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21/09/2022 1 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO II Aglomerantes Agregados para concreto Concreto Argamassa Patologias do Concreto Misturas Betuminosas Prof. Hilton Porto Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l 3 CONCRETO DE CIMENTO PORTLAND 3.1 Histórico Depois da pedra, da argila e da madeira, o concreto é um dos materiais de construção mais antigos que a humanidade conhece. Sua origem, em tempos mais recentes, remonta ao ano de 1756, quando John Smeaton utilizou pela primeira vez uma argamassa calcinada na construção do farol de Eddystone. Mas foi a partir de 1824, com o advento do cimento Portland, que o concreto assumiu um lugar de destaque entre os materiais de construção, graças à sua enorme versatilidade possibilitando a moldagem, com relativa facilidade, das mais diversas formas arquitetônicas. 21/09/2022 2 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l 1849 é admitido internacionalmente como sendo a data do nascimento do concreto armado, quando Lambot, na frança, constrói um barco, com esse material; considerada como a primeira peça de concreto armado. Em 1902 é publicada por Mörsch uma monumental obra sobre a “Teoria e prática de concreto armado”, com aspectos válidos até hoje. Em 1940 é criada a ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas e assim elaborada a NB-1 – Norma para projeto e execução de estruturas de concreto armado. Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Obs.: Segundo Fusco (2012), as técnicas são compostas por regras de trabalho estruturadas empiricamente a partir da própria prática profissional; e tecnologia é a técnica baseada no conhecimento científico. Segundo o Dicionário de Aurélio Técnicas: “Parte material de uma arte.; Conjunto dos processos de uma arte.; Prática.” Tecnologia: “Ciência cujo objeto é a aplicação do conhecimento técnico e científico para fins industriais e comerciais.” Ciências: “Conjunto de conhecimentos fundados sobre princípios certos.; Saber, instrução, conhecimentos vastos.” 21/09/2022 3 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l A ciência está intimamente ligada com tecnologia, onde avanços da ciência são alcançados através do desenvolvimento de novas tecnologias e de tecnologias já existentes. Fundação Iberê Camargo (Porto Alegre/RS) Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l 3.2 Conceito Concreto de cimento Portland é um material de construção heterogêneo resultante da mistura, em determinadas proporções, de um aglomerante hidráulico (cimento Portland) com um agregado miúdo (geralmente areia lavada), um agregado graúdo (geralmente brita) e água. Pode-se ainda usar aditivos se necessário. “Material formado pela mistura homogênea de cimento, agregados miúdo e graúdo e água, com ou sem a incorporação de componentes minoritários (aditivos químicos, pigmentos, metacaulim, sílica ativa e outros materiais pozolânicos), que desenvolve suas propriedades pelo endurecimento da pasta de cimento (cimento e água).” (NBR 12655, 2015). 21/09/2022 4 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l De um modo sintético podemos assim designar as misturas dos elementos constituintes do concreto: Pasta = cimento + água Argamassa = pasta + agregado miúdo Concreto = argamassa + agregado graúdo Concreto armado = concreto + armadura passiva Concreto protendido = concreto armado + armaduras passiva e ativa. Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Segundo a NBR 12655 (2015) Concreto fresco: concreto que está completamente misturado e que ainda se encontra em estado plástico, capaz de ser adensado por um método escolhido. Concreto endurecido: concreto que se encontra no estado sólido e que desenvolveu resistência mecânica. Classificação segundo sua massa específica seca: Concreto normal: entre 2000 kg/m³ e 2800 kg/m³ Concreto leve: inferior a 2000 kg/m³ Concreto pesado ou denso: superior a 2800 kg/m³ 21/09/2022 5 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Segundo a NBR 12655 (2015) Concreto de alta resistência: concreto com classe de resistência à compressão maior que 50 Mpa. Betonada: menor quantidade de concreto dosado e misturado, que pode ser considerada como uma unidade e tem uma única resistência. Aditivo para concreto: produto adicionado durante o processo de preparação do concreto, em quantidade não maior que 5% da massa de material cimentício contida no concreto, com o objetivo de modificar as propriedades do concreto no estado fresco e/ou no estado endurecido, exceto pigmentos inorgânicos para o preparo de concreto colorido. Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Etapas de preparo do concreto: a) caracterização dos materiais componentes do concreto; b) estudo de dosagem do concreto; c) ajuste e comprovação do traço do concreto; d) elaboração do concreto. 21/09/2022 6 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l 3.3 Caracterização dos materiais componentes do concreto 3.3.1 Agregados Material granular, incoesivo, geralmente inerte, com dimensões e propriedades adequadas para a preparação de argamassa ou concreto. Ex.: - rochas britadas - seixos rolados - areias naturais - pedregulho - cascalho Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Características dos agregados para concreto: a) Quimicamente inertes b) Fisicamente compatíveis – Cimento – Armadura c) Duráveis – Expostos a solicitação d) Boa aderência com a pasta e) Formas e dimensões definidas 21/09/2022 7 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Importância econômica: a) Custo do agregado < custo do cimento b) Ocupam de 60 a 80% do m3 de concreto c) Produção nacional > 750 milhões de t / ano Importância técnica: Influenciam muitas propriedades do concreto no estado fresco e endurecido - Trabalhabilidade - Retração por secagem - Propriedades mecânicas (resistência à compressão) - Desgaste por abrasão Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Classificação: Quanto a origem Agregado natural − material pétreo granular que pode ser utilizado como encontrado na natureza, podendo ser submetido à lavagem, classificação ou britagem Agregado artificial − material granular resultante de processo industrial envolvendo alteração mineralógica, química ou físico-química da matéria prima original, para uso como agregado em concreto ou argamassa. 21/09/2022 8 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Classificação: Quanto à dimensão Agregado graúdo − agregado cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha de 75 mm e ficam retidos na peneira com abertura de malha de 4,75 mm, atendidos os requisitos da ABNT NBR 7211/2009. Agregado miúdo − agregado cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha de 4,75 mm e ficam retidos na peneira com abertura de malha de 150 μm, atendidos os requisitos da ABNT NBR 7211/2009. Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Classificação: Quanto à densidade Agregado leve − agregado de baixa massa específica, como, por exemplo: os agregados expandidos de argila, escória siderúrgica, vermiculita, ardósia, resíduo de esgoto sinterizado e outros. Agregado de densidade normal − agregado de massa específica geralmente compreendida entre 2000 kg/m3 e 3000 kg/m3. Agregado denso ou pesado − agregado de elevada massa específica, como, por exemplo: barita, magnetita, limonita, hematita etc. 21/09/2022 9 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Distribuição granulométrica Distribuição percentual, em massa, das várias frações dimensionais de um agregado em relação à amostra de ensaio. É expressa pela porcentagem individual ou acumulada de material que passa ou fica retido nas peneiras da série normale intermediária. Módulo de finura − soma das porcentagens retidas acumuladas, em massa, de um agregado nas peneiras da série normal, dividida por 100. Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Distribuição granulométrica Dimensão máxima característica - Dmáx − corresponde à abertura nominal, em milímetros, da malha da peneira (série normal ou intermediária), na qual o agregado apresenta uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5 %, em massa. Curva Granulométrica 0 % 20 % 40 % 60 % 80 % 100 % 120 % 9,50 6,30 4,75 2,36 1,18 0,60 0,30 0,15 Fundo Série1 Série2 mm 21/09/2022 10 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Dimensão máxima característica - Dmáx Dimensões da peça − 1/3 espessura lajes ou pavimentos − 1/4 das faces das fôrmas Espaçamento das armaduras − 0,8 do menor espaçamento entre armaduras horizontais − 1,2 do menor espaçamento entre armaduras verticais Tipo de lançamento − 1/4 do diâmetro de tubulação de bombeamento Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Limites da distribuição granulométrica do agregado miúdo: Nota 1 - O módulo de finura da zona ótima varia de 2,20 a 2,90. Nota 2 - O módulo de finura da zona utilizável inferior varia de 1,55 a 2,20. Nota 3 - O módulo de finura da zona utilizável superior varia de 2,90 a 3,50. 21/09/2022 11 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Massa específica Massa específica na condição seca − Quociente entre a massa do agregado na condição seca e o volume de suas partículas, incluindo o volume dos poros permeáveis e impermeáveis e excluídos os vazios entre partículas. − Utilizada nos métodos de cálculo de dosagem. Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Massa específica Massa unitária Agregado seco e solto − Quociente da massa do agregado lançado solto e o volume aparente do recipiente que o contém, de acordo com a ABNT NBR NM 45, 2006. Agregado seco e compactado − Quociente da massa do agregado compactado e o volume aparente do recipiente que o contém, de acordo com a ABNT NBR NM 45, 2006. - Transformação do traço de massa para volume. - Utilizada em alguns métodos de cálculo de dosagem. - Utilizada no cálculo de conferência de estoques. 21/09/2022 12 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Massa específica Massa unitária x Massa específica Material Massa Específica (kg/m3) Massa unitária (kg/m3) Solta Compactada Areia 2650 1470 1670 Brita 1 2700 1430 1490 Brita 2 2700 1380 1430 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Absorção e umidade 21/09/2022 13 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Propriedades Formado grão O índice de forma dos grãos do agregado não deve ser superior a três, quando determinado de acordo com a ABNT NBR 7809. Cubóides Alongados Lamelares Discóides Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Propriedades Abrasão Los Angeles − O índice de desgaste por abrasão “Los Angeles”, determinado segundo a ABNT NBR NM 51, 2001, deve ser inferior a 50 %, em massa, do material. Resistência à compressão de rochas: - Granito ≈181 MPa - Basalto ≈ 283 MPa - Calcário ≈159 MPa - Mármore ≈117 MPa - Quartzito ≈252 MPa - Gnaisse ≈147 MPa - Xisto ≈170 MPa 21/09/2022 14 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Substâncias nocivas Cloretos e Sulfatos − Em agregados provenientes de regiões litorâneas, ou extraídos de águas salobras ou ainda quando houver suspeita de contaminação natural (regiões onde ocorrem sulfatos naturais como a gipsita) ou industrial (água do lençol freático contaminada por efluentes industriais), os teores de cloretos e sulfatos não devem exceder os limites estabelecidos na tabela. Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Substâncias nocivas Argila em torrões e materiais friáveis − partículas presentes nos agregados suscetíveis de serem desfeitas pela pressão entre os dedos polegar e indicador. - Quando não se desagregam durante a mistura são agregados frágeis. - Quando se pulverizam, dificultam a aderência pasta/agregado. Materiais pulverulentos − partículas com dimensão inferior a 75 μm, inclusive os materiais solúveis em água, presentes nos agregados.. - Dificultam a aderência pasta/agregado. - Provocam queda da resistência. 21/09/2022 15 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Substâncias nocivas Impurezas orgânicas − Interferem na hidratação do cimento (podendo até inibir). − Mais comum em areias naturais. − A utilização do agregado miúdo deve ser estabelecida pelo ensaio de qualidade da areia, previsto pela NBR 7221/2012, que estabelece que a diferença máxima dos resultados de resistência à compressão comparativo seja 10%, para as idades de 7 e 28 dias. Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Substâncias nocivas Açúcar − A presença de açúcar tem como característica o retardamento de pega do cimento, prejudicando a evolução das resistências do concreto. Obs.: Basta um copinho de açúcar para estragar um caminhão betoneira. A sacarose retarda a pega do cimento. 21/09/2022 16 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Substâncias nocivas Limites máximos aceitáveis de substâncias nocivas no agregado miúdo com relação à massa do material Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Substâncias nocivas Limites máximos aceitáveis de substâncias nocivas no agregado miúdo com relação à massa do material 21/09/2022 17 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Aceitação e rejeição NBR 7211/2009 − Para a aceitação de um ou mais lotes de agregados deve ser estabelecido explicitamente entre o consumidor e o produtor a realização da coleta e dos ensaios das amostras respectivas por laboratório idôneo ou no laboratório de uma das partes quando houver consentimento mútuo. − Um lote somente deve ser aceito quando cumprir todas as prescrições da NBR 7211/2009 e as eventuais prescrições especiais contratadas, inclusive aquelas referentes ao conceito de agregado total. Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l 3.3.2 Água de amassamento do concreto - A água é o material mais consumido no planeta - Componente fundamental do concreto, chega a representar 15% de seu volume. - Deve ser isenta de substâncias agressivas dissolvidas, pois poderia acarretar problemas no concreto fresco e endurecido. - A água de amassamento não dever ser confundida com água que entra em contato com as estruturas de concreto endurecido. - Água com determinada composição pode ser adequada para o amassamento do concreto, mas agressiva à estrutura de concreto. Exemplo: Água ácida com pH 5 21/09/2022 18 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l - Quantidade de água no concreto é definida pela relação a/c - Qualidade de água é muitas vezes negligenciada “A tecnologia do concreto se fundamenta na relação água/cimento.” O excesso de água de amassamento necessária à reação de hidratação é evaporado depois do concreto endurecido, gerando canalículos e poros interligados responsáveis pela permeabilidade do concreto. Maior permeabilidade significa menor durabilidade; Maior porosidade significa menor resistência. Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Função da água de amassamento - Promover a reação de hidratação ou do endurecimento do cimento; - Homogeneização da mistura - Trabalhabilidade A quantidade de água necessária à hidratação completa do cimento é aproximadamente 40% do total de sua massa. 21/09/2022 19 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l “Se a água é boa para beber, também será boa para o preparo do concreto” ? A presença de pequenas quantidades de açúcar e de citratos nãotornam a água imprópria para beber, mas podem torná-la insatisfatória para concreto. Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l 21/09/2022 20 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l 3.4 Estudo de dosagem do concreto A proporção entre os materiais que constituem o concreto definem sua resistência e durabilidade, características que fundamentam a vida útil das estruturas. Entende-se por dosagem do concreto, também conhecido por traço, a obtenção da melhor proporção entre os materiais que o constitui. Essa proporção ideal pode ser expressa em massa ou em volume, sendo preferível por ser mais rigorosa a proporção expressa em massa seca de materiais. Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Deve-se considerar como materiais utilizados nos concretos e possíveis de serem utilizados num estudo de dosagem: os cimentos; os agregados miúdos; os agregados graúdos; a água; o ar incorporado; o ar aprisionado; os aditivos e adições; os pigmentos; e as fibras. 21/09/2022 21 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l 3.4.1 Requisitos para a dosagem: a) Resistência físico-mecânica - é o parâmetro especificado no projeto estrutural. A resistência à compressão é a mais utilizada, embora a resistência à tração por flexão também seja muito comum em projetos de pavimentos de concreto. b) Trabalhabilidade - é uma variável complexa que depende dos projetos arquitetônico e estrutural, adota-se, no Brasil, a consistência do concreto fresco como o parâmetro principal. c) Durabilidade (Permeabilidade/Porosidade) - Todos os concretos devem ser duráveis frente às solicitações do ambiente em que vai ser aplicado e ficará exposto durante sua vida útil. Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Resistência especificada em projeto Resistência à compressão simples > em todos os projetos Tração por compressão diamentral Tração na flexão > projetos especiais Módulo de deformação Desgaste por abrasão 21/09/2022 22 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Trabalhabilidade Consistência desejada: Valor em milímetros do ensaio de abatimento do tronco de cone, escolhido em função do tipo de transporte e dificuldade de aplicação do concreto. Para concreto bombeado a consistência deve estar entre 70 e 100 mm. Elemento estrutural Abatimento (mm) Pouca armada Muito Armada Laje ≤ 60 ± 10 mm ≤ 70 ± 10 mm Viga e parede armada ≤ 60 ± 10 mm ≤ 80 ± 10 mm Pilar de edifício ≤ 60 ± 10 mm ≤ 80 ± 10 mm Paredes de fundação e sapatas ≤ 60 ± 10 mm ≤ 70 ± 10 mm Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Métodos de dosagem mais utilizados 21/09/2022 23 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Adaptado do método da ACI (American Concrete Institute), para agregados brasileiros. Para concretos de consistência plástica a fluida. Fornece uma primeira aproximação da quantidade dos materiais devendo-se realizar uma mistura experimental. Método de Dosagem ABCP Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l MÉTODO DE DOSAGEM Características dos materiais Cimento Agregados Concreto Fixar a relação água/cimento (a/c) Determinar o consumo dos materiais Apresentação do traço 21/09/2022 24 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Características dos materiais Cimento: - Tipo - Massa específica - Resistência do cimento aos 28 dias Agregados: - Análise granulométrica - Módulo de finura do agregado miúdo - Dimensão máxima do agregado graúdo - Massa específica - Massa unitária compactada do agregado graúdo Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Características dos materiais Concreto: - Consistência desejada no estado fresco - Condições de exposição - Resistência de dosagem do concreto >> sd = desvio padrão fc28 = fck + 1,65 x sd 21/09/2022 25 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Definição do fc28 CONDIÇÃO DE PREPARO Condição A > Sd = 4,0 MPa O cimento e os agregados são medidos em massa, a água de amassamento é medida em massa ou volume com dispositivo dosador e corrigida em função da umidade dos agregados. Condição B > Sd = 5,5 MPa O cimento é medido em massa, a água de amassamento é medida em volume mediante dispositivo dosador e os agregados em massa combinada com volume. A umidade do agregado miúdo é determinada pelo menos três vezes ao dia. O volume do agregado miúdo é corrigido através da curva de inchamento estabelecida especificamente para o material utilizado. Condição C > Sd = 7,0 MPa O cimento é medido em massa, os agregados são medidos em volume, a água de amassamento é medida em volume e a sua quantidade é corrigida em função da estimativa da umidade dos agregados e da determinação da consistência do concreto. Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Fixar a relação água/cimento (a/c) Critérios – Durabilidade - NBR 6118/2014, NBR 12655/2015 •Relação a/c e tipo de cimento – Resistência mecânica •Escolha do a/c é função da curva de Abrams do cimento Resistência do cimento é conhecida, através de ensaios realizados em outras ocasiões. Resistência média do cimento é conhecida, conforme informação do fabricante. 21/09/2022 26 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Fixar a relação água/cimento (a/c) Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Fixar a relação água/cimento (a/c) Ex: Cimento CP 32; fck = 20,0 MPa; sd = 4,0 MPa Concreto com resistência de 26,6 MPa aos 28 dias 0,57 21/09/2022 27 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Determinar o consumo dos materiais Consumo de água (l/m³) Abatimento (mm) Dmáx agregado graúdo (mm) 9,5 19,0 25,0 32,0 38,0 40 a 60 220 195 190 185 180 60 a 80 225 200 195 190 185 80 a 100 230 205 200 195 190 Determinação aproximada do consumo de água (Ca) Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Determinar o consumo dos materiais Determinação do consumo de cimento (Cc) a/c = Ca >> Cc = Ca Cc a/c a/c = relação água/cimento Ca = consumo de água Cc = Consumo de cimento O consumo de cimento depende diretamente do consumo de água 21/09/2022 28 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Determinar o consumo dos materiais Determinação do consumo de Agregado Graúdo (Cb) MF Volume de agregado graúdo (%) Dimensão máxima (mm) 9,5 19,0 25,0 32,0 38,0 1,8 0,645 0,770 0,795 0,820 0,845 2,0 0,625 0,750 0,775 0,800 0,825 2,2 0,605 0,730 0,755 0,780 0,805 2,4 0,585 0,710 0,735 0,760 0,785 2,6 0,565 0,690 0,715 0,740 0,765 2,8 0,545 0,670 0,695 0,720 0,745 3,0 0,525 0,650 0,675 0,700 0,725 3,2 0,505 0,630 0,655 0,680 0,705 3,4 0,485 0,310 0,635 0,660 0,685 3,6 0,465 0,590 0,615 0,640 0,665 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Determinar o consumo dos materiais 21/09/2022 29 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Determinar o consumo dos materiais Britas Proporção B0, B1 30% B0 E 70% B1 B1, B2 50% B1 E 50% B2 B2, B3 50% B2 E 50% B3 B3, B4 50% B3 E 50% B4 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Determinar o consumo dos materiais m m m 21/09/2022 30 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l Apresentação do traço Cimento : areia : brita : a/c Cc : Cm : Cb : Ca Cc Cc Cc Cc Consumo de cimento Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l A colocação da água deve ser gradativa, até a obtenção da consistência desejada Ca = Cai(ar/ai) 0,1 (l/m³) Car = consumo de água requerida Cai = consumo de água inicial ar = abatimento requerido ai = batimento inicial Cuidados e correções 21/09/2022 31 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l - Falta de argamassa: acrescentar areia,mantendo constante a relação a/c - Excesso de argamassa: acrescentar brita, mantendo constante a relação a/c - Agregados com alta absorção de água: acrescentar no consumo de água Cuidados e correções Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP - Cimento CP II E-32 γc = 3100 kg/m³ - Areia MF = 2,60 Inch. 30% c/ 6% de umidade γm = 2650 kg/m³ δ =1470 kg/m³ (solta) - Brita γb = 2700 kg/m³ δ = 1500 kg/m³ (compactada) δ = 1430 kg/m³ (b1 solta) δ = 1400 kg/m³ (b2 solta) Dmax = 25 mm - Concreto fck = 25,0 MPa Abat. = 90±10 mm sd = 5,5 MPa - Proporção das britas B1 = 80% B2 = 20% 21/09/2022 32 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP SOLUÇÃO Fc28 = 25,0 + 1,65 x 5,5 Fc28 = 34,0 MPa Resistência do concreto = 34,0 MPa Resistência do cimento = 32,0 MPa a/c = 0,475 1ª Etapa: Determinação da relação água/cimento Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP 0,41 0,475 21/09/2022 33 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP - Consumo de água abatimento = 90 mm Dmáx = 25 mm Consumo de água = 200 l - Consumo de cimento a/c = 0,475 200/0,475 = 421 Consumo de Cimento = 421 kg/m³ 0,41 2ª Etapa: Determinação do consumo dos materiais Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP Consumo de água 0,41 Consumo de água (l/m³) Abatimento (mm) Dmáx agregado graúdo (mm) 9,5 19,0 25,0 32,0 38,0 40 a 60 220 195 190 185 180 60 a 80 225 200 195 190 185 80 a 100 230 205 200 195 190 21/09/2022 34 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP - Consumo de agregado graúdo MF = 2,60 Dmáx = 25 mm Vbrita = 0,715 - Cb = Vbrita x δb Cb = 0,715 x 1500 = 1072 kg/m³ Cb1 = 1072 x 0,80 Cb1 = 858 kg/m³ (brita 1) Cb2 = 1072 x 0,20 Cb2 = 214 kg/m³ (brita 2) 0,41 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP Consumo de agregado graúdo 0,41 MF Volume de agregado graúdo (%) Dimensão máxima (mm) 9,5 19,0 25,0 32,0 38,0 1,8 0,645 0,770 0,795 0,820 0,845 2,0 0,625 0,750 0,775 0,800 0,825 2,2 0,605 0,730 0,755 0,780 0,805 2,4 0,585 0,710 0,735 0,760 0,785 2,6 0,565 0,690 0,715 0,740 0,765 2,8 0,545 0,670 0,695 0,720 0,745 3,0 0,525 0,650 0,675 0,700 0,725 3,2 0,505 0,630 0,655 0,680 0,705 3,4 0,485 0,310 0,635 0,660 0,685 3,6 0,465 0,590 0,615 0,640 0,665 21/09/2022 35 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP Consumo de agregado miúdo Vareia= 1 - (Vcimento + Vbrita + Vágua) Vareia= 1 - (421/3100 + 1072/2700 + 200/1000) Vareia= 1 - (0,732) Vareia = 0,268 m³ Cm = γm x Vm Careia = Vareia x γ areia Vareia = 0,268 m³ Careia = 0,268 x 2650 Careia= 710 kg/m³ Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP cim : areia : brita 1 : brita 2 : água/cim 1 : 710 : 858 : 214 : 200 421 421 421 421 Consumo de Cimento = 421 kg/m³ 0,41 3ª Etapa: Apresentação do traço 1 : 1,686 : 2,038 : 0,508 : 0,475 21/09/2022 36 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP Dosagem em volume Na dosagem pode ser feita em volume, o cimento é medido em sacos inteiros e a água em recipientes graduados. Desta forma obtemos boa precisão na medidas desses materiais. Para medir os agregados após a sua transformação em volumes correspondentes a um saco de cimento, o usual é providenciar padiolas. – O volume da caixa deve corresponder ao volume do agregado. – Considerando-se que as padiolas são transportadas por dois homens, não convém que a massa total ultrapasse 60 kg. – Medidas usuais são largura = 35 cm e comprimento = 45 cm. 0,41 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP Dosagem em volume Areia = 50 x 1,686 = 84 kg Brita 1 = 50 x 2,038 = 102 kg Brita 2 = 50 x 0,508 = 25 kg Água = 50 x 0,475 = 24 kg Materiais 1,0 m³ Unit. (kg) 1 saco (kg) Volume (l) Areia umid 6% inch 30% Padiolas Cimento 421 1 50 Areia 710 1,686 84 Brita 1 858 2,038 102 Brita 2 241 0,508 25 Água 200 0,475 24 1 : 1,686 : 2,038 : 0,508 : 0,475 21/09/2022 37 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP Dosagem em volume Areia = 84 kg / 1,47 kg/dm³ = 57 dm³ = 57 l Brita 1 = 102 kg / 1,43 kg/dm³ = 71 dm³ = 71 l Brita 2 = 25 kg / 1,4 kg/dm³ = 18 dm³ = 18 l Água = 24 kg = 24 l Materiais 1,0 m³ Unit. (kg) 1 saco (kg) Volume (l) Areia umid 6% inch 30% Padiolas Cimento 421 1 50 50 kg Areia 710 1,686 84 57 Brita 1 858 2,038 102 71 Brita 2 241 0,508 25 18 Água 200 0,475 24 24 δa =1470 kg/m3; δb1 = 1430 kg/m³; δb2 = 1400 kg/m³ Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP Dosagem em volume Areia = (84 kg x 1,06 x 1,3) / 1,47 kg/dm³ = 79 dm³ = 79 l Água = 24 kg – (84 kg x 1,06 – 84 kg) = 19 kg = 19 l Materiais 1,0 m³ Unit. (kg) 1 saco (kg) Volume (l) Areia umid 6% inch 30% Padiolas Cimento 421 1 50 50 kg 50 kg Areia 710 1,686 84 57 79 Brita 1 858 2,038 102 71 71 Brita 2 241 0,508 25 18 18 Água 200 0,475 24 24 19 Inch. 30% c/ 6% de umidade 21/09/2022 38 Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP Dosagem em volume Areia > h = 79 dm³ / 15,75 dm² = 5,0 dm = 50 cm = 2 x 25 cm Brita 1 > h = 71 dm³ / 15,75 dm² = 4,5 dm = 45 cm = 2 x 23 cm Brita 2 > h = 18 dm³ / 15,75 dm² = 1,1 dm = 11 cm = 1 x 11 cm0,41 Materiais 1,0 m³ Unit. (kg) 1 saco (kg) Volume (l) Areia umid 6% inch 30% Padiolas Cimento 421 1 50 50 kg 50 kg 1 saco Areia 710 1,686 84 57 79 2x(45x35x25) Brita 1 858 2,038 102 71 71 2x(45x35x23) Brita 2 241 0,508 25 18 18 1x(45x35x11) Água 200 0,475 24 24 19 19 l Padiolas = 45cm x 35 cm = 1575 cm² = 15,75 dm² Materiais de Construção II E n g e n h a r i a C i v i l EXERCÍCIO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO ABCP - Cimento γc = 3050 kg/m³ fcJ28 = 39,0 MPa - Areia MF = 2,40 Inch. 28% c/ 6% de umidade γm = 2630 kg/m³ δ =1440 kg/m3 (solta) - Brita γb = 2750 kg/m³ δ = 1600 kg/m³ (compactada) δ = 1470 kg/m3 (b1 solta) δ = 1520 kg/m³ (b2 solta) Dmax = 38 mm - Concreto fck = 40,0 MPa Abat. = 90±10 mm sd = 4,0 Mpa - Proporção das britas B1 = 70% B2 = 30%
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