Cap41 - Pisos industriais de concreto

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Capitulo 41
Pisos Industriais de Concreto
Públio Penna Firme Rodrigues –
LPE Engenharia e Consultoriag
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
I t d ã Vi ã Si tê iIntrodução – Visão Sistêmica
• O piso (ou pavimento) industrial é um sistema formado porp ( p ) p
várias camadas e seu desempenho final irá depender de
cada uma delas e das suas interações.
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
•(Rodrigues, 2010)
I t d ã Vi ã Si tê iIntrodução – Visão Sistêmica
• Constituintes do piso:p
• Subleito – formado pelo terreno de fundação
• Sub-base – camada de reforço (eventual)
• Base
• Camada granular: brita graduada, solo brita, etc
• Cimentada: CCR – concreto compactado com rolo BGRC – britaCimentada: CCR concreto compactado com rolo, BGRC brita
graduada tratada com cimento, etc
• Filme plástico – redução do coeficiente de atrito / barreira de vapor
• Pl d t• Placa de concreto
• Revestimento (eventual)
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
J tJuntas
• Função: acomodar as ç
tensões de tração 
originadas pelas 
i t õ d imovimentações de origem 
térmica e pela retração do 
concretoconcreto.
• O espaçamento das juntas 
é função do tipo de reforço 
estrutural adotado (telas 
soldadas, fibras, 
protendido, concreto p ,
simples, etc).
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
Tecnologia do Concreto Aplicada aos 
Pi I d t i iPisos Industriais
• O concreto para pisos apresenta características distintas
dos concretos convencionais.
• Muitas vezes o reforço (fibras) é adicionado no próprio concreto,
interferindo principalmente nas suas características no concreto
frescofresco.
• Em pisos a dosagem do concreto deve ser feita em função dos
equipamentos que serão usados na execução:
• Réguas vibratórias
• Acabadoras de superfície
• Deve ser levado em conta também a utilização final do piso: centroDeve ser levado em conta também a utilização final do piso: centro
de distribuição, supermercado, estacionamento, industria, etc.
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
P i d d d C t FPropriedades do Concreto Fresco
• Trabalhabilidade
• É o conjunto de propriedades que o concreto fresco devej p p q
apresentar para que possa ser misturado, lançado, adensado e
acabado de modo apropriado.
• Como não existe um ensaio para medir a trabalhabilidade lança• Como não existe um ensaio para medir a trabalhabilidade, lança-
se mão de ensaios indiretos:
• Teor de argamassa
• Fluidez
• Coesão (exsudação)
• Ar incorporadoAr incorporado
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
Propriedades do Concreto Fresco –
T dTeor de argamassa
• Definiçãoç
• É definido pela razão entre os materiais passantes na peneira
0,075mm (cimento + areia) pela soma total dos materiais secos
(areia + cimento + agregados graúdos):(areia + cimento + agregados graúdos):
• Como regra geral: 49 % ≤ AR ≤ 52 %
• Finalidade
• Garantir que a o acabamento do piso tenha textura apropriada, tipo
desempenado lisodesempenado liso
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
Propriedades do Concreto Fresco: 
T dTeor de argamassa
• Patologias Associadas ao teor de argamassag g
• Quando ele é baixo – argamassa insuficiente: aparecimento de
agregados ou suas manchas na superfície do piso
•(Foto do Autor)
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
Propriedades do Concreto Fresco: 
T dTeor de argamassa
• Quando ele é alto – excesso de argamassa na superfície:
problemas de delaminação.
• A delaminação ocorre porque a maior quantidade de argamassa na
superfície é menos permeável e a água exsudada para sob ela,p p g p ,
criando uma zona de separação.
• Pode ser causada também por operações prematuras de acabamento
fino (desempenamento liso).( p )
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
•(Arquivo LPE)
Propriedades do Concreto Fresco:
Fl id A i dFluidez e Ar incorporado
• Fluidez: Ensaio de abatimento – valores recomendados
• Abatimento mínimo: 80 mm
• Valores menores tornam difícil o acabamento superficial prejudicando
os índices de planicidade e nivelamentoos índices de planicidade e nivelamento.
• Abatimento máximo: 120 mm
• Valores mais elevados desestabilizam a mistura fresca, ocorrendo a
segregação do concreto.
• Caso seja necessário misturas mais fluidas, é necessário o emprego de
aditivos que promovam a coesão do concreto.
• Ar incorporado
• O teor de ar incorporado deve ser inferior a 3%.
• Valores mais elevados podem causar a delaminação
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
Propriedades do Concreto Fresco:
E d ãExsudação
• Definiçãoç
• É o fluxo de água no concreto recém lançado causado pelo
assentamento das partículas mais pesadas.
• Mi t it fl id ã t d d i• Misturas muito fluidas, sem coesão, tendem a exsudar mais.
• Ocorrência
• Sua ocorrência está limitada ao período plástico do concreto• Sua ocorrência está limitada ao período plástico do concreto,
cessando após o fim de pega.
• Concretos com adições menos ativas – como a escória de alto forno –
e aditivos retardadores de pega incrementam a exsudação.
• Valor recomendado
• D li i d 3 %• Deve ser limitado a 3 %.
• Concretos sem exsudação não permitem o uso de aspersões.
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
Propriedades do Concreto Fresco:
Fi d R t ã lá tiFissuras de Retração plástica
• Ocorrência
• Ocorrem no estado plástico do concreto quando exsudação é
inferior à taxa evaporação do concreto.
• A bi t b i id d l ti d i idê i d l• Ambientes com baixa umidade relativa do ar, incidência de sol e
ventos bem como misturas ricas em cimento tendem a apresentar
maior incidência dessa patologia.
• Mecanismo
• São causadas pela sucção de água nos poros – poro pressão
negativa gerada pela secagem dos vaziosnegativa – gerada pela secagem dos vazios.
• São influenciadas pelo processo de hidratação devido ao aumento
de rigidez do sistema.
• Mitigação
• Controle das condições ambientais
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
• Emprego de microfibras poliméricas
Início e Fim de Pega 
d C tdo Concreto
• Importânciap
• As operações de acabamento do piso industrial são feitas no
intervalo imediatamente antes e até o fim de pega.
• Início de pega
• Preferencialmente inferior a 3 ou 4 horas.
• Fim de pega
• Preferencialmente inferior a 8 horas.
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
Propriedades Mecânicas do
C tConcreto
• Resistência à compressãop
• E importante para pisos estruturalmente armados.
• Constitui-se também em uma referência importante para outras
i d d d t bilid d d tpropriedades do concreto, como permeabilidade, desgaste
resistência à trção na flexão, etc.
• É influenciada de modo marcante pela relação a/c.p ç
• Não é recomendado o emprego de concretos com resistência à
compressão inferior a 30 MPa.
• E b ã h j li it i é dá l li itá l• Embora não haja um limite superior, é recomendável limitá-la a
40 MPa
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
Propriedades Mecânicas do
C tConcreto
• Resistência à tração na flexãoç
• É importante nos pisos de concreto simples ou naqueles
reforçados com fibras.
• E b l ã / t h i fl i i d d há• Embora a relação a/c tenha influencia nessa propriedade, há
outros fatores importantes que podem alterá-la:
• Textura e forma dos agregados, principalmente do graúdo
• Volume relativo do agregado graúdo
• Natureza mineralógica dos agregados
C• Correlação com a resistência à compressão
• Varia de 10 a 15 % da resistência à compressão
• Para agregados graníticose areia de quartzo pode se empregar:• Para agregados graníticos e areia de quartzo pode-se empregar:
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
Propriedades Mecânicas do
C tConcreto
• Resistência à Abrasão
• Importância
• O piso de concreto recebe diretamente a ação abrasiva de
equipamentos como empilhadeiras veículos comerciais arraste deequipamentos como empilhadeiras, veículos comerciais, arraste de
cargas e mesmo o caminhar de pessoas.
• Fatores que afetam a propriedade
• Resistência à compressão ou mais propriamente a relação a/c.
• Acabamento superficial.
• Teor de cimento: deve ser superior a 325 kg/m³.Teor de cimento: deve ser superior a 325 kg/m .
• Aspersão de agregados minerais ou metálicos.
• Líquidos endurecedores de superfície.
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
Propriedades Mecânicas do
C tConcreto
•Resistência à Abrasão
ClasseClasse UtilizaçãoUtilização Tipo de concretoTipo de concreto Desgaste MáximoDesgaste Máximo
•Quadro 1 – Classes de resistência à abrasão de acordo a BS 8204
Especial Severo Misturas especiais e resinas 0,05 mm
AR 1 Desgaste muito elevado Revestimento de Alto Desempenho 0,1 mm
AR2 Desgaste elevado Concreto desempenado liso 0,2 mm
AR3 Desgaste moderado Concreto desempenado liso 0,4 mm
(A i LPE)
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
•(Arquivo LPE)
Propriedades Mecânicas do
C tConcreto
•Resistência à Abrasão
•Quadro 2 – Fatores que afetam o desgaste do concreto
•Resistência à Abrasão
Ação Efeito
Acabamento 
desempenado
O acabamento desempenado, principalmente o liso, é um fator significativo no aumento
da resistência à abrasão, mas repetições excessivas podem não levar a incrementosdesempenado p psucessivos.
Cura
Cura inicial eficiente é essencial para manter as condições de hidratação superficial e
manter a superfície com baixa porosidade e é decisiva para o incremento da
propriedade.
Consumo de 
cimento
Deve ser superior a 325 g/m³. Consumos superiores a 360 kg/m³ não são efetivos no
aumento da resistência à abrasão.
Agregados Os graúdos pouco influem na propriedade exceto em pisos com ambiente agressivo.Os agregados graúdos e miúdos, principalmente, não devem conter partículas friáveis.
Aspersões
(dry shakes)
As classes Especial e AR1 (tabela 4.1) devem ser obtidas com aspersões de alto
desempenho, enquanto que a AR-2 pode ser conseguida com o concreto bem
controlado.
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
Propriedades Mecânicas do
C tConcreto
• Módulo de Elasticidade
• Importância
• Não afeta de modo expressivo o dimensionamento
• Alt t õ d i d d t ã i õ té i• Altera as tensões de oriundas da retração e variações térmicas e
nesses casos, a valores mais baixos levam a menores tensões.
• Fluência: viscoelasticidade do concretoFluência: viscoelasticidade do concreto
• Definição
• Deformação lenta que o concreto sofre devido a um carregamento,
após a ocorrência da deformação elástica.
• Esta associada aos produtos de hidratação do cimento (C-S-H),
mas o mecanismo é pouco conhecido.p
• Para pavimentos, ela é benéfica pois permite que ocorra a
dissipação das tensões de origem termo-higrométricas,
ocasionadas devido a restrições de movimentação da placa
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
ocasionadas devido a restrições de movimentação da placa.
Propriedades Mecânicas do
C tConcreto
• Tenacidade
• Definição
• É a capacidade do concreto de deformar-se antes de romper, isto é, a
capacidade do material em absorver energiacapacidade do material em absorver energia.
• Importância
• Permite o dimensionamento do piso pelo processo plástico no
momento positivo.
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
Variações Volumétricas do
C tConcreto
• Retração por secagem do concretoç p g
• Definição
• É a retração do concreto devido à sua secagem, com perda de
massa relativa à água evaporadamassa relativa à água evaporada.
• Pode ser dividida em inicial, que ocorre nas primeiras 24 h e na
complementar.
• Como é relativa à perda de água não combinada, é fortemente
afetada pelo consumo de água do concreto.
• Toda ação que levar ao incremento da quantidade de água, comoç q q g ,
emprego de adições, cimentos muito finos, etc, irá afetar a retração
do concreto.
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
Variações Volumétricas do
C tConcreto
(PCA 2003)
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
•(PCA, 2003)
Variações Volumétricas do Concreto –
I fl ê i d E d PiInfluência da Espessura do Piso
•(Suprenant, 2002)
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
( p , )
Variações Volumétricas do
C tConcreto
• Coeficiente Variação Térmicaç
• O coeficiente da pasta pode variar dentro de uma ampla faixa, de
10 a 22 x 10-6 /°C
• N t é f ã d fi i t d t d• No concreto o é função dos coeficientes da pasta e dos
agregados.
• Como estão em maior volume, são fortemente afetados pelas, p
propriedades térmicas do agregado.
• São variáveis com a idade do concreto, sendo mais elevados nos
primeiros meses de vida do concreto podendo diminuir até 30 %primeiros meses de vida do concreto, podendo diminuir até 30 %
nas idades mais avançadas.
• Varia também com a umidade do concreto.
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
Variações Volumétricas do
C tConcreto
•Variação do Coeficiente de Dilatação Térmico da pasta com o 
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia
teor de umidade (Emanuel & Hulsey, 1977)
E ãExecução
•Livro Concreto: Ciência e Tecnologia
•Editor: Geraldo C. Isaia