kg/m3

MASSA ESPECÍFICA

Agregado leve:Argila expandida

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Concretos de massa específica normal - compreendida entre

2000 kg/m3 e 2800 kg/m3.

Para efeito de cálculo, pode-se adotar para o concreto simples

o valor 2400 kg/m3 e para o concreto armado 2500 kg/m3.

Quando se conhecer a massa específica do concreto utilizado,

pode-se considerar, para valor da massa específica do concreto

armado, aquela do concreto simples acrescida de 100 kg/m3 a

150 kg/m3.

MASSA ESPECÍFICA

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RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO

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È avaliada por meio da ruptura de corpos de prova

cilíndricos.

RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO NBR 5739

NBR 5739 – Concreto – Ensaio de

compressão de corpos-de-prova

cilíndricos.

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Ruptura à compressão é dado por:

P ou F = valor da carga de ruptura, kN.

S = área calculada em função do diâmetro do corpo de

prova, mm².

RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO NBR 5739/94

= (MPa)

Fcm= média aritmética dos valores de fc

Fck = resistência característica do concreto

Sd = desvio padrão ou desvio de dosagem (MPa)

fck = fcm - 1,65 Sd

O valor fcm é a média aritmética dos valores de fc para o

conjunto de corpos-de-prova ensaiados, e é utilizado na

determinação da resistência característica do concreto, fck,

por meio da fórmula:

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RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO

Cimento + agregado massa A C10 até C80 Água massa ou volume 4,0 MPa

Água corrigida em função umidade

Cimento massa C10 até C25 Água volume

Agregado massa combinada c/ volume

B Cimento massa 5,5, MPa C10 até C20 Água + agregado volume

Água corrigida através curva deinchamento

Cimento massa C C10 e C15 Água + agregado volume 7,0 MPa

Água corrigida através da umidadeestimada

Sd * (Qdo

desconhecido)Condição Classe de

aplicaçãoCritérios de Medidas

Sd conhecido

Condições: 20 resultados em 30 dias = mínimo 2,0 MPa

O desvio-padrão sd

• Concreto C: Massa específica 2000 a 2800 kg/m3

• Concreto CL: Massa específica < 2000 kg/m3

• O número corresponde ao valor da resistência característica do concreto a compressão (fck) expresso em MPa (Mega Pascoal)

Grupo I Classes C10, C15, C20, C25, C30, C35, C40, C45, C50

Grupo II Classes C55, C60, C60, C80

Classes de Resistência do Concreto

CLASSES DE RESISTÊNCIA CARACTERÍSTICA (fck) - NBR 8953

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RESISTÊNCIA À TRAÇÃO

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RESISTÊNCIA À TRAÇÃO DIAMETRAL NBR 7222/94

CP: 15x15x75 cm

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MÓDULO DE ELASTICIDADE

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MÓDULO DE ELASTICIDADE – NBR 8522/03

O módulo de elasticidade é definido através da lei de Hooke.

Esta lei descreve matematicamente o comportamento

experimental de determinados materiais, nos quais a

deformação () é praticamente proporcional à tensão()

quando as deformações são pequenas.

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MÓDULO DE ELASTICIDADE – NBR 8522/03

É utilizado para caracterizar a deformabilidade do

concreto.

O módulo de elasticidade avalia a resistência do

material à deformação elástica.

É uma medida da sua rigidez. Materiais com baixo

módulo deformam muito elasticamente quando

sujeitos a solicitações mecânicas.

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MÓDULO DE ELASTICIDADE – NBR 8522/03

PROPRIEDADES NO ESTADO ENDURECIDO

MÓDULO DE ELASTICIDADE

• Módulo de elasticidade estático;

• Módulo de elasticidade dinâmico.

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MÓDULO DE ELASTICIDADE NBR 8522/03

Existem algumas

formas de se avaliar o

módulo de Young.

O método mais simples

é submeter o material

a uma força de

compressão e medir

sua deformação.

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MÓDULO DE ELASTICIDADE DINÂMICO

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PREVISÃO DO MÓDULO DE ELASTICIDADE – NBR 6118/03

Valor típico do módulo de elasticidade estático do concreto é

em torno de 20 GPa.

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DURABILIDADE

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DURABILIDADE

Definição (ACI 201):

A durabilidade do concreto de cimento Portland é a

capacidade desse material resistir à ação de intempéries,

ataques químicos, abrasão ou qualquer outro processo de

deterioração.

* Ou seja, concreto durável conserva a sua forma

original, qualidade e capacidade de utilização quando

exposto ao seu meio ambiente.

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DURABILIDADE

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DURABILIDADE

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DURABILIDADE

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DURABILIDADE

Tendo em vista a durabilidade das estruturas a atual versão

da norma NBR 6118 determina parâmetros para dosagem de

concretos em função da classe de agressividade ambiental

(classe de risco de deterioração da estrutura de concreto).

PROPRIEDADES NO ESTADO ENDURECIDO

DURABILIDADE

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DURABILIDADE

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DURABILIDADE

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DURABILIDADE

CONCRETO

CONCRETO

CONCRETO

DOSAGEM

EXPERIMENTAL

CONCRETO

DOSAGEM DO CONCRETO

DEFINIÇÃO

Proporcionamento adequado dos materiais, cimento.

agregados, e eventualmente aditivos e adições minerais, de

maneira que o produto resultante dessa mistura atenda aos

seguintes requisitos:

a) No estado fresco: boa trabalhabilidade de modo que possa

ser transportado, lançado e adensado, sem ocorrência de

segregação.

CONCRETO

DOSAGEM DO CONCRETO

DEFINIÇÃO

Proporcionamento adequado dos materiais, cimento. agregados, e eventualmente aditivos e adições minerais, de maneira que o produto resultante dessa mistura atenda aos seguintes requisitos:

b) No estado endurecido: apresente boas propriedades mecânicas e baixa porosidade, requisito fundamental para sua durabilidade.

c) Mistura econômica: para que a obra seja economicamente viável e competitiva com os outros materiais alternativos disponíveis no mercado.

CONCRETO

DOSAGEM DO CONCRETO

• ITERS: Instituto Tecnológico do Rio Grande do Sul;

• INT:Instituto Nacional de Tecnologia;

• ABCP: Associação Brasileira de Cimento Portland;

• IPT: Instituto de Pesquisas Tecnológicas de Estado de

São Paulo S.A.

No Brasil existem 4 métodos de dosagens de

concreto bastante conhecidos:

CONCRETO

DOSAGEM DO CONCRETO

A existência de um grande número de métodos leva-nos a

tomar cuidados quanto às particularidades de cada um, tendo

em vista que uns são recomendados para determinados tipos

agregados, condições específicas de trabalhabilidade e

outros são de caráter regional, aplicados somente aos

materiais encontrados em uma determinada região, etc.

Recomendação: Vide os fundamentos do Método de

dosagem adotado!