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1 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO AULA - 06 AL0091 - Materiais de Construção Civil III MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 2 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO O concreto depois de endurecido deve ter as seguintes propriedades. Todas essas características, melhoram sensivelmente com o uso adequado da relação água/cimento. APARÊNCIA DURABILIDADE RESISTÊNCIA Compatíveis com as condições do projeto e ao ambiente ao qual a estrutura fica exposta. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 3 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO APARÊNCIA MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 4 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO APARÊNCIA MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 5 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO DURABILIDADE MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 6 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO DURABILIDADE https://civilizacaoengenheira.wordpress.com/2013/06/25/as-17- estruturas-feitas-pelo-homem-mais-antigas-do-mundo/ Viaduto da avenida Miguel Rosa (Piauí) https://cidadeverde.com/noticias/299690/crea-diz-que-nao-ha- risco-de-colapso-geral-em-viaduto https://civilizacaoengenheira.wordpress.com/2013/06/25/as-17-estruturas-feitas-pelo-homem-mais-antigas-do-mundo/ https://cidadeverde.com/noticias/299690/crea-diz-que-nao-ha-risco-de-colapso-geral-em-viaduto MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 7 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 8 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO (compressão, tração, cisalhamento, flexão, torção) Diferentes tipos de esforços que podem atuar no concreto MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 9 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA MECÂNICA DO CONCRETO (compressão, tração, flexão, cisalhamento) Fatores intervenientes Relação água/cimento; Porosidade; Idade e grau de hidratação ; Cura ; Tipo e teor de cimento (finura, composição química); Agregados: aderência à pasta de cimento (rugosidade, tamanho dos grãos); Água - deve estar sem impurezas. 10 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO Propriedade do concreto ENDURECIDO Qual a PRINCIPAL MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 11 RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 12 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 13 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO RESISTÊNCIA da PASTA (matriz) RESISTÊNCIA da ZONA de TRANSIÇÃO RESISTÊNCIA do AGREGADO GRAÚDO 14 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO FATORES DE INFLUÊNCIA 1- RESISTÊNCIA DA PASTA (MATRIZ) Relação água/cimento da pasta (concreto); Resistência do Cimento Portland. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 15 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO 2- RESISTÊNCIA DA ZONA DE TRANSIÇÃO DO CONCRETO Fonte: Concreto, microestrutura e materiais (Mehta e Monteiro, 2008). MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 16 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO 2- RESISTÊNCIA DA ZONA DE TRANSIÇÃO DO CONCRETO As pozolanas promovem uma redução significativa da zona de transição (interface pasta/agregado). Concreto convencional Concreto com pozolanas Zona de Transição MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 17 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO 3- RESISTÊNCIA DO AGREGADO GRAÚDO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 18 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO MOLDAGEM MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 19 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO AXIAL Quando o concreto é recebido na Obra são, moldados CORPOS DE PROVA (CPs) para realizar ensaios de resistência e verificar se o concreto atendeu as especificações de projeto. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 20 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO AXIAL MOLDAGEM DE CONCRETOS Recomendações normativas – NBR 5738. A altura do CP deve ser igual ao dobro do diâmetro. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 21 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO AXIAL MOLDAGEM DE CONCRETOS NBR 5738. A forma de adensamento do concreto varia com o tipo e tamanho do corpo-de-prova. Após a moldagem os CPs devem ser identificados. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 22 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO CURA DOS CONCRETOS MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 23 as primeiras 24 h, para corpos de prova cilíndricos; 48 h, para corpos de prova prismáticos; PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO AXIAL CURA DE CONCRETOS NBR 5738. Após a moldagem, colocar os moldes sobre uma superfície horizontal rígida, livre de vibrações e de qualquer outra ação que possa perturbar o concreto, durante pelo menos: Todos os corpos de prova devem ser armazenados em local protegido de intempéries, sendo devidamente cobertos. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 24 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO AXIAL CURA DE CONCRETOS NBR 5738. 24 horas após a moldagem dos corpos de prova cilíndricos, deve-se iniciar a cura em tanque (a) ou em câmara úmida (b). MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 25 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO RUPTURA DOS CONCRETOS 26 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RUPTURA DOS CONCRETOS RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO AXIAL NBR 5738 (ABNT,2015) – Procedimentos para a moldagem e cura do corpos de prova NBR 5739 (ABNT, 2007) – Ensaio de resistência à compressão dos corpos de prova cilíndricos MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 27 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO AXIAL RUPTURA DOS CONCRETOS A ruptura dos concretos é feita através de equipamentos específicos chamados de Prensas. Existem diferentes modelos de Prensas disponíveis no mercado. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 28 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO AXIAL RUPTURA DOS CONCRETOS – EXEMPLO DE CÁLCULO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 29 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO AXIAL RUPTURA DOS CONCRETOS – EXEMPLO DE CÁLCULO NBR 5739 (ABNT, 2007) Fc = Carga Área de aplicação da carga A= r2 Área A= d2 /4ou Dimensões CP ( 10x 20cm) A= (5)2 A= 78,54 cm2 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 30 NBR 5739 (ABNT, 2007) EXEMPLO DE CÁLCULO fc -------- 228 kgf/cm 2 fc = 22,8 MPa PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO AXIAL MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 31 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO CONCRETOS PARA FINS ESTRUTURAIS NBR 8953/2009 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 32 A NBR 8953 /2009: estabelece as classes de resistência do concreto estrutural e determina que concretos de classe de resistência C20 e acima são estruturais. Concretos de classes C10 e C15 não são considerados estruturais Não Estruturais 33 A NBR 8953 /2009: Os concretos são classificados por sua consistência no estado fresco, determinada a partir do ensaio de abatimento pela ABNT NBR NM 67, e, no caso de concreto autoadensável, pelo previsto na ABNT NBR 15823-1. CONCRETO: CLASSES DE CONSISTÊNCIA MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 34 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO COMPORTAMENTO DO CONCRETO RESISTÊNCIA X A/C MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 35 O QUE ACONTECE QUANDO A RELAÇÃO A/C É ALTA? COMPORTAMENTO DO CONCRETO Quanto MAIOR a relação Água/cimento (A/C) MENOR será a resistência do concreto. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 36 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO COMPORTAMENTO DO CONCRETO RESISTÊNCIA X TEMPO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 37 COMPORTAMENTO DO CONCRETO RESISTÊNCIA X TEMPO Fonte: Building Construction: Principles, Materials and Systems A resistência à compressão de um concreto é função de sua idade. Observe que o concreto ganha resistência de forma significativa até a idade de 28 dias. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL- III 38 COMPORTAMENTO DO CONCRETO RESISTÊNCIA X TEMPO Fonte: Building Construction: Principles, Materials and Systems A resistência adicional aumenta a segurança de uma estrutura de concreto. Em geral é usada a resistência de 28 dias do concreto como a resistência de projeto. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 39 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À TRAÇÃO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 40 1) RESISTÊNCIA À TRAÇÃO SIMPLES – NBR 7222 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À TRAÇÃO Compressão diametral; 7% a 10% da resistência à compressão axial. 41 2) RESISTÊNCIA À TRAÇÃO NA FLEXÃO PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO RESISTÊNCIA À TRAÇÃO 5% da resistência à compressão axial. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 42 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 43 CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO QUAL A IDADE QUE USAMOS PARA CLASSIFICAR O CONCRETO PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO SERÁ QUE A MÉDIA DOS CORPOS DE PROVA É UM BOM INDICATIVO DA QUALIDADE DO CONCRETO PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO 44 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 45 Para avaliar a resistência do concreto usado para construção de uma estrutura, foram rompidos vários corpos de prova. Será que a média é uma boa medida para saber se a resistência do concreto aos 28 dias ATENDEU ao especificado no projeto estrutural? CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 46 CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO Resistência de projeto = 25MPa Resistência média alcançada= 25,6 MPa MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 47 CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO OK MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 9 CPs ____100% 4 CPs ____ x ? 48 CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO ANALISANDO PERCENTUALMENTE ? 44% Apresentaram resistência abaixo da média. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 49 CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO 44% Grande parte da estrutura está em PERIGO O QUE PODEMOS CONCLUIR: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 50 CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO 44% A MÉDIA não é um bom Parâmetro de análise O QUE PODEMOS CONCLUIR: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 51 ? CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 52 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 53 CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO calcula as forças que a estrutura estará sujeita; Para determinar as áreas dos elementos estruturais, o engenheiro: https://pt.slideshare.net/davidgrubba/materi ais-de-construo-propriedades-do-concreto MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 54 Para que 95% das amostras de concreto da Obra Ultrapassem o fck ? CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 55 CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL - III 56 Fonte: Grubba, David - https://pt.slideshare.net/davidgrubba/materiais-de-construo-propriedades-do-concreto CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO Rompimento de 100 corpos de prova https://pt.slideshare.net/davidgrubba/materiais-de-construo-propriedades-do-concreto 57 Referências Bibliográficas ISAIA,G.C. Concreto. Ensino, pesquisa e realizações - Volume 1 e Volume 2. Editora: IBRACON, 2005. Notas de aula- professor David Grubba https://pt.slideshare.net/davidgrubba/materiais-de-construo-propriedades-do- concreto MEHTA,P. K.; MONTEIRO, P.J.M. Concreto - Microestrutura, propriedades e materiais. Editora: IBRACON, 2008. AITCIN,P.C. Concreto de Alto Desempenho. Editora PINI, 1º Edicão, 2000. https://pt.slideshare.net/davidgrubba/materiais-de-construo-propriedades-do-concreto 58 Bibliografia Complementar ISAIA, G.C. Materiais de Construção Civil e Princípios de Ciência e Engenharia dos Materiais - Volume 1 e Volume 2. Editora: Ipsis Gráfica e Editora, 2007. SCHLUMPF,J.; HOFLER, J. Concreto projetado para túneis. Editora: Putzmeister (versão em português impressa pela Sika Brasil) - 2ª Edição,2004. BAUER, L.A.F. Materiais de Construção - Volume 1 e Volume 2. Editora LTC, 5ª Edição, 1994. ASHBY, M. F.; JONES, D. R. H. Engenharia de Materiais - Uma introdução a propriedades, aplicações e projeto. Volume 1 e Volume 2. Editora Campus, 3ª Edição, 2007. FREIRE, W. J.; BERALDO, A. L. Tecnologias e materiais alternativos de construção. Editora. Unicamp,2003.
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