ANLISE~1

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA 
DO SUL DE MINAS GERAIS – CAMPUS POUSO ALEGRE 
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
ALEXANDRE SIQUEIRA FERNANDES 
THALLES ROBERTO CAIXETA RODRIGUES 
 
 
 
 
 
ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE ENSAIOS LABORATORIAIS E 
EXPERIMENTAIS PARA AVALIAÇÃO DA RESISTÊNCIA DE ESTRUTURAS EM 
CONCRETO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
POUSO ALEGRE 
2018 
ALEXANDRE SIQUEIRA FERNANDES 
THALLES ROBERTO CAIXETA RODRIGUES 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE ENSAIOS LABORATORIAIS E 
EXPERIMENTAIS PARA AVALIAÇÃO DA RESISTÊNCIA DE ESTRUTURAS EM 
CONCRETO 
 
 
 
 
 
 
Trabalho de Conclusão de Curso 
apresentado ao Curso de Graduação em 
Engenharia Civil do IFSULDEMINAS – 
Campus Pouso Alegre, como requisito 
parcial à obtenção do grau de bacharel em 
Engenharia Civil. 
 
Orientador: Prof. Me. Regis Marciano de 
Souza 
 
 
 
 
 
 
 
POUSO ALEGRE 
2018 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A Deus, 
a todos os professores, aos nossos pais e familiares. 
 
 
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
Primeiramente, a Deus por ter nos dado energia e benefícios para concluir esse 
trabalho. 
Ao Prof. Me. Regis Marciano de Souza, pelo suporte, correções e incentivos. 
Ao IFSULDEMINAS por toda infraestrutura, equipamentos e materiais 
disponibilizados para elaboração deste estudo. 
Ao Técnico Gilmar, pelo suporte e auxílio nas atividades desenvolvidas e ao 
nosso amigo Irineu P. P. Júnior pelo auxílio no dia da concretagem. 
Aos nossos pais, pelo amor, incentivo e apoio incondicional. 
E a todos, que de forma direta ou indireta, contribuíram para a consumação 
desse trabalho, o nosso muito obrigado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
“Daqui a vinte anos, você não vai se 
arrepender das coisas que fez, mas das 
que deixou de fazer. Por isso, veleje longe 
do seu porto seguro. Pegue os ventos. 
Explore. Sonhe. Descubra” 
 
Mark Twain 
RESUMO 
 
Este trabalho analisa as resistências de estruturas em concreto armado por meio de 
análises quantitativas e comparativas entre ensaios laboratoriais e experimentais na 
avaliação de estruturas de concreto armado. Tal abordagem se justifica pelo fato que 
a segurança e o desempenho de uma estrutura são aspectos relevantes para o 
comportamento estrutural. As resistências e a durabilidade necessitam de técnicas 
validadas e confiáveis para a tomada de decisão em projetos de engenharia. A 
finalidade desta pesquisa é comparar os resultados de resistência característica do 
concreto por diferentes métodos (experimentais e laboratoriais). Esse intento foi 
conseguido mediante uma revisão bibliográfica dos principais métodos de 
determinação de resistência a compressão em concreto e um estudo de caso 
realizado nos laboratórios de Recuperação Estrutural e Tecnologia do Concreto do 
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sul de Minas – Campus Pouso 
Alegre - MG. A análise experimental da resistência a compressão (fck) foi realizada 
mediante aplicação de ensaios não destrutivos, sendo utilizado a ultrassonografia e 
esclerometria, conforme prescreve as normas ABNT NBR 8802 e ABNT NBR 7584, 
respectivamente. A análise laboratorial foi efetuada por meio do ensaio de 
compressão axial de corpos de prova, de acordo com o que preconiza a norma ABNT 
NBR 5739. O trabalho ratificou a eficiência de técnicas experimentais para avaliação 
da resistência de estruturas em concreto armado, estabelecendo uma correlação 
entre os resultados dos ensaios não destrutivos e destrutivos, apresentando desta 
forma uma alternativa na avalição de estruturas. 
Palavras Chave: Resistência à compressão 1. Ensaios não destrutivos 2. 
Esclerometria 3. Ultrassonografia 4. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ABSTRACT 
 
This work analyzes the structures resistance in reinforced concrete by the quantitative 
and comparative analyze between laboratory and experimental tests in the evaluation 
of reinforced concrete structures. Such an approach is justified by the fact that the 
safety and performance of a structure are relevant aspects to structural behavior. 
Resistances and durability require validated and reliable techniques for the decision 
making process in engineering projects. This research aims to compare the results of 
concrete resistance by testings different methods (experimental and laboratory). This 
goal was achieved through a bibliographical research of the main methods of 
determination of compression strength and a case study performed in the Structural 
Recovery and Concrete Technology laboratories of the Federal Institute of Education, 
Science and Technology of Southern Minas - Campus Pouso Alegre - MG. The 
experimental analysis of the compression resistance (fck) was performed using non-
destructive tests, by using ultrasound and sclerometer, according to the standards 
ABNT NBR 8802 and ABNT NBR 7584, respectively. The laboratory analysis was 
made by the axial compression test of specimens, according to what ABNT NBR 5739 
recommends. The work ratified the efficiency of experimental techniques to evaluate 
the resistance of structures in reinforced concrete, establishing a correlation between 
the results of the non destructive and destructive tests, therefore presenting an 
alternative in the evaluation of structures. 
Keywords: Compression resistance 1. Non-destructive tests 2. Sclerometer 3. Ultras-
sonogram 4. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
1 INTRODUÇÃO................................................................................... 15 
1.1 Objetivos........................................................................................... 16 
1.1.1 Objetivo geral................................................................................... 16 
1.1.2 Objetivo específicos........................................................................ 16 
1.2 Escopo ............................................................................................. 17 
2 REFERENCIAL TEÓRICO................................................................ 18 
2.1 Concreto armado.............................................................................. 18 
2.1.1 Segurança das estruturas............................................................... 19 
2.1.2 Resistência a compressão.............................................................. 19 
2.1.3 Módulo de elasticidade.................................................................... 22 
2.1.4 Durabilidade e desempenho........................................................... 23 
2.1.5 Controle tecnológico do concreto.................................................. 24 
2.1.5.1 Estado fresco..................................................................................... 25 
2.1.5.2 Estado endurecido............................................................................. 25 
2.2 Ensaio não destrutivos.................................................................... 26 
2.2.1 Conceituação inicial......................................................................... 27 
2.2.2 Evolução histórica........................................................................... 28 
2.2.3 Ultrassonografia............................................................................... 29 
2.2.4 Esclerometria.................................................................................... 30 
3 METODOLOGIA................................................................................ 32 
3.1 Introdução......................................................................................... 32 
3.2 Caracterização dos materiais.......................................................... 32 
3.2.1 Cimento.............................................................................................32 
3.2.2 Agregado miúdo............................................................................... 33 
3.2.3 Agregado graúdo............................................................................. 34 
3.2.4 Água................................................................................................... 35 
3.3 Produção e dosagem do concreto cimento................................... 35 
3.4 Caracterização das estruturas........................................................ 36 
3.4.1 Moldagem e fabricação do bloco de concreto armado................ 36 
3.4.2 Moldagem dos corpos de prova..................................................... 37 
3.5 Análise experimental por ensaio de resistência à compressão. 38 
3.6 Análise experimental por ultrassonografia.................................... 40 
3.7 Análise experimental por esclerometria........................................ 43 
3.8 Análise comparativa dos resultados.............................................. 46 
4 RESULTADOS E DISCUSSÕES....................................................... 50 
4.1 Análise experimental por ensaio de resistência à compressão.. 50 
4.2 Análise experimental por ultrassonografia.................................... 51 
4.3 Análise experimental por esclerometria........................................ 53 
4.4 Análise comparativa dos estudos realizados................................ 54 
5 CONCLUSÕES.................................................................................. 58 
 REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS................................................. 59 
 APÊNDICE A – ANÁLISE GRANULOMETRICA DOS MATERIAIS. 64 
 APÊNDICE B – FORMA E ARMADURA DO BLOCO 
ESTRUTURAL MODELO................................................................................. 64 
 APÊNDICE C – SEPARAÇÃO DOS MATERIAIS UTILIZADOS NA 
FABRICAÇÃO DO CONCRETO...................................................................... 65 
 APÊNDICE D – REALIZAÇÃO DO ENSAIO DE SLUMP................. 65 
 APÊNDICE E – BLOCO ESTRUTURAL MODELO EM 
CONCRETAGEM............................................................................................. 66 
 APÊNDICE F – PROCESSO DE CURA DO BLOCO 
ESTRUTURAL MODELO................................................................................ 66 
 APÊNDICE G – PROCESSO DE CURA DOS C.P............................ 67 
 APÊNDICE H – ENSAIO DE COMPRESSÃO AXIAL ...................... 67 
 APÊNDICE I – ENSAIO DE ESCLEROMETRIA DO BLOCO........... 68 
 APÊNDICE J – MALHA DESENHADA NO BLOCO ESTRUTURAL 
MODELO.......................................................................................................... 68 
 APÊNDICE K – RESULTADOS DO ENSAIO DE COMPRESSÃO 
(B1) .................................................................................................................. 69 
 APÊNDICE L – RESULTADOS DO ENSAIO DE COMPRESSÃO 
(B3) ................................................................................................................. 70 
 APÊNDICE M – RESULTADOS DO ENSAIO DE COMPRESSÃO 
(B4) ................................................................................................................. 71 
 APÊNDICE N – RESULTADOS DO ENSAIO DE COMPRESSÃO 
(B5) ................................................................................................................. 72 
 APÊNDICE O – EQUIPE FORMADA PARA CONFECÇÃO DO 
CONCRETO 73 
 
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS 
 
a/c relação água/cimento 
END Ensaio não destrutivo 
fck Resistência à compressão característica 
fck,proj Resistência à compressão característica de projeto 
fck, est Resistência à compressão característica estimada por ensaios 
fcd Resistência de cálculo do concreto de projeto 
fc Resistência à compressão específica 
fcm Resistência média de compressão 
IE Índice esclerométrico 
ACI Instituto Americano do Concreto 
ABCP Associação Brasileira de Cimento Portland 
ASTM Sociedade Americana para Testes e Materiais 
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas 
NBR Norma Brasileira Regulamentadora 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
Figura 2.1 - Diagrama tensão deformação idealizado do concreto ........................... 22 
Figura 3.1 - Bloco estrutural modelo ......................................................................... 37 
Figura 3.2 - Moldagem dos corpos de prova ............................................................. 38 
Figura 3.3 - Máquina Universal Contenco. ................................................................ 39 
Figura 3.4 - Ensaio de Ultrassonografia .................................................................... 40 
Figura 3.5 - Pontos de ensaio para ultrassonografia ................................................. 41 
Figura 3.6 - Pacometro Profoscope (+) ..................................................................... 42 
Figura 3.7 - Esclerômetro Digi Schimidt, (Tipo N) ..................................................... 43 
Figura 3.8 - Estrutura modelo com as malhas para esclerometria ............................ 44 
Figura 3.9 - Modelo da malha lateral para esclerometria .......................................... 44 
Figura 3.10 - Modelo da malha superior para esclerometria ..................................... 45 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE TABELAS 
 
Tabela 2.1 - Classes de Consistencia de Concretos frescos .................................... 25 
Tabela 3.1 - Características químicas e físicas do cimento ..................................... 33 
Tabela 3.2 - Caracterização do agregado miúdo ...................................................... 33 
Tabela 3.3 - Caracterização do agragado graúdo ..................................................... 34 
Tabela 3.4 - Traço do concreto para Um m³.............................................................. 36 
Tabela 3.5 - Número de camadas para moldagem dos corpos de prova .................. 38 
Tabela 3.6 - Especificações do ensaio de Esclerometria - NBR 7584 ...................... 43 
Tabela 3.7 - Critério de avaliação da qualidade do concreto .................................... 49 
Tabela 4.1 - Resultados dos ensaios de resistencia à compressão axial ................. 50 
Tabela 4.2 - Resultados de ensaio de ultrassonografia ............................................ 52 
Tabela 4.3 - Resultados dos ensaios de esclerometria e calculo do fck .................... 53 
Tabela 4.4 - Comparação entre os resultados de esclerometria e fck de projeto ....... 54 
Tabela 4.5 - Comparação entre os resultados de ultrassonografia e fck de projeto ... 55 
Tabela 4.6 - Comparação entre os resultados do ensaio à compressão e fck de 
projeto ....................................................................................................................... 55 
Tabela 4.7 - Comparação entre os resultados de esclerometria e ultrassonografia .. 55 
Tabela 4.8 - Comparação entre os resultados de esclerometria e ensaio à 
compressão ............................................................................................................... 56 
Tabela 4.9 - Comparação entre os resultados de ultrassonografia e ensaio a 
compressão ............................................................................................................... 56 
Tabela 4.10 - Resultados de fck obtidos .................................................................... 57 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE GRÁFICOS 
 
Gráfico 3.1 - Curva granulométrica do agregado miúdo ................................... 34 
Gráfico 3.2 - Curva granulométrica do agregado graúdo ................................. 35 
Gráfico 4.1 - Comparativo entre as resistências (fck) ........................................57 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15 
 
1. INTRODUÇÃO 
O concreto quando utilizado pelos romanos possuía como matéria-prima 
cascalho, areia grossa, cal de elevada temperatura e água, e por meio destes 
elementos eles obtinham um material com características semelhantes ao concreto 
atual, como resistência e durabilidade. Assim, desde o período da Roma antiga, a 
utilização do concreto nas construções desenvolveu-se, ampliando a sua utilização. 
A aplicação em grande escala do concreto surge como uma necessidade de 
combinar a resistência à compressão e durabilidade das rochas com as características 
do aço, por resultado se obtêm um material de fácil execução em elementos com 
diversas formas e tamanhos, além da disponibilidade dos materiais constituintes, de 
forma veloz e inteligível. 
O desempenho das estruturas de concreto, sujeita a múltiplos carregamentos, 
têm sido objetos de estudos desde que se implantou o concreto como um dos 
principais materiais da construção civil. O controle de qualidade do concreto possui 
grande importância, pois avaliar se o que está sendo produzido corresponde ao que 
foi adotado previamente para o dimensionamento da estrutura, faz parte da 
concepção do processo construtivo. 
A constatação de que o concreto usado na execução de uma determinada 
estrutura segue as exigências estabelecidas em projeto, é obtida por meio de ensaio 
de resistência a compressão em corpos de prova, sendo este realizado com as 
normas técnicas vigentes. Embora válido e muito utilizado, esses ensaios apresentam 
a desvantagem de os corpos de prova não retratarem legitimamente o concreto 
existente na estrutura, em consequência de as dessemelhanças de lançamento, 
compactação e cura. 
A resistência do concreto e alguns outros fatores influenciam diretamente em 
outro princípio importante deste material, o módulo de elasticidade. O módulo de 
elasticidade está relacionado com a tensão e a deformação das estruturas, onde ele 
se caracteriza em função da qualidade e da quantidade de agregado graúdo e da 
resistência do cimento, definida pela relação água-cimento. 
Devido a relevância do concreto na construção civil, surge como necessidade 
e importância a realização da avaliação das condições e também das características 
16 
 
do concreto, como a resistência dos materiais. Esta avaliação das estruturas de 
concreto pode ser realizada “in situ”, sendo caracterizada por ser uma análise 
interessante e fundamental para averiguar a real situação da estrutura de uma 
determinada obra. 
 Assim, a utilização de instrumentos como pacômetro, esclerômetro e 
ultrassom, caracterizados por serem ensaios não destrutivos (END) tornam-se 
eficazes para serem empregados na obtenção de algumas características e 
propriedades do concreto. 
Tal abordagem justifica-se devido ao fato que a segurança e o desempenho de 
uma estrutura serem aspectos relevantes em uma construção, para garantir o correto 
funcionamento das estruturas de concreto se faz necessário averiguar suas condições 
de resistência e durabilidade, com um elevado nível de precisão e detalhe. 
1.1 Objetivos 
1.1.1 Objetivo geral 
Analisar por meio de estudos comparativos entre os resultados de resistência 
do concreto obtidos por intermédio de análises experimental e laboratorial. A 
realização de diferentes comparações entre os resultados obtidos por meio de ensaios 
destrutivos e não destrutivos possui como intuito avaliar a resistência de estruturas 
em concreto armado. 
1.1.2 Objetivos específicos 
 Demonstrar a aplicação de métodos de ensaios não destrutivos, a fim de 
caracterizar o concreto, conhecer suas propriedades mecânicas e avaliar a qualidade 
do concreto utilizado; 
Analisar os resultados da resistência característica do concreto por meio de 
diferentes métodos, utilizando instrumentos como: Esclerômetro, Pacômetro e 
Ultrassom; 
Verificar a discrepância entre as resistências características esperada da 
dosagem (fck) e o (fck, est) por meio do rompimento dos corpos de provas dosados; 
17 
 
Apresentar o uso de métodos de ensaio como uma alternativa de avaliação das 
estruturas de concreto. 
1.2 Escopo 
Este trabalho está disposto em 6 capítulos: Introdução, Referencial Teórico, 
Metodologia, Resultados e Discussões, Conclusões e, por fim, Referências 
Bibliográficas. No capítulo 1 são apresentados a introdução, o objetivo geral e os 
objetivos específicos do trabalho. 
No capítulo 2 disserta-se a respeito do concreto armado e suas propriedades 
mecânicas, acerca dos ensaios de medição de resistência mecânica, 
No capítulo 3 aborda-se a metodologia do trabalho, descreve-se os 
equipamentos utilizados e as características da estrutura em estudo, caracteriza-se a 
amostragem utilizada e são expostas as análises experimentais e laboratoriais. 
No capítulo 4 apresenta-se e discute-se os resultados obtidos pelas análises 
experimentais e laboratoriais. 
No capítulo 5 são apresentadas as conclusões obtidas pelo comparativo entre 
as medições da resistência característica do concreto realizadas mediante os ensaios 
não destrutivos e destrutivo. 
No capítulo 6 estão descritas as literaturas utilizadas para o desenvolvimento 
deste trabalho de conclusão de curso. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
18 
 
2. REFERENCIAL TEÓRICO 
2.1 Concreto Armado 
 O material mais empregado na construção civil é o concreto, comumente 
composto da mistura de cimento Portland com areia, brita e água. Estima-se que o 
consumo atual de concreto no mundo seja da ordem de 19 bilhões de toneladas 
métricas ao ano, sendo assim, o material mais consumido pelo homem em tamanha 
quantidade, com exceção da água (MEHTA e MONTEIRO, 2014). 
 Para melhorar a resistência do concreto, procurou-se adicionar ao mesmo, 
materiais mais resistentes à tração. A utilização de barras de aço somada ao concreto, 
só é possível devido a alguns fatores como, trabalho em conjunto do concreto e aço, 
assegurado pela aderência dos materiais, coeficientes de dilatação térmica serem 
praticamente iguais e o concreto protege de oxidação o aço, garantindo a durabilidade 
da estrutura (ANDRADE, 1997). 
 Em média, o concreto resiste à compressão dez vezes mais que à tração, onde 
que desta maneira uma ideia surgiu: por que não usar em uma estrutura uma mistura 
de material bom para compressão na parte comprimida e um bom para tração na parte 
tracionada, e assim estabeleceu-se a ideia do concreto armado (BOTELHO; 
MARCHETTI, 2015). 
 O concreto armado é amplamente empregado há mais de um século na 
construção civil, onde a utilização de armaduras de aço nas zonas tracionadas, em 
razão da baixa resistência à tração do concreto, permite a concepção de estruturas 
para os mais variados empregos, sendo um dos papéis do concreto o de fornecer á 
armadura um ambiente protetor (CASCUDO; CARASEK, 2014). 
 O concreto armado, é um material de construção resultante da união do 
concreto simples e de barras de aço, envolvidas pelo concreto, com perfeita aderência 
entre os dois materiais, de tal maneira que resistam ambos aos esforços a que forem 
submetidos. 
 
 
 
19 
 
2.1.1 Segurança das estruturas 
 A segurança das estruturas atualmente possui grande relevância no 
dimensionamento e na construção de obras civis, este fator está associado em 
desenvolver-se uma estrutura que atenda a requisitos mínimos de segurança, aspecto 
esse relacionado ao desempenho e durabilidade. 
Segundo Oliveira e Moreno Júnior (2007), uma estrutura deve cumprir os 
requisitos mínimos de segurança, funcionalidade e aspecto estético que lhe sejam 
exigidos em função das ações e influências ambientais que venham a atuar sobre a 
mesma durante sua vida útil. 
 Para Valin Junior et al. (2017), a segurança de uma obra, geralmente associa-
se a estrutura, que comumente no Brasil está relacionado a sistemas construtivos que 
utilizam o concreto armado, onde a resistênciaà compressão axial do concreto é uma 
das principais propriedades quando o assunto é estruturas de concreto. Uma 
dificuldade encontrada por engenheiros na área de estruturas de concreto armado é 
garantir que todas as especificações de projeto sejam asseguradas na execução da 
obra. 
 Como o concreto é o elemento estrutural mais utilizado no mundo, esse fato 
conduz à inevitabilidade de utilizar ferramentas de controle e análise de seu estado 
de conservação, algo que ocasiona uma preocupação crescente sobre o estado de 
deterioração e segurança das estruturas (MEHTA e MONTEIRO, 2014). 
 O acompanhamento constante das estruturas é um procedimento necessário, 
uma que a percepção preventiva de problemas nos elementos estruturais permite a 
utilização de métodos simples e econômicos para avaliação e reparo, aumentando, 
portanto, a vida útil e segurança da estrutura. Para tais fins, os métodos de ensaios 
não destrutivos (END) tornam-se uma estratégia de investigação bastante atraente e 
viável (LORENZI et al., 2016). 
2.1.2 Resistência a Compressão 
 A resistência característica à compressão do concreto (fck) é um dos parâmetros 
de maior relevância no dimensionamento de estruturas em concreto armado, pois seu 
valor influência no desempenho, bem como no custo da estrutura, assim a resistência 
20 
 
é geralmente considerada a propriedade fundamental do concreto, pois por meio 
desta característica obtém-se uma indicação geral da qualidade do mesmo. 
 Segundo Carvalho e Figueiredo Filho (2013), a resistência característica do 
concreto à compressão define-se por ser um valor que apresenta grau de confiança 
de 95%, ou seja, fck é o valor da resistência de modo que 95% dos resultados dos 
ensaios estejam acima dele ou 5% abaixo. 
Conforme Mehta e Monteiro (2014), a resistência de um material pode ser 
definida como sua capacidade de resistir a um determinado esforço de tensão sem se 
romper, sendo a resistência do concreto a propriedade mais valorizada por projetistas 
e engenheiros de controle de qualidade. 
 Para Andolfato (2002), a resistência a compressão simples é a propriedade 
mecânica mais importante do concreto, não só porque o concreto trabalha 
predominantemente à compressão, como também porque fornece outros parâmetros 
físicos. 
 Segundo Alhadas (2008), as características físicas como, tamanho, forma, 
textura e granulometria, que também estão associadas à modificação do valor da 
relação água/cimento (a/c), afetam o comportamento elástico e mecânico do concreto. 
 De acordo com Giaccio et al. (1992), as propriedades do concreto dependem 
das características de seus componentes (matriz da pasta e agregados e das 
interações entre eles), a diferença de dureza entre os agregados e a matriz da pasta 
produz concentração de tensões nas interfaces que podem diferir das tensões do 
material, com a possibilidade de ocorrer formações de fissuras no concreto, nas 
argamassas e nas partículas dos agregados, sendo esses efeitos intensificados com 
o aumento do tamanho dos agregados, especialmente quando esse valor for maior do 
que 5 mm (agregado graúdo). 
 Para Zhou et al. (1995), o efeito de diferentes tipos de agregados graúdos no 
módulo de elasticidade e na resistência à compressão do concreto de alto 
desempenho, concluíram que o tipo do agregado influencia tanto no módulo como na 
resistência do concreto; eles observaram, também, que quanto mais poroso o 
agregado maior a redução na resistência do concreto. 
21 
 
 Segundo Aitcin e Metha (1990), estudaram a influência de quatro diferentes 
tipos de agregados graúdos na resistência à compressão e no comportamento elástico 
de misturas de concreto de alta resistência (a/c = 0, 275), e concluíram que as 
características mineralógicas do agregado graúdo influem significativamente na 
resistência e no módulo de elasticidade do concreto. 
 Para Neville (1997), na prática da engenharia, considera-se que a resistência 
de um concreto a uma certa idade, curado em água a uma temperatura estabelecida, 
depende de apenas dois fatores: a relação água/cimento (a/c) e o grau de 
adensamento. E ressalta ainda que a relação a/c determina a porosidade da pasta de 
cimento endurecida em qualquer estágio da hidratação. 
 Atualmente sabe-se que a relação a/c é um dos principais fatores que 
influenciam na durabilidade e resistência do concreto. O estabelecimento de relações 
a/c adequadas a determinadas condições de exposição é um fator fundamental para 
a garantia tanto de durabilidade quanto de resistência de uma estrutura, pois observa-
se um substancial ganho de resistência com a redução de tal relação (SCHIESSL, 
1988). 
 Para Dallabrida e Veigas (2014), no controle de qualidade do concreto, a 
resistência é uma propriedade normalmente especificada, onde a maior parte do 
concreto esteja simultaneamente à combinação de tensões de compressão, de 
cisalhamento e de tração. Mas, o ensaio da resistência à compressão simples do 
concreto que utilizam corpos de provas cilíndricos padronizados com idade de 28 dias 
é aceito universalmente como um índice geral da resistência do concreto. A resistência 
do concreto aumenta com o tempo, propriedade esta que o distingue dos demais 
materiais de construção. 
O ganho de resistência com relação ao tempo, se deve ao fato que o cimento 
e a água formam uma pasta que preenche a maior parte dos vazios entre os 
agregados, com isso, ao passar do tempo a pasta endurece, formando um material 
sólido e seco (DALLABRIDA; VEIGAS, 2014). 
 
 
 
22 
 
2.1.3 Módulo de Elasticidade 
 De acordo com a NBR 6118 (ABNT, 2014), o módulo de elasticidade (Eci) deve 
ser obtido conforme o método de ensaio estabelecido na ABNT NBR 8522/2017. Para 
a NBR 8522 (ABNT, 2017), o módulo de elasticidade é considerado como sendo o 
módulo de deformação para materiais em regime elástico. 
Para determinação do módulo de elasticidade e principalmente da tensão limite 
do concreto, é utilizado o diagrama tensão-deformação à compressão, mostrado na 
Figura 2.1, onde o trecho curvo corresponde a uma parábola do segundo grau, a 
tensão limite do concreto é fixada em 0,85 fcd e o limite de encurtamento do concreto 
é definido como sendo 3,5‰ , conforme norma NBR 6118 (ABNT, 2014). 
Figura 2.1: Diagrama tensão-deformação idealizado do concreto 
 
Fonte: NBR 6118 (2014) 
 As propriedades mecânicas do concreto são a base para que seja 
dimensionado uma estrutura de concreto armado. Para a realização do cálculo 
estrutural ser efetuado de maneira correta, é de grande importância o conhecimento 
das propriedades da deformação do material utilizado, não só a resistência a 
compressão, tem-se que conhecer com precisão o modulo de elasticidade, a retração 
e outros parâmetros importantes relacionados a estruturas de concreto (MELO NETO; 
HELENE, 2002). 
 O módulo de elasticidade do concreto está associado às deformações 
estruturais que em excesso podem causar fissuras em alvenarias e gerar outras 
manifestações patológicas. A estimativa do módulo de elasticidade dos materiais de 
23 
 
uma estrutura é importante, pois afeta etapas que influenciam sua vida útil, haja vista 
sua influência na fissuração do concreto (PEDROSO, 2007). 
 Para Souza et al. (2015), o conhecimento do módulo de elasticidade é de 
enorme importância para o cumprimento correto do projeto realizado, pois o seu valor 
contribui na previsão de deformações, no conhecimento das tensões entre o concreto 
e o aço das estruturas de concreto armado e protendido, além de auxiliar no cálculo 
das tensões resultantes de retração e recalque. 
2.1.4 Durabilidade e Desempenho 
 Por definição, conforme o ACI 201.1R (ACI, 2008), a durabilidade do concreto 
a partir do cimento Portland se faz por sua predisposição de resistir ao ambiente, como 
intempéries e abrasão, desta forma é a interação entre a estrutura, as condições de 
uso, de operação e de manutenção e o meioexterno. De acordo com a NBR-6118 
(ABNT,2014), a durabilidade consiste na capacidade da estrutura resistir às diversas 
influências previstas no desenvolvimento do cálculo estrutural no início da elaboração 
dos projetos. Para Mehta e Monteiro (2014), é necessário a incorporação do 
responsável pelo projeto, em avaliar a durabilidade do material empregado tanto como 
sua resistência ou outra propriedade. 
 Para Ollivier e Vichot (2014), as edificações são dimensionadas de acordo com 
uma vida útil específica, onde se leva em consideração o ambiente à que estão 
submetidas. Para isso o projetista deve adotar regras de dimensionamento em cima 
do conhecimento dos mecanismos de degradação do concreto, e o engenheiro deve 
dispor de soluções que permitam que a edificação resista as imposições do ambiente, 
aos métodos de lançamento e de cura, e as fórmulas de projeto levando em conta as 
possíveis degradações, mantendo a segurança. 
Segundo Levy (2001), vêm se aumentando o campo de estudo a respeito da 
durabilidade do concreto, isto se dá pelo aumento evidente de problemas de 
deterioração precoce em construções, pelas necessidades competitivas do mercado 
e por um vínculo da área com a ecologia, ou seja, a conservação de recursos naturais 
por meio de materiais construtivos longevos. 
Não tem como falar de durabilidade e não falar da água como agente de 
deterioração, pois os estudos nesse campo se evoluem à medida que se aumenta os 
24 
 
conhecimentos a respeito do transporte de líquidos e gases nos meios porosos. A 
maioria dos problemas relacionado ao desgaste do concreto se deve à ação da água, 
ocorrendo fenômenos físico-químicos em decorrência do transporte de íons 
agressivos ocorrendo a degradação do material, sendo controlado apenas pela 
permeabilidade do concreto (LEVY, 2001). 
2.1.5 Controle Tecnológico do Concreto 
 Para Fortes (2015), o Controle Tecnológico engloba uma série de amostragens 
de materiais e serviços ocorrentes na obra, desde a seleção dos materiais utilizados, 
a preparação, utilização dos mesmo e assim em diante. Além disso, deve ser feito 
continuamente durante a execução, a averiguação das etapas realizadas, a fim de 
encontrar possíveis erros que possivelmente ocorra, certificando seu desempenho. 
Segundo a NBR-12655 (ABNT, 2006), o Controle Tecnológico é caracterizado 
pela realização de procedimentos com o concreto em busca de desempenho e 
segurança em uma construção, onde se têm uma gestão em todas etapas da obra, e 
no Brasil esse controle se afunila unicamente ao material de construção civil, concreto 
armado. Essa norma determina as condições perfeitas para fabricação e utilização de 
concretos feitos in loco, ou pré-moldados, e estabelece suas caraterísticas tanto em 
seu estado fresco quanto endurecido; quando utilizado para fins estruturais, deve se 
ter definido todas as propriedades e características desejadas antes mesmo do início 
do processo. 
Para Fortes (2015), as rotinas desses ensaios devem ser exatas e dirigidas por 
normalização, exigindo um corpo técnico especializado, com experiência comprovada, 
e atualização constante. Sendo atribuído a confiabilidade do mesmo pela estruturação 
de seu laboratório, possuindo instalações e equipamentos adequados. Para Geyer e 
Resende (2006), o controle de qualidade se dá unicamente ao ensaio a compressão 
simples, muitas vezes de forma equivocada, como se pudesse isoladamente, garantir 
a qualidade do material analisado. 
 Portanto, se utilizado da maneira correta, o Controle Tecnológico inibe futuros 
problemas patológicos, assim evitando a anulação prematura de serventia de obras 
em geral (FORTES, 2015). 
 
25 
 
2.1.5.1 Estado fresco 
Para Castro (2007), todas as propriedades do concreto no estado fresco são 
resumidas, de forma tradicional, em uma única palavra: trabalhabilidade, que não é 
diretamente uma característica do material. 
Segundo a NBR NM67 (ABNT, 1998), o ensaio de abatimento do cone mede a 
consistência e a fluidez do material. A sua função é fornecer um sistema simples e 
convincente para uniformizar a produção do concreto em diferentes lotes. Se, na 
dosagem, foi obtido um concreto trabalhável, a continuidade do abatimento indicará a 
uniformidade da trabalhabilidade. 
Conforme a NBR 7212 (ABNT, 2012), os concretos devem ser especificados 
conforme a classe de consistência, de acordo com a Tabela 2.1: 
Tabela 2.1. Classes de Consistência de Concretos Frescos 
Classe Abatimento A (mm) 
S10 10 < A < 50 
S50 50 < A < 100 
S100 100 < A < 160 
S160 160 < A < 220 
S220 A < 220 
Fonte: NBR 7212 (ABNT, 2012) 
2.1.5.2 Estado endurecido 
 Segundo Andolfato (2002), na maioria das obras, não se adota de uma 
quantidade suficientes de ensaios para determinar uma resistência característica com 
precisão do concreto que foi executado, pela análise estatística. 
 A resistência à compressão simples do concreto é determinada em corpos de 
prova cilíndricos com idade de 28 dias. Com a mesma dosagem de concreto, constata 
considerável flutuação de dados, os quais seguem sensivelmente a curva normal de 
distribuição (ANDOLFATO, 2002). 
 
 
26 
 
2.2 Ensaios não destrutivos 
Comumente são feitos ensaios de resistência à compressão aos 28 dias em 
cilindros (ou cubos) para verificar se o concreto está de acordo com o exigido pelo 
projeto. No entanto, os corpos de prova não são verdadeiramente representativos do 
concreto existente na estrutura, devido às diferentes condições de lançamento, 
compactação e condições de cura (EVANGELISTA, 2002). 
Segundo Malhotra (1984), nos últimos 40 anos têm sido feitas várias tentativas 
quanto ao desenvolvimento de métodos de ensaio em sito não destrutivos, para 
assegurar a qualidade do concreto na estrutura. 
Com relação à Evangelista (2002), os ensaios considerados não destrutivos 
são aqueles que não causam nenhum dano no elemento ensaiado ou deixam 
pequenos danos para serem reparados após o ensaio. Eles não provocam perda na 
capacidade resistente do elemento. 
Para Silva Filho, Lorenzi e Campagnolo (2011), com a crescente preocupação 
sobre o estado de deterioração e segurança das estruturas, surge no atual cenário 
exigências de qualidade, onde é de vital importância o desenvolvimento de 
alternativas que permitam, de forma eficaz, avaliar a qualidade das estruturas de 
concreto. 
A aplicação de Ensaios Não Destrutivos (END) se constitui em uma estratégia 
interessante para monitorar o estado das mesmas, no qual a propriedade de controle 
mais utilizada como indicativa da qualidade do concreto ainda é a resistência à 
compressão (ADAMATI et al., 2017). 
De acordo com Medeiros (2010), na construção civil as aplicações destes 
ensaios não destrutivos são para verificar as resistências à compressão, localizar e 
detectar corrosão em armaduras do concreto armado e encontrar defeitos localizados 
como rachaduras e vazios, dentre outros. 
Os END oferecem vantagens significativas no que diz respeito à velocidade de 
execução, custo e ausência de danos à estrutura em relação aos ensaios que 
requerem a remoção de amostras para um posterior exame. Eles permitem a 
realização de uma maior quantidade de ensaios, possibilitando, assim, uma 
investigação mais abrangente da estrutura em estudo. Outra vantagem que merece 
27 
 
destaque é a imediata disponibilidade de resultados que eles propiciam (CÂMARA, 
2006). 
 Beutel et al. (2006) enfatizam que o uso de END para engenharia civil depende 
da confiabilidade da aplicação dos métodos, do conhecimento sobre a aplicação e de 
seu aspecto econômico. 
 Para Câmara (2006), dentre os END, os mais difundidos são a esclerometria e 
o ultrassom. Diversos métodos não destrutivos para avaliação da resistência à 
compressão têm sido propostos, mas somente a esclerometria, penetração de pinos, 
ultrassom, extração de testemunhos são padronizados pela American Society for 
Testing and Materials (ASTM)onde a ultrassonografia e esclerometria seguem a 
ASTM C597 (ASTM,2009) e ASTM C805/C805M (ASTM,2013), respectivamente. No 
Brasil, os métodos de ultrassom e esclerometria são padronizados pelas normas NBR 
8802 (ABNT, 2013) e NBR 7584 (ABNT,2012), respectivamente. 
2.2.1 Conceituação inicial 
Segundo Schiavon (2015), os END’s visam avaliar um elemento sem gerar 
danos a ele com a técnica empregada. Um tipo de ensaio não destrutivo utilizado em 
concreto é o método da velocidade do pulso de ondas ultrassônicas. 
O uso de métodos de END é uma maneira de viabilizar a inspeção e a avaliação 
do estado de conservação de construções civis, de forma econômica e eficiente. Dada 
sua natureza predominantemente não invasiva, os ensaios tipo END(s) se constituem 
em uma das principais ferramentas de controle da qualidade de materiais e produtos, 
e já são amplamente utilizados em diversas atividades, tais como na indústria 
aeroespacial, no ramo automobilístico, no ramo elétrico e na construção naval (CHO, 
2003). 
Silva Filho, Lorenzi e Campagnolo (2011), a aplicação de END se constitui em 
uma estratégia interessante para monitorar o estado de estruturas de concreto 
armado. A propriedade de controle mais utilizada como indicativa da qualidade do 
concreto ainda é a resistência à compressão. Considerando que a resistência está 
fortemente correlacionada com a densidade do material, podem-se utilizar ensaios de 
ultrassom, de radar e de esclerometria para produzir, de diferentes formas, estimativas 
de resistência, sem que seja necessário retirar amostras do material. 
28 
 
2.2.2 Evolução histórica 
 Na construção civil, a inspeção e o diagnóstico de desempenho das estruturas 
de concreto armado estão relacionados com ensaios de resistência e compressão em 
testemunhos extraídos da própria estrutura, ou seja, ensaios caracterizados por 
danificarem ou comprometer o desempenho das estruturas. 
 A utilização de ensaios não destrutivos passa a ser uma alternativa mais 
interessante, uma vez que os métodos se modernizaram, facilitando a análise e 
interpretação dos resultados. As vantagens dos END são: proporcionar pouco ou 
nenhum dano à estrutura, serem aplicados com a estrutura em uso e permitir que 
problemas possam ser detectados em estágio ainda inicial (CHIES, 2014). 
Para Malhotra (1984), aliado as necessidades de uma análise rápida, eficaz e 
sem danos a estrutura, desde a década de 60 aumentou-se consideravelmente o 
interesse na avaliação in loco do concreto endurecido, pois um grande número de 
estruturas começou a apresentar sinais de deterioração, e as condições laboratoriais 
dos corpos de prova não representavam precisamente as condições de obra. 
Nas últimas décadas, a aplicação de ensaios não destrutivos na engenharia 
civil vem se tornando um tema de interesse em diversos países. No caso da indústria 
da construção civil, porém, que utiliza vários tipos de materiais (metais, madeira, 
concreto, alvenaria estrutural e outros compósitos), a utilização dos END pode se 
tornar mais complexa, devido à necessidade de maior conhecimento acerca das 
propriedades e comportamento dos materiais (LORENZI et al., 2016). 
O lento desenvolvimento das técnicas para ensaios não destrutivos ocorre 
porque, ao contrário do aço, o concreto é um material altamente não homogêneo, que 
possui composições variadas e diferentes matérias primas. Apesar dos 
inconvenientes acima, tem havido progresso no desenvolvimento de métodos de 
ensaios não destrutivos de concreto e a padronização destes métodos (MALHOTRA 
e CARINO, 2004). 
Segundo Lorenzi et al. (2016), no Brasil acompanhando a tendência mundial, a 
aplicação de ensaios não destrutivos vem crescendo em vários setores. A engenharia 
civil ainda é um campo no qual a utilização dos END(s) pode se desenvolver bastante, 
29 
 
vindo a se constituir em uma importante ferramenta para auxiliar os profissionais 
envolvidos no controle de suas obras. 
2.2.3 Ultrassonografia 
Segundo Lorenzi et al. (2016), o ensaio de velocidade de propagação do pulso 
ultrassônico (Ultrassonografia), uma onda de som ultrassônica é projetada sobre o 
material, com isso se mede a velocidade em que a mesma se propaga, que vai 
depender da característica do material, sendo elas a sua porosidade, a origem, a 
presença de vazios ou de água no sistema de poros, entre outros fatores. O ensaio 
em questão pode ser considerado como um dos mais promissores para a avaliação 
de estruturas de concreto. 
Particularmente, o ultrassom é um teste verdadeiramente não-destrutivo, pois 
a sua técnica envolve a propagação de ondas ultrassônicas que não resultam em 
dano algum ao elemento que é testado. Segundo Naik e Malhotra (1991, apud 
Meneghetti, 1999), em estruturas de concreto, o método pode ter as seguintes 
aplicações: 
• Estimar a resistência à compressão do concreto, devido a grandes diferenças 
de densidade que ocorrem logo nas primeiras idades, oriundas do processo 
de hidratação do cimento, as quais provocam mudanças significativas na 
velocidade de propagação das ondas ultrassônicas; 
• Determinar o módulo de elasticidade dinâmico do material; 
• Avaliar a homogeneidade do concreto; 
• Detectar a presença de fissuras e trincas. 
De acordo com Cánovas (1988, apud Figueiredo, 2005), a vantagem deste ensaio 
em relação ao ensaio de esclerometria é que a onda ultrassônica não se limita 
somente a superfície do concreto e, portanto, avalia a qualidade do concreto 
estendendo-se a toda massa. 
 Carvalho et al. (2017), estudando os ensaios não destrutivos como métodos 
de verificação da resistência e qualidade do concreto, evidenciou que o 
monitoramento in situ da qualidade de produção e resistência mecânica do concreto 
é viável por meio dos ensaios não destrutivos de pacometria e ultrassonografia, pois 
os mesmos possibilitam a coleta de informações qualitativas satisfatórias ao controle 
da qualidade dos concretos estruturais. Salientou-se também a interessante 
30 
 
portabilidade do uso dos END(s) nos canteiros de obras, pois consistem em métodos 
de ensaios rápidos, práticos. 
 Segundo et al. (2012), a ultrassonografia pode ser adotada como controle de 
qualidade, medição de espessuras, constatação de falhas ou caracterização dos 
materiais empregos no concreto. O tempo de propagação das ondas ultrassónicas 
pode ser relacionado com a densidade do material, por isso, a presença de vazios 
causa retardo na onda, em função da baixa velocidade do som no ar. Ele concluiu que 
por ser rápido e não destrutivo, esse ensaio oferece a oportunidade de fazer a total 
avaliação dos elementos constituintes de uma estrutura, ao longo do tempo. 
2.2.4 Esclerometria 
Segundo Bungey (1989, apud Evangelista, 2002), as primeiras tentativas de 
medir a dureza superficial do concreto ocorreram em 1930, sendo que inicialmente 
foram utilizados métodos envolvendo medições do retorno de uma bola de aço fixa 
num pêndulo, ou atirada de uma pistola. O princípio do ricochete, segundo o qual o 
retorno de uma massa elástica depende da dureza da superfície onde ela se choca, 
foi o mais aceito mundialmente. 
O ensaio de dureza superficial do concreto pelo esclerômetro de reflexão foi 
idealizado por Ernst Schmitd, em 1948, por isto conhecido como esclerômetro Schmitd, 
sendo um dos mais antigos métodos não destrutivos empregados e ainda utilizado 
(NEVILLE, 1997). 
O ensaio não destrutivo mais usado na atualidade é a determinação do índice 
esclerométrico. O método baseia-se na medição da dureza superficial do concreto e 
possui como variável de resposta um índice de reflexão que pode ser usado para a 
estimativa da resistência a partir da construção de curvas de correlação. O 
esclerômetro é um aparelho portátil, simples, de baixo custo e que pode viabilizar uma 
grande quantidade de dados rapidamente (PEREIRA; MEDEIROS, 2012). 
Para Castro (2009), a realização do ensaio de esclerometriarequer uma certa 
habilidade do operador ao manuseio do equipamento e escolha do dos pontos onde 
serão realizados os impactos, devido a sensibilidade do aparelho e as variações do 
concreto, fatores que podem influenciar diretamente nos resultados. 
31 
 
De acordo com Evangelista (2002), o esclerômetro é um equipamento leve e 
simples de operar, por meio deste instrumento é possível avaliar a uniformidade da 
resistência mecânica do concreto "in loco", com danos praticamente nulos à superfície 
do material. Contudo, para Mehta e Monteiro (2008), os valores obtidos como 
resultados das análises não são precisos já que dependem da uniformidade da 
superfície, da condição de umidade, da carbonatação superficial e da rigidez do 
elemento estrutural. 
Para Coutinho (1973, apud Teodoru, 1988), a principal limitação do método é o 
fato dos resultados serem representativos somente de uma zona superficial do 
concreto, cerca de 30 mm a 50 mm de profundidade, para que o ensaio represente o 
concreto como um todo, é necessário que o interior do mesmo esteja nas mesmas 
condições da camada superficial, o que dificilmente ocorre. 
Contudo, Lecheta e Conto (2012), realizaram um estudo comparativo de 
ensaios destrutivos e não destrutivos para o concreto, observaram que de uma 
maneira geral os resultados de ensaio de resistência a compressão dos corpos de 
prova moldados 10x20cm com o ensaio de esclerometria, teve uma diferença de até 
35,8% aos 63 dias, para as outras idades também foram observadas diferenças nos 
resultados, sendo assim a comparação entre estes ensaios também é marcada pela 
maior resistência dos corpos de prova moldados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
32 
 
3. METODOLOGIA 
3.1 Introdução 
O planejamento experimental deste presente estudo foi baseado na 
infraestrutura disponível nos Laboratórios de Recuperação Estrutural e no Laboratório 
de Tecnologia do Concreto do IFSULDEMINAS – Campus Pouso Alegre - MG. 
Com o intuito de atingir os objetivos propostos, foram realizados ensaios de 
resistência mecânica do concreto, por meio de diferentes métodos, destrutivos 
(ruptura de corpos de prova) e não destrutivos (esclerometria e ultrassonografia), 
todos os resultados obtidos foram correlacionados. 
O estudo realizado foi dividido em duas etapas: 
• 1° Etapa (Análise laboratorial): realizada por meio do ensaio de resistência a 
compressão em corpos de prova. 
• 2° Etapa (Análise experimental): realizada mediante os ensaios não 
destrutivos no bloco estrutural modelo, a fim de obter-se a resistência 
característica da estrutura. 
3.2 Caracterização dos Materiais 
 Para a definição adequada dos parâmetros dos concretos desta pesquisa, foi 
realizada a caracterização dos materiais empregados. Quanto ao cimento, foi utilizado 
cimento do tipo III, onde a caracterização é apresentada no item 3.2.1 
 Os agregados empregados, tanto o graúdo como o miúdo (brita e areia), foram 
descritos quanto ao diâmetro máximo, conforme descrição apresentada nos itens 
3.2.2 e 3.2.3. 
3.2.1 Cimento 
O cimento utilizado foi o CP III-40 RS (Cimento Portland de Alto Forno), 
fabricado pela CSN (Companhia Siderúrgica Nacional), com características físicas e 
químicas conforme a Tabela 3.1. 
 
 
33 
 
Tabela 3.1. Características químicas e físicas do cimento 
Parâmetros CPII F 32 
Tempo de início de pega > 1 hora 
Expansibilidade < 5 mm 
Perda ao fogo < 12,5 % 
Resíduo insolúvel < 8,0 % 
Resistência a compressão 28 dias > 40,0 MPa 
Adições permitidas (%) 
Escória 35 a 70 
Clínquer e gesso 25 a 5 
Material carbonático 0 a 5 
Fonte: Companhia Siderúrgica Nacional (2018) 
3.2.2 Agregado Miúdo 
 O agregado miúdo foi classificado segundo a NBR 7211 (ABNT, 2009), como 
sendo agregado cujos grãos passam pela peneira com abertura de 4,75 mm. 
Utilizou-se como agregado miúdo uma areia natural, proveniente da cidade de 
Pouso Alegre - MG, caracterizada conforme procedimento recomendado pela NBR 
7217 (ABNT, 2016), segundo Tabela 3.2. 
Tabela 3.2. Caracterização do agregado miúdo 
Peneiras (#mm) Peso (g) % Retida % Acumulada 
4,8 18,26 1,95 1,95 
2,4 
1,2 
0,6 
0,42 
11,33 
27,42 
106,5 
144,82 
1,21 
2,93 
11,37 
15,47 
3,16 
6,09 
17,46 
32,93 
0,3 231,44 24,72 57,65 
0,15 
Passante ult. peneira 
314,97 
81,5 
33,64 
8,71 
91,29 
100 
Total 936,24 100 - 
Diâmetro Máximo (mm) 4,8 
Fonte: Autores 
 Baseado nos dados da Tabela 3.2, foi elaborado a curva granulométrica do 
agregado miúdo, conforme Gráfico 3.1. 
 
 
 
34 
 
Gráfico 3.1. - Curva granulométrica do agregado miúdo 
 
Fonte: Autores 
A areia utilizada neste estudo não apresentava materiais nocivos ao concreto, 
como torrões de argila, materiais pulverulentos ou impurezas orgânicas. 
3.2.3 Agregado Graúdo 
 O agregado graúdo foi classificado segundo a NBR 7211 (ABNT, 2009), como 
brita 1, com grãos que passam pela peneira com abertura de 75 mm e ficam retidos 
na peneira com abertura de 4,75 mm. 
Utilizou-se como agregado graúdo brita 1, proveniente da cidade de Pouso 
Alegre - MG, caracterizada conforme procedimento recomendado pela NBR 7217 
(ABNT, 2016), segundo Tabela 3.3. 
Tabela 3.3. Caracterização do agregado graúdo 
Peneiras (#mm) Peso (g) % Retida % Acumulada 
19,0 50,07 2,00 2,00 
12,7 
9,5 
4,8 
Passante ult. peneira 
1545,09 
563,32 
313,85 
25,25 
61,86 
22,55 
12,56 
1,03 
63,86 
66,41 
98,97 
100 
Total 2497,58 100 - 
Fonte: Autores 
 
0
20
40
60
80
100
120
4,8 2,4 1,2 0,6 0,42 0,3 0,15 Fundo
P
o
rc
e
n
ta
g
e
m
Abertura de Peneira / mm
% Retida % Acumulada
35 
 
Baseado nos dados da Tabela 3.3, foi elaborado a curva granulométrica do 
agregado miúdo, conforme Gráfico 3.2. 
Gráfico 3.2. - Curva granulométrica do agregado graúdo 
 
Fonte: Autores 
3.2.4 Água 
A água utilizada foi proveniente da rede pública de abastecimento de água do 
município de Pouso Alegre – MG, da Companhia de Saneamento de Minas Gerias, 
COPASA. 
3.3 Produção e dosagem do Concreto 
Foram adotados para a fabricação do concreto procedimentos estabelecidos 
pela NBR 12655 (ABNT, 2015), para reparo, controle e aceitação do concreto. 
O traço do concreto moldado para 1 metro cúbico, foi dimensionado seguindo 
o método de dosagem da ABCP, segundo Gonzalez (1978), conforme Tabela 3.4. 
 
 
 
 
,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
100,0
19 12,7 9,5 4,8 Fundo
P
o
rc
e
n
ta
g
e
m
Abertura de peneira / mm
% Retida % Acumulada
36 
 
Tabela 3.4. Traço do concreto para um m³ 
Materiais Quantidade 
Cimento (Kg) 408,16 
Areia Média (Kg) 1033,04 
Brita 1 (Kg) 711,16 
Água (l) 200 
Fonte: Autores 
Foi adotado um fck de projeto igual a 30 MPa, para determinação do traço do 
concreto a ser fabricado. Assim, com a finalidade de produção concreto para a 
execução das estruturas a serem ensaiadas, foi utilizada uma betoneira da marca 
GMEG, modelo MB-265P (1,0 HP – 4 polos), com frequência de 60 Hz e com tempo 
de mistura médio de 12 min. O concreto foi produzido conforme as seguintes etapas: 
imprimação e limpeza da betoneira; Adição dos agregados miúdos e graúdos, e 
mistura por 1 min; Adição do cimento e da metade da quantidade de água, mistura por 
1 min; Acréscimo do restante da água e mistura por 5 minutos. 
3.4 Caracterização das estruturas 
 Para a inspeção e análise dos resultados foi considerada uma estrutura modelo 
e a fabricação de corpos de prova, no qual ambas as estruturas foram fabricadas com 
concretos de fck de 30 MPa. 
Os ensaios não destrutivos foram realizados em um bloco de concreto armado 
modelo e o ensaio destrutivo de análise da resistência a compressão foi realizado a 
partir dos corpos de prova, no qual ambos os materiais ensaiados foram 
confeccionados no laboratório de Tecnologia do Concreto. 
 Assim, para a definição adequada dos parâmetros das estruturas ensaiadas, 
resistência característica (fck) e qualidadedo concreto, foi realizada a caracterização 
do bloco e dos corpos de prova. 
3.4.1 Moldagem e fabricação do Bloco de Concreto Armado 
 Para a confecção da estrutura foi utilizado o concreto fabricado no Laboratório 
de Tecnologia do Concreto, e para os ensaios de esclerometria e ultrassonografia foi 
empregado o bloco de concreto armado modelo de dimensões 100x40x30 cm, 
conforme Figura 3.1, moldado com a utilização de formas de madeira. 
 
37 
 
Figura 3.1 – Bloco estrutural modelo 
 
Fonte: Autores 
Todas as formas foram conferidas nas questões relacionadas a estanqueidade, 
dimensão e posição, no qual como material desmoldante foi utilizado óleo vegetal, 
sendo todos estes aspectos relacionados com a NBR 14931 (ABNT, 2004). 
 Foi utilizada na confecção do bloco armaduras longitudinais de bitola igual a 
φ8,0 mm, com comprimento de 94 cm. Já as armaduras transversais, comumente 
denominado de estribos possuem uma bitola de φ5,0 mm, com comprimento de 136 
cm e espaçados em 15 cm. Foi adotado um cobrimento de 2,5 cm, considerando uma 
agressividade ambiental moderada e pequeno risco de deterioração, classe II, 
conforme NBR 6118 (ABNT, 2014). 
 Para evitar a evaporação da água necessária no processo de hidratação do 
cimento, o bloco estrutural foi submetido a um processo de cura por aspersão de água 
por um período de 7 dias, conforme NBR 14931 (ABNT, 2004). 
3.4.2 Moldagem dos Corpos de Prova 
Para o ensaio de resistência a compressão foram moldados um total de 30 
corpos de prova, caracterizando assim 15 exemplares, com dimensões de 10x20cm, 
com um tempo de espera de 28 dias, seguindo as especificações da NBR 5738 
(ABNT,2008), Figura 3.2. 
38 
 
Figura 3.2 – Corpos de prova 
 
Fonte: Autores 
Para fabricação destes corpos de prova foram adotadas 3 camadas para a 
realização do adensamento, no qual foram efetuados 12 golpes para o adensamento 
manual do concreto, conforme os procedimentos recomendados pela NBR 5738 
(ABNT, 2008) na Tabela 3.5. 
Tabela 3.5. – Número de camadas para moldagem dos corpos de prova 
Tipo de corpo de prova 
Dimensão básica 
(d) mm 
Número de camadas em 
função do tipo de 
adensamento Número de golpes para 
adensamento manual 
Mecânico Manual 
Cilíndrico 
100 1 2 12 
150 2 3 25 
200 2 4 50 
250 3 5 75 
300 3 6 100 
450 5 - - 
Prismático 
100 1 1 75 
150 1 2 75 
250 2 3 200 
450 3 - - 
Fonte: NBR 5738 (ABNT,2004) 
Os moldes de aço utilizados para confecção dos corpos de prova foram todos 
limpos e revestidos internamente com óleo vegetal. Após a moldagem dos corpos de 
prova cilíndricos, os mesmos foram armazenados em local livre de intempéries, onde 
a desmoldagem foi efetuada após o período de 24 horas. 
39 
 
Os 30 corpos de prova confeccionados passaram por um processo de cura, 
onde os mesmos foram imersos em um recipiente com água durante 28 dias, 
conforme NBR 5738 (ABNT, 2008). 
3.5 Análise experimental por ensaio de resistência à compressão 
Os ensaios de resistência à compressão nos corpos de prova cilíndricos de 
10x20 cm foram executados na Máquina Universal Contenco do Departamento de 
Engenharia Civil do IFSULDEMINAS – Campus Pouso Alegre - MG, com capacidade 
de carga de 100 toneladas e velocidade de ensaio de 4,0 mm/min, e realizados de 
acordo com a NBR 5739 (ABNT, 2003), Figura 3.3. 
 Figura 3.3 – Máquina Universal Contenco 
 
Fonte: Autores 
 Para determinação da resistência a compressão do exemplar, foram adotados 
os maiores valores entre os corpos de provas de cada um dos exemplares, onde os 
exemplares foram definidos de acordo com a ordem de retirada da betoneira, 
conforme recomendado pela NBR 12655 (ABNT, 2006). 
 Para a realização do controle tecnológico do concreto, foram adotadas um 
número de amostras igual à 30, constituindo 15 exemplares. Assim, conforme 
estabelece a NBR 12655 (ABNT, 2006), para o lote com 15 exemplares, foi 
40 
 
determinado o valor estimado da resistência característica à compressão (fck, est), com 
idade de 28 dias, exemplares 6 ≤ n < 20, utilizando a Equação (1). 
 
𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡 = (
2𝑥(𝑓1 + 𝑓2 + ⋯ + 𝑓𝑚 − 1)
𝑚 − 1
) − 𝑓𝑚 (1) 
onde: 
𝑛 = número de exemplares (despreza-se o valor mais alto, se for ímpar); 
𝑚 = n/2; 
𝑓1 + 𝑓2 + ⋯ + 𝑓𝑚 = os valores das resistências dos exemplares (em ordem 
crescente). 
3.6 Análise experimental por ultrassonografia 
 Para a elaboração deste ensaio, utilizou-se o equipamento da marca Proceq, 
modelo Pundit Lab+, com transdutores de 54kHz, diâmetro de 50mm. O ensaio foi 
realizado por meio de transmissão direta (posição dos transdutores), segundo 
recomendado pela NBR 8802 (ABNT, 2013), Figura 3.4. 
Figura 3.4 – Ensaio de Ultrassonografia 
 
Fonte: Autores 
41 
 
 A calibração do equipamento foi realizada no local para cada série de leituras, 
o equipamento deve ser zerado regularmente usando o bloco de calibração, no qual 
o valor de calibração esperado 25,4 µs. Para realizar o ensaio, inicialmente foi feito o 
preparo dos transdutores e da superfície do bloco de concreto, fazendo-se assim a 
leitura em diferentes pontos do bloco de concreto armado, sempre utilizando a 
transmissão direta entre os transdutores. 
Foram realizadas leituras nos pontos demarcados para o ensaio, quando a 
estrutura completou 28 dias após a fabricação, e por meio deste ensaio, foram 
coletadas as velocidades do pulso ultrassônico nas regiões pré-determinadas, 
descartando os valores com discrepância de 10% da média aritmética inicial, sendo 
considerada a distância entre os dois transdutores igual a 30cm, Figura 3.5. 
Figura 3.5 – Pontos de ensaio para Ultrassonografia
 
Fonte: Autores 
A pacometria foi utilizada para confirmação das regiões ideias para 
posicionamento dos transdutores da ultrassonografia (mínima influência das 
armaduras), para realização deste processo foi utilizado o pacômetro da marca 
Proceq, modelo Profoscope (+), Figura 3.6. 
 
 
 
 
 
42 
 
Figura 3.6 – Pacômetro Profoscope (+) 
 Fonte: Autores 
Foi utilizada a Equação (2), para determinação do módulo de elasticidade 
dinâmico, conforme proposto por (CÁNOVAS, 1988). 
 
𝐸𝑑 = 𝜌 ∗ 𝑉2 ∗
(1 + 𝑣𝑑) ∗ (1 − 2𝑣𝑑)
1 − 𝑣𝑑
 (2) 
onde: 
𝐸𝑑 = Módulo de elasticidade dinâmico (MPa); 
𝑣𝑑 = Coeficiente dinâmico de Poisson; 
𝜌 = Densidade (Kg/m³); 
𝑉 = Velocidade de ultrassom (m/s). 
Segundo Cánovas (1988), por meio do módulo de elasticidade dinâmico é 
possível calcular a resistência do concreto, normais com módulo de deformação 
compreendidos entre 20 e 47 GPa, de acordo com a Equação (3). E a fim de 
determinar a resistência característica do concreto (fck), foi utilizada a Equação (1), 
conforme a NBR 12655 (ABNT, 2006). 
 𝑓𝑐 = 3,5 ∗ 10−9 ∗ 𝐸𝑑2 − 10−3 ∗ 𝐸𝑑 + 200 (3) 
 
43 
 
onde: 
𝐸𝑑 = Módulo de elasticidade dinâmico (Kgf/cm²); 
𝑓𝑐 = Resistencia compressão (Kgf/cm²). 
3.7 Análise experimental por esclerometria 
 Para realização da análise experimental por esclerometria, utilizou-se o 
esclerômetro Digi Schimidt, do tipo N, da marca Proceq, conforme Figura 3.7. Este 
esclerômetro possui energia de impacto igual a 2,207 J, de acordo com o fabricante e 
para a realização do ensaio seguiu-se as recomendações especificadas por meio da 
NBR 7584 (ABNT,2012). 
Figura 3.7 – Esclerômetro Digi Schimidt (Tipo N) 
 
Fonte: Autores 
Para realização do ensaio de esclerometria foi necessário efetuar a delimitação 
da região de ensaio, no qual para a demarcação da malha foram seguidos os limites 
e especificações conforme a norma NBR 7584 (ABNT, 2012), Tabela 3.6. 
Tabela 3.6. Especificações do ensaio de Esclerometria 
Elementos estruturais Pilas, viga e parede 
Superfície Seca, limpa e plana 
Área de ensaio 8.000 a 40.000 mm² 
Distância entre pontos Maior que 30 mm 
Número de medições 9 a 16 
Distância entre pontos de 
medições e cantos e arestas da 
peça 
Maior que 50mm 
Fonte: NBR 7584 (ABNT, 2012) 
44 
 
 A fim de iniciar o ensaio de esclerometria, foi realizada a preparação da área a 
ser ensaiada, onde a mesma foi polida e limpa, para permitir uma superfície plana e 
regular possível. Seguindo-se assim, as especificações da NBR 7584, foi determinada 
a região de ensaio, conforme Figura 3.8. 
Figura 3.8 - Estrutura modelo com as malhas para esclerometria 
 
Fonte: Autores 
A calibração do equipamento foi realizada de acordo com o procedimento 
indicado pelo fabricante. É importante ressaltar que foram demarcados 10 locais de 
impacto com um espaçamento mínimo de 30 mm de um local para o outro, construindo 
assim uma malha de ensaio, conforme a Figura 3.9 e 3.10. 
Figura 3.9 Modelo da malha lateral para esclerometria
 
Fonte: Autores 
45 
 
Figura 3.10 - Modelo da malha superior para esclerometria
 
Fonte: Autores 
Foram realizados 10 impactos para cada área de ensaio, e com os 10 valores 
do índice esclerométrico, foram descartados os valores com discrepância de 10% da 
média aritmética inicial, conforme a NBR 7584 (ABNT,2012). Com isso, calculou-se a 
média aritmética novamente e adotou-se o valor mediano como o índice 
esclerométrico (IE) que corresponde a uma única área de ensaio. 
As medições com esclerômetro foram realizadas após 28 dias da fabricação do 
bloco estrutural modelo. A pacometria foi utilizada para identificação das regiões ideias 
(mínima influência das armaduras). Para a realização do ensaio de pacometria, foi 
utilizado o pacômetro Profoscope (+), da marca Proceq. 
Para obtenção da resistência específica do concreto, o fabricante do 
equipamento fornece curvas e tabelas que correlacionam o índice esclerométrico com 
a resistência a compressão. A fim de determinar a resistência característica do 
concreto, seguindo a Equação (1), conforme a NBR 12655 (ABNT, 2006), foi utilizada 
a Equação (4), para determinar a resistência especifica a partir do índice 
esclerométrico, proposta por Sahuinco (2011). 
 𝑓𝑐 = 1,3577 ∗ 𝐼𝐸 − 26,465 (4) 
onde: 
𝑓𝑐 = Resistência à compressão específica do concreto (MPa); 
𝐼𝐸 = Índice esclerométrico. 
 
46 
 
3.8 Análise comparativa dos resultados 
 A análise dos dados foi realizada mediante a comparação dos resultados 
obtidos para resistência a compressão pelos diferentes métodos avaliativos. A análise 
deu-se por meio de diversas etapas comparativas. 
 Foram comparadas a resistência a compressão (fck) obtida mediante ao ensaio 
de esclerometria com a resistência característica do concreto dimensionada para a 
estrutura modelo (fck,proj). Também foram observados o erro absoluto e o erro relativo 
desta análise, obtidos por meio das Equações (5) e (6). 
 𝐸𝑎𝑏𝑠.𝑒
𝑝 = |𝑓𝑐𝑘, 𝑝𝑟𝑜𝑗 − 𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑒| (5) 
 
𝐸𝑟𝑒𝑙.𝑒
𝑝 =
|𝑓𝑐𝑘, 𝑝𝑟𝑜𝑗 − 𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑒|
𝑓𝑐𝑘, 𝑝𝑟𝑜𝑗
 (6) 
onde: 
𝐸𝑎𝑏𝑠𝑒
𝑝
= Erro absoluto entre a resistência obtida pelo ensaio de esclerometria e o fck de 
projeto; 
𝐸𝑟𝑒𝑙.𝑒
𝑝
= Erro relativo entre a resistência obtida pelo ensaio de esclerometria e o fck de 
projeto; 
𝑓𝑐𝑘, 𝑝𝑟𝑜𝑗= Resistencia a compressão característica adotada em projeto; 
𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑒= Resistencia a compressão característica estimada por esclerometria. 
A resistência a compressão (fck) obtidas por meio do ensaio de ultrassonografia foi 
comparada com a resistência característica do concreto dimensionada para a 
estrutura modelo. Também foram observados o erro absoluto e o erro relativo desta 
análise, obtidos mediante as Equações (7) e (8). 
 𝐸𝑎𝑏𝑠.𝑢
𝑝 = |𝑓𝑐𝑘, 𝑝𝑟𝑜𝑗 − 𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑢| (7) 
 
𝐸𝑟𝑒𝑙.𝑢
𝑝 =
|𝑓𝑐𝑘, 𝑝𝑟𝑜𝑗 − 𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑢|
𝑓𝑐𝑘, 𝑝𝑟𝑜𝑗
 (8) 
 
 
47 
 
onde: 
𝐸𝑎𝑏𝑠𝑢
𝑝
= Erro absoluto entre a resistência obtida pelo o ensaio de ultrassonografia e o 
fck de projeto; 
𝐸𝑟𝑒𝑙.𝑢
𝑝
= Erro relativo entre a resistência obtida pelo ensaio de ultrassonografia e o fck 
de projeto; 
𝑓𝑐𝑘, 𝑝𝑟𝑜𝑗= Resistencia a compressão característica adotada em projeto; 
𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑢= Resistencia a compressão característica estimada por ultrassonografia. 
Os resultados da resistência à compressão característica do concreto obtidos por 
meio do ensaio de compressão axial dos corpos de prova foram confrontados com o 
fck de projeto. Também foram observados o erro absoluto e o erro relativo desta análise, 
obtidos por meio das Equações (9) e (10). 
 𝐸𝑎𝑏𝑠.𝑐
𝑝 = |𝑓𝑐𝑘, 𝑝𝑟𝑜𝑗 − 𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑐| (9) 
 
𝐸𝑟𝑒𝑙.𝑐
𝑝 =
|𝑓𝑐𝑘, 𝑝𝑟𝑜𝑗 − 𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑐|
𝑓𝑐𝑘, 𝑝𝑟𝑜𝑗
 (10) 
onde: 
𝐸𝑎𝑏𝑠𝑐
𝑝
= Erro absoluto entre a resistência obtida pelo o ensaio de compressão axial e 
o fck de projeto; 
𝐸𝑟𝑒𝑙.𝑐
𝑝
= Erro relativo entre a resistência obtida pelo ensaio de compressão axial e o fck 
de projeto; 
𝑓𝑐𝑘, 𝑝𝑟𝑜𝑗= Resistencia a compressão característica adotada em projeto; 
𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑐= Resistencia a compressão característica estimada por rompimento axial dos 
corpos de prova. 
Também foi realizada a comparação entre os resultados obtidos para a resistência 
característica do concreto (fck) por meio dos ensaios não destrutivos e do ensaio de 
resistência à compressão axial, no qual foram verificados o erro absoluto e o erro 
relativo destas análises de acordo com as Equações (11) e (12). 
48 
 
 𝐸𝑎𝑏𝑠.𝑗
𝑖 = |𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑖 − 𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑗| (11) 
 
𝐸𝑟𝑒𝑙.𝑗
𝑖 . =
|𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑖 − 𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑗|
𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑖
 (12) 
onde: 
𝐸𝑎𝑏𝑠𝑗
𝑖= Erro absoluto entre a resistência obtida por ensaios não destrutivos e ensaio 
de compressão axial; 
𝐸𝑟𝑒𝑙.𝑗
𝑖= Erro relativo entre a resistência obtida por ensaios não destrutivos e ensaio de 
compressão axial; 
𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑖= Resistencia a compressão característica por ensaio não destrutivo; 
𝑓𝑐𝑘, 𝑒𝑠𝑡𝑗= Resistencia a compressão característica estimada por rompimento axial de 
corpos de prova. 
Por meio destas etapas comparativas, também foram calculados o desvio padrão 
e o coeficiente de variação, conforme as Equações (13) e (14). 
 
𝑆 = √∑
(𝑓𝑐𝑖 − 𝑓𝑐𝑚)2
𝑛 − 1
 (13) 
onde: 
𝑆 = Desvio padrão; 
𝑓𝑐𝑖 = Resistência à compressão específica; 
𝑓𝑐𝑚 = Resistência à compressão média; 
𝑛 = Número de exemplares. 
 
𝐶𝑉 =
𝑆
𝑓𝑐𝑚
 (14) 
onde: 
𝐶𝑉 = Coeficiente de variação; 
49 
 
𝑆 = Desvio padrão; 
𝑓𝑐𝑚 = Resistência à compressão média. 
A validação dos dados comparativos entre a resistência mecânica e demais 
características observadas nas estruturas de concreto armado em estudo, foram 
expressas com auxílio de gráficos e tabelas confrontantes entre os resultados obtidos 
na análise laboratorial e experimental. 
A qualidade do concreto foi avaliada conforme critérios apresentados na Tabela 
3.7, no qual pode-se obter a qualificação do concreto utilizado a partir da velocidade 
da propagação do pulso ultrassônico. 
Tabela 3.7. Critério de avaliação da qualidade do concreto 
Velocidade de propagação linear 
(m/s) 
Qualidade do concreto 
V > 4500 Excelente 
3500 < V < 4500 Ótimo 
3000 < V < 3500 Bom 
2000 < V < 3000 Regular 
V < 2000 Ruim 
Fonte: Cánovas (1988) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
50 
 
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES 
São apresentados os resultados alcançados com cada tipo de ensaio, em 
seguida será realizado um estudo comparativo entre eles demonstrando as 
semelhanças ou dessemelhanças entre as resistências encontradas nos ensaios. 
4.1 Análise experimental por ensaio de resistência à compressão 
Estão apresentados na Tabela 4.1, os resultados da resistência característica 
do concreto conseguidos por meio do ensaio de compressão axial dos corpos de prova. 
Tabela 4.1. Resultado dos ensaios à compressão axial 
Grupo 
Corpos de 
prova 
Amostras 
Resistência à compressão específica 
fc (MPa) Média (MPa) 
G1 CP1 27,2 
27,5 
27,375 
G1 CP2 27,5 
G1 CP3 28,3 
28,3 
G1 CP4 27,2 
G1 CP5 19,7 
26,9 
G1 CP6 26,9 
G1 CP7 22,2 
26,8 
G1 CP8 26,8G2 CP9 27,7 
27,7 
26,625 
G2 CP10 25,9 
G2 CP11 20,7 
24,8 
G2 CP12 24,8 
G2 CP13 24,5 
24,8 
G2 CP14 24,8 
G2 CP15 29,2 
29,2 
G2 CP16 26,5 
G3 CP17 27,9 
27,9 
28,575 
G3 CP18 27,3 
G3 CP19 26,2 
29,2 
G3 CP20 29,2 
G3 CP21 27,8 
27,8 
G3 CP22 24,1 
G3 CP23 29,4 
29,4 
G3 CP24 27,3 
G4 CP25 29,7 
29,7 
28,233 
G4 CP26 26,9 
G4 CP27 25,9 
27,5 
G4 CP28 27,5 
G4 CP29 27,5 
27,5 
G4 CP30 26,9 
Média 27,667 - 
Resistência à compressão 
caracteristica 
fck (MPa) 
25,267 - 
Desvio padrão 1,468 - 
Coeficiente de variação 0,053 - 
Fonte: Autores 
51 
 
Considerando os corpos de prova ensaiados, pode-se concluir que a 
resistência a compressão característica dos 15 exemplares foi de 25,27 MPa. 
4.2 Análise experimental por ultrassonografia 
Na Tabela 4.2 estão expressos os resultados alcançados mediante a análise 
da resistência a compressão característica do concreto (fck) por meio do ensaio de 
ultrassonografia. 
Os resultados do ensaio, mostrados na Tabela 4.2 indicam um coeficiente de 
variação de 1,6 % para obtenção da velocidade de ultrassom, Bungey e Millard (2006), 
admitem que o coeficiente de variação possa ser de até 2,5%. 
Analisando o ensaio como um todo, pode-se dizer que, na estimativa da 
resistência a compressão do concreto, se tem um coeficiente de variação de 6,14 %, 
onde Bungey e Millard (2006), admitem que possa ser determinada a resistência a 
compressão com um erro de até 20%. 
Considerando a análise do ensaio de ultrassonografia realizado, pode-se 
concluir que a resistência a compressão característica do bloco estrutural modelo foi 
de 27,06 MPa. 
Analisada a qualidade do concreto segundo critério de avaliação adotado, 
mostrado na Tabela 3.7, verifica-se que o concreto do bloco estrutural modelo pode 
ser considerado de ótima qualidade. 
52 
 
 
Tabela 4.2. Resultados do ensaio de ultrassom para cálculo do módulo de elasticidades e resistência à compressão do concreto 
Amostra 
Dist. entre 
E e R 
Velocidade de ultrassom 
Módulo de elasticidade 
calculada 
Resistência à compressão 
específica 
(cm) V (m/s) 
V (m/s) - 
Maj. 
V (km/s) Ed (MPa) Ed (kg/cm²) fc (kg/cm²) fc (MPa) 
A1 30 4005 4005,00 4,005 36090,06 368017,52 306,0116 30,01 
A2 30 4038 4038,00 4,038 36687,25 374107,22 315,7395 30,96 
A4 30 4065 4065,00 4,065 37179,51 379126,86 323,9533 31,77 
A5 30 3927 3927,00 3,927 34697,99 353822,35 284,3435 27,88 
A6 30 4127 4127,00 4,127 38322,29 390780,06 343,7016 33,71 
A7 30 4054 4054,00 4,054 36978,56 377077,78 320,5790 31,44 
A8 30 3937 3937,00 3,937 34874,93 355626,64 287,0194 28,15 
A9 30 4127 4127,00 4,127 38322,29 390780,06 343,7016 33,71 
A10 30 4005 4005,00 4,005 36090,06 368017,52 306,0116 30,01 
A11 30 4071 4071,00 4,071 37289,34 380246,88 325,8100 31,95 
A12 30 4049 4049,00 4,049 36887,40 376148,22 319,0580 31,29 
Média - 4036,82 4036,82 4,04 36674,52 373977,37 315,99 30,99 
Resistência à 
compressão 
característica 
fck (MPa) 
- - - - - - - 27,065 
Desvio padrão 
- - 
65,362 - 1184,467 
- - 
1,9031 
Coeficiente de 
variação - - 
0,016 - 0,032 - - 0,0614 
Fonte: Autores 
53 
 
4.3 Análise experimental por esclerometria 
 Na análise foram consideradas as zonas de estudo do bloco estrutural 
modelo conhecidas como 1, 2, 3, 4, 5 e 6. Na Tabela 4.3 estão expressos os resultados 
alcançados mediante a análise da resistência a compressão característica do concreto 
(fck) por meio do ensaio de esclerometria. 
Tabela 4.3. Resultado dos ensaios esclerométricos 
Grupo Amostra 
Indice Esclerométrico 
Resistência à Compressão 
Esp. 
IE MPa 
G1 A1 35,00 21,05 
G1 A2 33,00 18,34 
G1 A3 32,50 17,66 
G1 A4 31,00 15,62 
G1 A5 32,50 17,66 
G1 A6 32,00 16,98 
G1 A7 35,00 21,05 
G1 A8 35,00 21,05 
G1 A10 34,00 19,70 
G2 A11 34,50 20,38 
G2 A12 33,00 18,34 
G2 A13 33,00 18,34 
G2 A17 32,50 17,66 
G2 A20 34,00 19,70 
G3 A21 38,00 25,13 
G3 A25 33,50 19,02 
G3 A27 34,00 19,70 
G3 A29 35,00 21,05 
G4 A31 33,50 19,02 
G4 A33 33,00 18,34 
G4 A35 37,00 23,77 
G4 A37 34,00 19,70 
G4 A38 37,00 23,77 
G4 A40 38,00 25,13 
G5 A41 34,50 20,38 
G5 A43 36,00 22,41 
G5 A46 33,00 18,34 
G5 A48 32,50 17,66 
Média 34,14 19,89 
Resistência à 
compressão 
caracteristica - 
fck (MPa) 
- 16,15 
Desvio padrão 1,7788 2,4150 
Coeficiente de 
variação 
0,0521 0,1214 
Fonte: Autores 
54 
 
Avaliando-se o concreto da estrutura como um todo, a norma ASTM C805 
(ASTM,2013) indica que se pode ter um desvio padrão de 2,5 na avaliação dos 
resultados para a obtenção da resistência a compressão do concreto, e neste ensaio 
obteve-se um desvio padrão de 2,41. 
 A norma britânica BS 1881-202 (BSI,1986), indica que um concreto homogêneo 
e de boa qualidade deve apresentar coeficiente de variação no intervalo de 2,0% a 
15%, e neste ensaio para a estimativa da resistência a compressão, o coeficiente de 
variação foi de 12,14 %, conforme Tabela 4.3. 
Considerando a análise do ensaio de esclerometria realizado, pode-se concluir 
que a resistência a compressão característica do bloco estrutural modelo foi de 16,15 
MPa, Tabela 4.3. 
4.4 Análise comparativa dos estudos realizados 
Na Tabela 4.4 são apresentadas as médias das grandezas obtidas dos ensaios 
de ultrassonografia e ensaio de compressão axial. 
 
Comparando os resultados entre os ensaios, tem-se que o valor da resistência 
a compressão dos ensaios de ultrassonografia 7,1% maior do que o ensaio de 
compressão axial, apresentando assim, uma discrepância de 1,8 MPa, conforme 
Tabela 4.4. 
Na Tabela 4.5 são apresentadas as médias das grandezas obtidas dos ensaios 
de ultrassonografia com os apresentados em projeto. 
Ultrassonografia (MPa) Ensaio Axial (MPa)
27,065 25,26666667 1,798333333 0,071174142
Fonte: Autores
Resistência à Compressão (fck )
Erro Absoluto (MPa) Erro relativo (%)
Tabela 4.4. Comparação entre os resultados de ultrassonografia com ensaio à compressão
55 
 
 
Comparando os resultados entre obtidos, tem-se que o valor da resistência a 
compressão adotado em projeto é 9,7 % maior do que o obtido por ensaio de 
ultrassonografia, demonstrando uma diferença de 2,93 MPa, conforme Tabela 4.5. 
Na Tabela 4.6 são apresentadas as médias das grandezas obtidas dos ensaios 
de compressão axial com os apresentados em projeto. 
 
Comparando os resultados mostrados na Tabela 4.6, tem-se que o valor da 
resistência a compressão adotados em projeto é 15,7% maior do que o ensaio de 
compressão axial, apresentando assim, uma discrepância de 4,73 MPa, conforme 
Tabela 4.6. 
 Na Tabela 4.7 são apresentadas as médias das grandezas obtidas dos ensaios 
de esclerometria e ultrassonografia. 
 
Comparando os resultados entre os ensaios, tem-se que o valor da resistência 
a compressão dos ensaios de ultrassonografia 40,3% maior do que o ensaio de 
esclerometria, apresentando assim, uma diferença de 10,91 MPa, conforme Tabela 
4.7. 
Ultrassonografia (MPa) Fck Projeto (MPa)
27,065 30 2,935 0,097833333
Tabela 4.5. Comparação entre os resultados de Ultrassonografia com fck de projeto
Resistência à Compressão (fck )
Erro Absoluto (MPa) Erro relativo (%)
Fonte: Autores
Ensaio Axial (MPa) Fck Projeto (MPa)
25,26666667 30 4,733333333 0,157777778
Fonte: Autores
Tabela 4.6. Comparação entre os resultados de ensaio à compressão com fck de projeto
Resistência à Compressão (fck )
Erro Absoluto (MPa) Erro relativo (%)
Esclerometria (MPa) Ultrassonografia (MPa)
16,15 27,065 10,91386923 0,4032466
Resistência à Compressão (fck )
Erro Absoluto (MPa) Erro relativo (%)
Fonte: Autores
Tabela 4.7. Comparação entre os resultados de esclerometria com ultrassonografia
56 
 
Na Tabela 4.8 são apresentadas as médias das grandezas obtidas dos ensaios 
de esclerometria e de compressão axial. 
 
Comparando os resultados entre os ensaios, tem-se que o valor da resistência 
a compressão dos ensaios de compressão