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Curso – Engenharia Civil Disciplina Materiais de Construção Roteiro de práticas de materiais de construção Disciplina Materiais de Construção SUMÁRIO 1 PRÁTICA – COMPONENTES CERÂMICOS 1 1.1 Materiais e equipamentos necessários .......................................................................................... 1 1.2 Procedimento do ensaio ................................................................................................................. 1 1.2.1 Determinação das medidas dos blocos .............................................................................................. 1 Notas: 2 As medidas das espessuras dos septos devem ser obtidas na região central deles,utilizando pelo menos quatro medições, buscando os septos de menor espessura. Caso o bloco apresente ranhuras a medida deve ser feita no interior destas. .......................................................... 2 1.2.2 Determinação da área bruta (Ab) ...................................................................................................... 2 1.2.3 Determinação da massa seca (ms) ..................................................................................................... 2 1.2.4 Determinação da massa úmida (mu) .................................................................................................. 2 1.2.5 Determinação do índice de absorção d’água (AA) ............................................................................ 2 Nota: O índice de absorção d’água não deve ser inferior à 8% nem superior à 22% ................................... 2 1.3 Resultados ...................................................................................................................................... 3 2 PRÁTICA – COMPONENTES CERÂMICOS – TELHAS CERÂMICAS – DETERMINAÇÃO DA MASSA E ABSORÇÃO 4 2.1 Materiais e equipamentos necessários .......................................................................................... 4 2.2 Procedimento do ensaio ................................................................................................................. 4 2.2.1 Determinação das medidas da telha .................................................................................................. 4 2.2.2 Determinação do índice de absorção d’água (AA) ............................................................................ 5 2.3 Resultados ...................................................................................................................................... 6 3 PRÁTICA – MATERIAS CERÂMICOS – VERIFICAÇÃO DAS DIMENSÕES E PORTENCENTAGEM DE ABSORÇÃO DE ÁGUA 7 3.1 Materiais e equipamentos necessários .......................................................................................... 7 3.2 Procedimento do ensaio ................................................................................................................. 7 3.2.1 Determinação das medidas da telha .................................................................................................. 7 3.2.2 Determinação do índice de absorção d’água (AA) ............................................................................ 7 3.3 Resultados ...................................................................................................................................... 8 4 PRÁTICA – AGREGADOS MIÚDOS – CÁLCULO DA MASSA ESPECÍFICA 9 4.1 Materiais e equipamentos necessários .......................................................................................... 9 4.2 Procedimento do ensaio ................................................................................................................. 9 4.3 Resultados .................................................................................................................................... 10 4.3.1 Preencha os dados obtidos na prática .............................................................................................. 10 5 PRÁTICA – AGREGADO GRAÚDO – DETERMINAÇÃO DE MASSA ESPECÍFICA, MASSA APARENTE E ABSORÇÃO DE ÁGUA 11 5.1 Materiais necessários e equipamentos necessários ..................................................................... 11 5.2 Procedimento do ensaio ............................................................................................................... 12 5.3 Resultados .................................................................................................................................... 12 5.3.1 Massa específica do agregado seco ................................................................................................. 12 5.3.2 Massa específica do agregado na condição saturado superfície seca (SSS) .................................... 12 5.3.3 Massa específica do aparente .......................................................................................................... 13 5.3.4 Absorção de água ............................................................................................................................ 13 6 PRÁTICA – AGREGADO MIÚDO – DETERMINAÇÃO DA UMIDADE SUPERFICIAL EM AGREGADOS MIÚDOS POR MEIO DO FRASCO DE CHAPMAN 14 6.1 Materiais e equipamentos necessários ........................................................................................ 14 6.2 Procedimento do ensaio ............................................................................................................... 14 6.3 Resultados .................................................................................................................................... 14 7 PRÁTICA – AGREGADO MIÚDO – DETERMINAÇÃO DA UMIDADE POR MEIO DA SECAGEM NA ESTUFA 16 7.1 Materiais e equipamentos necessários ........................................................................................ 16 7.2 Procedimento do ensaio ............................................................................................................... 16 7.3 Resultados .................................................................................................................................... 16 8 PRÁTICA – AGREGADOS – DETERMINAÇÃO DO MATERIAL FINO QUE PASSA ATRAVÉS DA PENEIRA 75 MICROMETRO, POR LAVAGEM 18 8.1 Materiais e equipamentos necessários ........................................................................................ 18 8.2 Procedimento do ensaio ............................................................................................................... 18 8.3 Resultados .................................................................................................................................... 19 9 PRÁTICA – AGREGADOS EM ESTADO SOLTO – DETERMINAÇÃO DA MASSA UNITÁRIA 20 9.1 Materiais e equipamentos necessários ........................................................................................ 20 9.2 Procedimento do ensaio ............................................................................................................... 20 9.3 Resultados .................................................................................................................................... 21 10 PRÁTICA – AGREGADOS – DETERMINAÇÃO DA COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA 22 10.1 Definições .................................................................................................................................... 22 10.2 Materiais e equipamentos necessários ........................................................................................ 22 10.3 Procedimento do ensaio ............................................................................................................... 23 10.4 Resultados ....................................................................................................................................24 11 PRÁTICA – CIMENTO PORTLAND – DETERMINAÇÃO DO MÓDULO DE FINURA 28 11.1 Materiais e equipamentos necessários ........................................................................................ 28 11.2 Procedimento ............................................................................................................................... 28 11.3 Resultados .................................................................................................................................... 29 12 PRÁTICA – CIMENTO PORTLAND – DETERMINAÇÃO DA ÁGUA DA PASTA DE CONSISTÊNCIA NORMAL 30 12.1 Materiais e equipamentos necessários ........................................................................................ 30 12.2 Procedimento do ensaio ............................................................................................................... 30 13 PRÁTICA – DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA DO CIMENTO PORTLAND 31 13.1 Materiais e equipamentos necessários ........................................................................................ 31 13.2 Procedimento do ensaio ............................................................................................................... 32 13.3 Resultados .................................................................................................................................... 32 14 PRÁTICA – CIMENTO PORTLAND – DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO 33 14.1 Materiais e equipamentos necessários ........................................................................................ 33 14.2 Procedimento do ensaio ............................................................................................................... 34 14.3 Resultados .................................................................................................................................... 34 15 PRÁTICA – COMCRETO – DA CONSISTÊNCIA PELO ABATIMENTO DO TRONCO DE CONE. 35 15.1 Materiais e equipamentos necessários ........................................................................................ 35 15.2 Procedimento do ensaio ............................................................................................................... 35 15.3 Resultados .................................................................................................................................... 35 16 PRÁTICA – CONCRETO – PROCEDIMENTO PARA MOLDAGEM E CURA DE CORPOS-DE-PROVA 37 16.1 Materiais e equipamentos necessários ........................................................................................ 37 16.2 Procedimento do ensaio ............................................................................................................... 38 Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 1 1 PRÁTICA – COMPONENTES CERÂMICOS Nesta prática serão determinadas as características geométricas e absorção de água dos blocos cerâmicos. Os procedimentos seguidos foram baseados nas seguintes normas: • NBR 15270:2005 - Partes 1, 2 e 3 – Componentes cerâmicos. 1.1 Materiais e equipamentos necessários a) Blocos cerâmicos; b) régua metálica com sensibilidade mínima de 0,5 mm; c) esquadro metálico de 90 ± 0,5; d) balança com resolução de até 10 g; e) estufa com temperatura ajustável a (105 ± 5)ºC; e f) paquímetro com sensibilidade mínima de 0,05 mm. 1.2 Procedimento do ensaio 1.2.1 Determinação das medidas dos blocos Utilizando os materiais citados, deve-se realizar as seguintes medições: i) medidas das faces – dimensões efetivas ii) espessura dos septos e paredes externas dos blocos; iii) desvio em relação ao esquadro (D); iv) planeza das faces (F); v) área bruta (Ab); As figuras apresentam as diferentes medidas. Figura 1.1 – Medida da altura Fonte: NBR 15.270 Figura 1.2 – Medida da largura Fonte: NBR 15.270 Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 2 Figura 1.3 – Medida do comprimento Fonte: NBR 15.270 Figura 1.4 – Medida das paredes e septos Fonte: NBR 15.270 Figura 1.5 – Medida do esquadro Fonte: NBR 15.270 Figura 1.6 – Medida da planeza Fonte: NBR 15.270 Notas: As medidas das espessuras dos septos devem ser obtidas na região central deles,utilizando pelo menos quatro medições, buscando os septos de menor espessura. Caso o bloco apresente ranhuras a medida deve ser feita no interior destas. Os septos dos blocos cerâmicos de vedação devem ter ser de no mínimo 6 mm de espessura e o das paredes externas de no mínimo 7 mm. O desvio em relação ao esquadro deve ser no máximo 3 mm. A flecha deve ser no máximo 3 mm. Tabela 1.1 Tolerâncias dimensionais individuais relacionada à dimensão efetiva . Grandezas controladas Tolerância individual (mm) Largura (L) ±5 mm Altura (A) Comprimento (C) Nota: Grandezas controladas de acordo com a medida nominal do bloco. Tabela 1.2 Tolerâncias dimensionais individuais relacionada à média das dimensões efetivas. Grandezas controladas Tolerância (mm) Largura (L) ±3 mm Altura (A) Comprimento (C) Nota: Grandezas controladas de acordo com a medida nominal do bloco. Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 2 1.2.2 Determinação da área bruta (Ab) Após medir a largura (L), a altura (H) e o comprimento (C) dos blocos a serem ensaiados; calcula-se área bruta: (A = L · C) (Equação 1.1) Onde: L = comprimento do bloco C = largura do bloco 1.2.3 Determinação da massa seca (ms) a) retirar do corpo-de-prova o pó e outras partículas soltas; b) submeter os corpos-de-prova à secagem em estufa a (105 ± 5)ºC; c) determinar a massa individual, em intervalos de 1 h, até que duas pesagens consecutivas de cada um deles difiram em no máximo 0,25%, pesando-os imediatamente após a remoção da estufa; d) medir a massa seca (ms) dos corpos-de-prova após a estabilização das pesagens, nas condições acima estabelecidas, expressando-as em gramas. 1.2.4 Determinação da massa úmida (mu) a) pós a determinação da massa seca (ms), os corpos-de-prova devem ser colocados em um recipiente de dimensões apropriadas, preenchido com água à temperatura ambiente, em volume suficiente para mantê-los totalmente imersos; b) os corpos-de-prova devem ser mantidos completamente imersos em água por 24 h. 1.2.5 Determinação do índice de absorção d’água (AA) 100 )( )( % x m mm AA s su −= (Equação 1.2) Onde: mu = massa úmida em gramas ms = massa seca em gramas Nota: O índice de absorção d’água não deve ser inferior à 8% nem superior à 22% Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 3 1.3 Resultados Tabela 1.3 Tabela para preenchimento dos dados. Amostras Dimensões (cm) Paredes Externas (cm) Septos (cm) Esquadro (cm) Planeza (cm) L C H Média Tabela 1.4 Tabela para preenchimento dos dados. Amostras Massa seca (g) Massa úmida (g) Área Bruta (cm2) AA(%) Média Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 4 2 PRÁTICA – COMPONENTES CERÂMICOS – TELHAS CERÂMICAS – DETERMINAÇÃO DA MASSA E ABSORÇÃO Nesta prática serão determinadas as características geométricas das telhas cerâmicas, massa e absorção de água. Os procedimentos seguidos foram baseados nas seguintes normas: • NBR 15310:2005 – Componentes cerâmicos – Telhas. 2.1 Materiais e equipamentosnecessários g) Telhas cerâmicas; h) régua metálica com sensibilidade mínima de 0,5 mm; i) esquadro metálico de 90 ± 0,5; j) balança com resolução de até 10 g; k) estufa com temperatura ajustável a (105 ± 5)ºC; e l) paquímetro com sensibilidade mínima de 0,05 mm. 2.2 Procedimento do ensaio 2.2.1 Determinação das medidas da telha i) Determinar as medidas telhas (Figura 2.1); ii) medir o empenamento (Figura 2.2); Figura 2.1 – Medida da telha (Capa/Canal) Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 5 Figura 2.2 – Medida do empenamento da telha (Capa/Canal) Figura 2.3 – Medida do comprimento útil da telha (Capa/Canal) Figura 2.4 – Medida da largura útil da telha (Capa/Canal) 2.2.2 Determinação do índice de absorção d’água (AA) iii) limpar a superfície da telha; iv) secar a telha em estufa até constância de massa e pesar com aproximação de 1 g (ms); v) submergi-la por 24 h. vi) após 24 horas, retirá-la da água e secá-la com pano úmido e medir a sua massa novamente (mu) Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 6 Para determinação da absorção d’água utiliza-se a seguinte expressão: 100 )( )( % x m mm AA s su −= (Equação 2.1) Onde: mu = massa úmida em gramas ms = massa seca em gramas 2.3 Resultados Preencha os dados obtidos na prática. Tabela 2.1 Tabela para preenchimento dos dados. Amostras Dimensões (cm) Empenamento (mm) Massa Seca (g) Massa Úmida (g) AA(%) L C H Torção (mm) Deflexão (mm) LM Lm útil peça útil HM Hm Média Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 7 3 PRÁTICA – MATERIAS CERÂMICOS – VERIFICAÇÃO DAS DIMENSÕES E PORTENCENTAGEM DE ABSORÇÃO DE ÁGUA Nesta prática serão determinadas as dimensões dos materiais cerâmicos e absorção de água. Os procedimentos seguidos foram baseados na seguinte norma: • NBR 13.818:1997 – Placas cerâmicas – especificação e métodos de ensaios. 3.1 Materiais e equipamentos necessários a) Placas cerâmicas; b) régua metálica com sensibilidade mínima de 0,5 mm; c) esquadro metálico de 90 ± 0,5; d) balança com resolução de até 10 g; e) estufa com temperatura ajustável a (105 ± 5)ºC; f) paquímetro com sensibilidade mínima de 0,05 mm. 3.2 Procedimento do ensaio 3.2.1 Determinação das medidas da telha i) Determinar as medidas do material cerâmico; 3.2.2 Determinação do índice de absorção d’água (AA) ii) secá-lo em estufa até constância de massa e pesar com aproximação de 1 g (ms); iii) submergi-lo por 24 h; e iv) após 24 horas, retirá-lo da água, secá-lo com pano seco e medir a sua massa novamente (mu). 100 )( )( % x m mm AA s su −= (Equação 3.1) Onde: mu = massa úmida em gramas ms = massa seca em gramas Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 8 3.3 Resultados Preencha os dados obtidos na prática. Tabela 3.1 Tabela para preenchimento dos dados – ladrilho cerâmico. Amostras Dimensões (cm) Massa seca (g) Massa úmida(g) Absorção(%)Comprimento Largura Espessura Média Tabela 3.2 Tabela para preenchimento dos dados – azulejo. Amostras Dimensões (cm) Massa seca (g) Massa úmida(g) Absorção(%)Comprimento Largura Espessura Média Tabela 3.3 Tabela para preenchimento dos dados – lajota cerâmica. Amostras Dimensões (cm) Massa seca (g) Massa úmida(g) Absorção(%)Comprimento Largura Espessura Média Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 9 4 PRÁTICA – AGREGADOS MIÚDOS – CÁLCULO DA MASSA ESPECÍFICA Nesta prática será calculada a massa específica do agregado miúdo utilizando o frasco Chapman. Para a esta prática serão utilizados os procedimentos constantes nas seguintes normas: • NBR NM 26:2009 – Agregados amostragem. • NBR NM 27:2001 – Redução da amostra. • NBR 9776:1987 – Agregados – Determinação da massa específica de agregados miúdos por meio do frasco Chapman. 4.1 Materiais e equipamentos necessários a) Balança com capacidade de 1 kg e precisão de 1 g ou menos; b) frasco de Chapman; c) estufa; e d) amostra: 500 g do material seco em estufa (105ºC – 110ºC) até constância de massa. 4.2 Procedimento do ensaio i) Pesar mais que 500 g de agregado miúdo (areia) e deixar secar na estufa até a que massa seja constante. ii) Colocar água no frasco até marca de 200 cm3, deixando-o em repouso para que a água escorra das faces totalmente. iii) Acrescentar 500 g de agregado miúdo seco, devagar, no frasco, o qual deve ser agitado ao longo ao enchimento para eliminação das bolhas de ar. iv) Após adicionar o volume de areia, fazer a leitura do nível atingido pela água no gargalo. O valor lido indica o volume, em cm3, ocupado pelo conjunto água agregado miúdo. Deve-se tomar o cuidado antes de se fazer a leitura para que as faces internas do frasco estejam completamente secas e sem grãos aderidos. Figura 4.1 – Frasco Chapman Fonte: NBR 9776 Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 10 Para o cálculo da massa específica do agregado miúdo utiliza-se a seguinte expressão: 200 500 )( 0 − =−= LLL Msγ (Equação 4.1) onde: γ = massa específica do agregado miúdo, que deve ser expressa em g/cm3; L = valor da leitura do frasco (volume ocupado pelo conjunto = água agregado miúdo). L0 = valor da leitura inicial do frasco (volume ocupado pela água). Devem ser realizados dois ensaios consecutivos com amostras do mesmo agregado miúdo e os resultados obtidos não devem diferir entre si de mais de 0,05 g/cm3. O resultado deve ser expresso com três algarismos significativos. 4.3 Resultados 4.3.1 Preencha os dados obtidos na prática Tabela 4.1 Tabela para preenchimento dos dados. Dados obtidos 1ª amostra 2ª amostra Ms Massa de areia seca (g) 500 500 L0 Leitura inicial (cm³) 200 200 L Leitura final (cm³) γ Massa específica (kg/dm³) Valor médio (kg/dm³) Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 11 5 PRÁTICA – AGREGADO GRAÚDO – DETERMINAÇÃO DE MASSA ESPECÍFICA, MASSA APARENTE E ABSORÇÃO DE ÁGUA Nesta prática será calculada a massa específica do agregado graúdo, massa aparente e absorção de água. Foram seguidos os procedimentos que constam nas seguintes normas: • NBR NM 26:2009 – Agregados amostragem. • NBR NM 27:2001 – Redução da amostra. • NBR NM 53:2006 – Agregado graúdo – determinação de massa específica, massa aparente e absorção de água. 5.1 Materiais necessários e equipamentos necessários a) Balança hidrostática – com capacidade mínima para 10 kg e resolução de 1 g. Esta balança deve estar equipada com um dispositivo adequado para manter o recipiente que contém a amostra suspenso na água, no centro do prato da balança; b) recipiente para amostra; c) peneira com abertura nominal e dimensão conforme necessário; d) tanque de imersão; e e) amostra: a massa mínima para o ensaio é proporcional à dimensão máxima do agregado e deve estar de acordo com a tabela: Tabela 5.1 Massa mínima das amostras necessária para o ensaio em função da dimensão máxima do agregado. Dimensão máxima do agregado (mm) Massa mínima da amostra (kg) 12,5 ou menos 2 19 3 25 4 38 5 50 8 64 12 76 18 12575 152 125 Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 12 5.2 Procedimento do ensaio i) Pesar a amostra de acordo com a tabela; ii) lavar a amostra e secar na estufa até constância de massa à temperatura de 105ºC – 110ºC e determinar a massa seca m; iii) imergi-la em água à temperatura ambiente por ± 24±4h; iv) secar superficialmente a amostra, utilizando um pano absorvente, mas a superfície das partículas devem apresentar-se úmidas; v) após secar a amostra, pesá-la em um balança com precisão de 1 g para determinar a massa a massa saturada com superfície seca – ms, ou seja a massa saturada; vi) em seguida, deve-se colocar a amostra no recipiente com água e pesá-la novamente para determinação da massa submersa – ma. 5.3 Resultados Para o cálculo da massa específica do agregado graúdo utilizam-se as seguintes expressões: 5.3.1 Massa específica do agregado seco )( as mm md −= (Equação 5.1) onde: d = massa específica do agregado seco, em gramas por centímetro cúbico; m = massa ao ar da amostra seca, em gramas; ms = massa ao ar da amostra na condição saturada superfície seca, em gramas; ma = massa em água da amostra, em gramas. Nota: A diferença (ms – ma) é numericamente igual ao volume do agregado, excluindo-se os vazios permeáveis. 5.3.2 Massa específica do agregado na condição saturado superfície seca (SSS) as s s mm m d −= (Equação 5.2) onde: ds = massa específica do agregado na condição saturado superfície seca, em gramas por centímetro cúbico; ms = massa ao ar da amostra na condição saturada superfície seca, em gramas; ma = massa em água da amostra, em grama Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 13 5.3.3 Massa específica do aparente a a mm md −= (Equação 5.3) onde: da = massa específica aparente, em gramas por centímetro cúbico; m = a massa ao ar da amostra seca em estufa, em gramas; ma = a massa em água da amostra saturada, em gramas. Nota: A diferença (m – ma) é numericamente igual ao volume do agregado, incluindo-se os vazios permeáveis. 5.3.4 Absorção de água 100x m mm A s −= (Equação 5.4) Onde: A = absorção de água, em porcentagem; ms = massa ao ar da amostra na condição saturada superfície seca, em gramas; m = massa ao ar da amostra seca, em gramas. Considerações: O resultado do ensaio é a média de duas determinações com aproximação de 0,01 g/cm3 indicando o tipo de massa específica determinado. Tabela 5.2 Tabela para ser preenchida com os dados obtidos durante a prática. Parâmetros Amostra 1 Amostra 2 Massa de amostra seca (g) – M Massa de amostra saturada (g) – Ms Massa de amostra submersa (g) – Ma Massa específica (kg/dm³) – ds Valor médio (kg/dm³) Massa específica aparente (kg/dm³) – da Valor médio (kg/dm³) Absorção de água (%) – A Valor médio (%) Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 14 6 PRÁTICA – AGREGADO MIÚDO – DETERMINAÇÃO DA UMIDADE SUPERFICIAL EM AGREGADOS MIÚDOS POR MEIO DO FRASCO DE CHAPMAN Nesta prática será calculado a umidade superficial do agregado miúdo por meio do frasco Chapman, foram seguidos os procedimentos constam nas seguintes normas: • NBR NM 26:2009 – Agregados amostragem. • NBR NM 27:2001 – Redução da amostra. • NBR 9775:1987 – Determinação da umidade superficial em agregados miúdos utilizando o frasco Chapman. 6.1 Materiais e equipamentos necessários a) Balança com capacidade de 1 kg e precisão de 1 g ou menos; b) frasco de Chapman; e c) amostra: 500 g do material úmido, conforme NBR 7216. 6.2 Procedimento do ensaio i) Pesar 500 g de areia úmida. ii) Colocar água no frasco até marca de 200 cm3, deixando-o em repouso para que a água escorra das faces totalmente. iii) Acrescentar 500 g de agregado miúdo, devagar, no frasco, o qual deve ser agitado ao longo ao enchimento para eliminação das bolhas de ar. iv) Após adicionar o volume de areia, fazer a leitura do nível atingido pela água no gargalo. O valor lido indica o volume, em cm3, ocupado pelo conjunto água agregado miúdo. Deve-se tomar o cuidado, antes de se fazer a leitura, de que faces internas estejam secas e sem grãos aderidos. 6.3 Resultados A umidade superficial do agregado miúdo expressa em porcentagem de material seco será calculada pela expressão e seu valor deverá ser o valor médio entre os resultados obtidos em dois ensaios. Esses resultados não devem diferir entre si mais que 0,5%. [ ] )700( )200(500100 − ⋅−−= L Lh γ γ (Equação 6.1) Onde: h = porcentagem de umidade L = valor da leitura do frasco (volume ocupado pelo conjunto) água agregado miúdo γ = massa específica do agregado miúdo. Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 15 Tabela 6.1 Tabela para preenchimento de dados obtidos durante a prática. DETERMINAÇÃO Amostra 1 Amostra 2 mu (massa de areia úmida em g) 500 500 L (Leitura do frasco em cm³) h (umidade superficial em %) Valor médio (%) Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 16 7 PRÁTICA – AGREGADO MIÚDO – DETERMINAÇÃO DA UMIDADE POR MEIO DA SECAGEM NA ESTUFA Nesta prática será calculada a umidade superficial do agregado miúdo fazendo-se a secagem na estufa. Foram seguidos os procedimentos consta nas seguintes normas: • NBR NM 26:2009 – Agregados amostragem. • NBR NM 27:2001 – Redução da amostra. 7.1 Materiais e equipamentos necessários a) Balança com capacidade de 1 kg e precisão de 1 g ou menos; b) estufa para secar a amostra (105ºC – 110ºC) até constância de massa; c) amostra: 500 g do material úmido. d) Separador mecânico (quarteador) de amostras (Figura 7.1). 7.2 Procedimento do ensaio i) Pesar 500 g de areia úmida previamente quarteada; ii) colocar a amostra na estufa, a temperatura entre 105°C a 110°C; e iii) após a secagem, determinar a massa da amostra em intervalos de pelo menos 2 h até a constância de massa. 7.3 Resultados A umidade do agregado miúdo expressa em porcentagem de material de seco será calculada pela equação abaixo e seu valor deverá ser o valor médio entre os resultados obtidos em dois ensaios. Esses resultados não devem diferir entre si mais que 0,5%. [ ] 100⋅−= s su m mm h (Equação 7.1) Onde: h = porcentagem de umidade (%) mu =massa úmida(g) ms = massa seca (g) Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 17 Tabela 7.1 Tabela para preenchimento de dados obtidos durante a prática. DETERMINAÇÃO Amostra 1 Amostra 2 Mu (massa de areia úmida em g) 500 500 Ms (massa de areia seca em g) h (umidade superficial em %) Valor médio (%) Figura 7.1 – Separador Mecânico Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 18 8 PRÁTICA – AGREGADOS – DETERMINAÇÃO DO MATERIAL FINO QUE PASSA ATRAVÉS DA PENEIRA 75 MICROMETRO, POR LAVAGEM Nesta prática será determinado o teor de material pulverulento. Foram seguidos os procedimentos constantes nas seguintes normas: • NBR NM 26:2009 – Agregados amostragem. • NBR NM 27:2001 – Redução da amostra. • NBR NM 46:2003 – Determinação do material fino que passa através da peneira 75 μm, por lavagem. O que o excesso de material pulverulento pode ocasionar durante o preparo do concreto? Fonte:http://revistasindico.files. wordpress.com/2009/03/materialb.jpg São considerados materiais pulverulentos aqueles cujas partículas são inferiores a 0,075 mm (75 μm) 8.1 Materiais e equipamentos necessários a) Balança com capacidade de 1 kg e precisão de1 g ou menos; b) vasilhames para colocar as amostras; c) estufa; d) conjunto de peneiras 1,18 e 0,075 mm (75μm), em ordem crescente; e) amostra: 500 g do material seco em estufa (105ºC – 110ºC) até constância de massa; f) a amostra deve estar umedecida, para que não ocorra segregação dos materiais finos. Devem ser coletadas duas amostras, de acordo com a dimensão máxima do agregado conforme tabela: Tabela 8.1 Massa mínima de amostra para o ensaio em função da dimensão máxima do agregado. Dimensão máxima do agregado (mm) Massa mínima da amostra (kg) ≤ 4,8 0,5 > 4,8e ≤ 19 3 > 19 5 8.2 Procedimento do ensaio i) Colocar as amostras na estufa à temperatura de 105º – 110ºC até constância de massas. Após secarem e quando estiverem frias, pesá-las considerando a tabela acima; Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 19 ii) colocar as amostras em recipientes distintos e lavá-las, deixando a água recobrir o material e tomando-se o cuidado de não perder a amostra; iii) após cada lavagem, verter água de lavagem sobre o conjunto de peneiras superpostas. Tomar cuidado para que a água verta somente sobre o conjunto de peneiras; iv) lavar e verter a amostra sobre as peneiras até que a água fique o mais clarificada possível; v) ao término da lavagem do agregado, recolher tudo que ficou retido nas peneiras, juntamente com o material que ficou retido no vasilhame e colocar na estufa para secar até a constância de peso. Pesar a amostra depois de seca. Este procedimento deve ser realizado para as duas amostras. 8.3 Resultados Para o cálculo do teor de material pulverulento – MP (%) – deve-se utilizar a seguinte expressão: [ ] 100% ⋅−= Mi MfMiMP (Equação 8.1) Onde: MP = material pulverulento (%) Mi = massa inicial (g) Mf = massa final (g) O resultado final é a média aritmética das amostras, com aproximação de 0,1%. A diferença máxima entre as amostras não deve ser superior a 0,5% para o agregado graúdo e de 1,0% para o agregado miúdo. Tabela 8.2 Tabela para preenchimento dos dados obtidos durante a prática. Parâmetros Amostra 1 Amostra 2 Massa de amostra seca inicial (g) – Mi Massa de amostra seca final (g) – Mf Valor médio ( MP %) Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 20 9 PRÁTICA – AGREGADOS EM ESTADO SOLTO – DETERMINAÇÃO DA MASSA UNITÁRIA Nesta prática será calculada a massa unitária do agregado. Para a determinação da massa unitária será utilizado os procedimentos que constam nas seguintes normas: • NBR NM 26:2009 – Agregados amostragem. • NBR NM 27:2001 – Redução da amostra. • NBR NM 45:2003 – Agregado em estado solto – Determinação da massa unitária. Segundo a NBR NM 45, massa unitária é a relação entre a massa e o volume ocupado pelos agregados, considerando os vazios. 9.1 Materiais e equipamentos necessários a) Balança com limite de erro de 0,5% das massas a determinar; b) pá ou concha para enchimento do recipiente; e c) recipiente de material metálico, indeformável, com as seguintes dimensões: Tabela 9.1 Dimensões de recipientes metálicas para ensaio de determinação e massa unitária em função da dimensão máxima da amostra. Dimensão máxima da amostra (mm) Dimensões mínimas do recipiente Volume mínimo (dm3) Base (mm) Altura (mm) ≤ 4,8 316 × 316 150 15 > 4,8 e ≤ 50 316 × 316 200 20 > 50 447 × 447 300 60 O volume da amostra deverá ser o dobro do volume do recipiente Caso a amostra esteja úmida, deve-se determinar o teor de umidade com precisão de 0,1%. 9.2 Procedimento do ensaio i) Encher o recipiente utilizando a concha, procurando lançar o agregado de uma altura entre 10 a 12 cm em relação ao topo do recipiente. ii) Para o agregado miúdo, utilizar uma régua para acertar a superfície da areia com o nível superior do recipiente; já para o agregado graúdo, regularizar a superfície da melhor forma possível. iii) Em seguida, pesar o recipiente com o material contido – M. Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 21 9.3 Resultados Para o cálculo da massa unitária do agregado utiliza-se a seguinte expressão: V MM u = (Equação 9.1) onde: Mu = massa unitária do agregado; deve ser expressa em kg/dm3 com expressão de 0,01 kg/dm³; M = massa do agregado; e V = o volume do recipiente utilizado. Tabela 9.2 Tabela para preenchimento de dados obtidos durante a prática – agregado miúdo. Vol. do recipiente (dm3) Massa do recipiente + amostra (kg) Massa do recipiente (kg) Massa unitária (kg/dm3) 1ª 2ª 3ª Média Tabela 9.3 Tabela para preenchimento de dados obtidos durante a prática – agregado graúdo. Vol. do recipiente (dm3) Massa do recipiente + amostra (kg) Massa do recipiente (kg) Massa unitária (kg/dm3) 1ª 2ª 3ª Média Observação: a diferença máxima permitida é de 1% em relação a média. Questões Sabe-se que a massa unitária de uma pedra é de 1,40 kg/dm³. Definir a quantidade de pedra a ser transportada por um caminhão com capacidade de 12 m³. Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 22 10 PRÁTICA – AGREGADOS – DETERMINAÇÃO DA COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA Nesta prática será determinada a composição granulométrica do agregado graúdo e miúdo. Os procedimentos que serão utilizados constam nas seguintes normas: • NBR NM 26:2009 – Agregados amostragem. • NBR NM 27:2001 – Redução da amostra. • NBR NM 248:2003 – Determinação composição granulométrica. • NBR 5734:1987 – Peneiras para ensaio – especificação. 10.1 Definições Dimensão máxima característica (DMÁX): Grandeza relacionada com a distribuição granulométrica do agregado, a qual corresponde à abertura nominal, em milímetros, da malha da peneira da série normal ou intermediária, na qual o agregado apresenta uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5% em massa. Módulo de finura (MF): Soma das porcentagens retidas acumuladas em massa de um agregado, nas peneiras da série normal, dividida por 100. 10.2 Materiais e equipamentos necessários a) Balança precisão 0,1% da massa da amostra do ensaio; b) estufa; c) amostra para ensaio de acordo com a tabela abaixo: Tabela 10.1 Massa mínima da amostra necessária para o ensaio em função da dimensão máxima do agregado. Dimensão máxima nominal do agregado Massa mínima da amostra de ensaio (kg) < 4,75 mm 0,3 9,5 mm 1 12,5 mm 2 19 mm 5 25 mm 10 37,5 mm 15 50 mm 20 d) peneira da série normal e intermediária, conforme a tabela abaixo: Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 23 Tabela 10.2 Dimensões das peneiras série normal e série intermediária. Série normal (mm) Série Intermediária (mm) 75 - - 63 - 50 37,5 - - 31,5 - 25 19 - - 12,5 9,5 - - 6,3 4,75 - 2,36 - 1,18 - 0,6 - 0,3 - 0,15 - e) Pincéis e bandejas. f) Separador mecânico (quarteador) de amostras (Figura 7.1). 10.3 Procedimento do ensaio i) Encaixar as peneiras limpas, com abertura da malha em ordem crescente da base para o topo, juntamente com seu fundo. ii) Adicionar a amostra sobre a peneira superior. Caso a amostra tenha uma quantidade significativa de materiais pulverulentos, deve-se, previamente ensaiar as amostras conforme a NBR 7219 e levar em consideração no cálculo da composição granulométrica. Nota: Para os agregados miúdos as amostras devem ser previamente quarteadas. iii) Agitar mecanicamente o conjunto de peneiras por um tempo suficiente, a fim de se permitir a separação eclassificação prévia dos diferentes tamanhos de grão da amostra. Caso não seja possível o peneiramento mecânico, pode-se fazer o peneiramento manual da seguinte forma: destacar e agitar manualmente a peneira superior do conjunto – com tampa e fundo falso encaixados – em movimentos laterais e circulares alternados, tanto no plano horizontal quanto no vertical e inclinado por pelo menos 1 min. A massa de material passante pela peneira deverá ser inferior a 1% da massa do material retido. Se as dimensões da peneira não permitirem estes movimentos, proceder segundo uma das seguintes alternativas: Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 24 a) realizar a verificação acima, em diversas etapas, através de peneira de mesma abertura e com dimensões próprias para a agitação manual prescrita; b) limitar a quantidade de material sobre a tela a uma única camada de grãos e experimentar, manualmente, a passagem de cada um dos grãos pela tela, sem contudo fazer pressão sobre esta. iv) Transferir o material retido em cada peneira para bandejas identificadas. Escovar a tela em ambos os lados para limpar a peneira. v) Determinar a massa total de material retido em cada uma das peneiras e no fundo do conjunto. O somatório de todas as massas não deve diferir mais de 0,3% da massa seca da amostra inicialmente introduzida no conjunto de peneiras. 10.4 Resultados Para cada uma das amostras de ensaio, calcular a porcentagem retida, em massa, em cada peneira, com aproximação de 0,1%. As amostras devem apresentar necessariamente a mesma dimensão máxima característica e, nas demais peneiras, os valores de porcentagem retida individualmente não devem diferir mais de quatro unidades de porcentagem entre si. Caso isso ocorra, repetir o peneiramento para outras amostras de ensaio até atender a esta exigência. Calcular as porcentagens médias retidas e acumuladas, em cada peneira, com aproximação de 1%. Determinar o módulo de finura, com aproximação de 0,01. Tabela 10.3 Tabela para preenchimento de dados obtidos durante a prática de composição granulométrica do agregado miúdo. Agregado Miúdo # Peneira (mm) Amostra % Médio Retido % Médio Retido Acumulado % Médio Passante 1 2 Média 9,5 6,3 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 Fundo Somatório Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 25 Faça a curva granulométrica dos agregados. Figura 10.1 – Curva granulométrica agregado miúdo. Tabela 10.4 Tabela para preenchimento de dados obtidos durante a prática de composição granulométrica do agregado graúdo. Agregado Graúdo – brita 0 # Peneira (mm) Amostra % Médio Retido % Médio Retido Acumulado % Médio Passante 1 2 Média 19 12,5 9,5 6,3 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 Fundo Somatório Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 26 Figura 10.2 – Curva granulométrica agregado graúdo - brita 0. Tabela 10.5 Tabela para preenchimento de dados obtidos durante a prática de composição granulométrica do agregado graúdo. Agregado Graúdo – brita 1 # Peneira (mm) Amostra % Médio Retido % Médio Retido Acumulado % Médio Passante 1 2 Média 19 12,5 9,5 6,3 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 Fundo Somatório Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 27 Figura 10.3 – Curva granulométrica agregado graúdo – brita 1. Tabela 10.6 Limites granulométricos de agregado miúdo (NBR 7211). Peneira ABNT (mm) % em massa retida acumulada Limites Inferiores Limites Superiores Zona utilizável Zona ótima Zona ótima Zona utilizável 9,5 0 0 0 0 6,3 0 0 0 7 4,75 0 0 5 10 2,36 0 10 20 25 1,18 5 20 30 50 0,60 15 35 55 70 0,30 50 65 85 95 0,15 85 90 95 100 Notas: 1) O módulo de finura da zona ótima varia de 2,20 a 2,90 2) O módulo de finura da zona utilizável inferior varia de 1,55 a 2,20 3) O módulo de finura da zona utilizável superior varia de 2,90 a 3,50 Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 28 11 PRÁTICA – CIMENTO PORTLAND – DETERMINAÇÃO DO MÓDULO DE FINURA Nesta prática será determinado o módulo de finura do cimento. Esse roteiro tem como base a norma seguinte: • NBR 11579:2012 – Cimento Portland – Determinação do módulo de finura por meio da peneira 75 µm (no 200). 11.1 Materiais e equipamentos necessários a) Balança precisão 0,01 g da massa da amostra do ensaio. b) peneira 75 µm (no 200), juntamente com o fundo e a tampa; c) pincéis para limpeza das peneiras; e d) cronômetro Figura 11.1 – Conjunto de peneira. Fonte: NBR11.579 11.2 Procedimento i) Pesar 50 g ± 0,05 g de cimento ii) despejar sobre a peneira e peneirar por aproximadamente 5 min; iii) retirar o fundo e dar golpes suaves para desprender as partículas aderidas à tela e ao caixilho da peneira. Limpar, com o auxílio do pincel, toda a superfície inferior da tela da peneira encaixando-a no fundo após a limpeza deste com a flanela. Peneirar novamente durante 15 min a 20 min. No final do período, colocar a tampa e limpar a tela e o fundo anteriormente. O material passante deve ser desprezado. iv) Peneirar por mais 60 s e depois limpar a tela da peneira com auxílio do pincel médio, recolhendo todo o material e transferindo-o para o fundo. Juntar todo o material do fundo (passante), recolhendo todos os grãos nele contidos com auxílio do pincel pequeno e passando-o para um recipiente (vidro-relógio) e pesar. Se a massa do material passante for superior a 0,05 g, desprezá-la. Repetir esta etapa do ensaio até que a massa de cimento que passa durante um minuto de peneiramento contínuo seja inferior a 0,05 g (0,1% da massa inicial). v) O cimento retido na peneira deve ser transferido para um recipiente (vidro-relógio) a fim de ser pesado, tomando-se o cuidado de limpar com o pincel médio ambos os lados da tela para garantir a remoção e tomada de todo o material retido pela peneira. A pesagem desse resíduo (R) deve ser feita com precisão de 0,01 g. Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 29 11.3 Resultados Calcular o índice de finura do cimento pela expressão: 100.% C M RF ⋅= (Equação 11.1) Onde: F = índice de finura do cimento, em porcentagem; R = resíduo do cimento na peneira 75 µm (no 200), em g; M = massa inicial do cimento, em g; e C = fator de correção da peneira utilizada no ensaio. A finura do cimento é caracterizada pelo índice de finura, que é o material retido na peneira de 75 µm (no 200), expresso em porcentagem de massa, calculado até os décimos. O resultado do ensaio é o valor obtido em uma única determinação. Notas: a) Repetibilidade: a diferença entre dois resultados individuais obtidos a partir de uma mesma amostra submetida ao ensaio e por um mesmo operador utilizando o mesmo equipamento em curto intervalo de tempo. Não deve ultrapassar 0,4% em valor absoluto; b) Reprodutibilidade: a diferença entre dois resultados individuais e independentes, obtidos por dois operadores, operando em laboratórios diferentesa partir de uma mesma amostra submetida ao ensaio. Não deve ultrapassar 0,8% em valor absoluto. Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 30 12 PRÁTICA – CIMENTO PORTLAND – DETERMINAÇÃO DA ÁGUA DA PASTA DE CONSISTÊNCIA NORMAL Nesta prática será determinado a água da pasta de consistência. Para elaboração dos procedimentos foram utilizadas as seguintes normas: • NBR 7215:1996 – MB – 1 Cimento Portland – Determinação da resistência à compressão – Método de ensaio. • NM 65:2003 – Cimento Portland – Determinação dos tempos de pega. • NMB 43:2003 – Cimento Portland – Determinação da pasta de consistência normal. 12.1 Materiais e equipamentos necessários a) Balança resolução de 0,1 g e capacidade 1000 g; b) misturador mecânico; c) espátula; d) aparelho Vicat – Sonda de Tetmajer ( diâmetro de 10 ± 0,05 mm e L= 50 mm); e) molde trocônico; f) 500 g de cimento ± 0,1 g; e g) água destilada. 12.2 Procedimento do ensaio i) Ajustar o aparelho de Vicat (colocar a sonda de Tetmajer para baixo e desça até que ela encoste na placa de vidro; ajustar o indicar no zero da escala graduada do equipamento). Após ajustar o zero, suspender a sonda novamente; ii) pesar 500 g de cimento; iii) adicionar água ao cimento a misturar continuamente até que uma pasta com aparência desejável; iv) encher o molde; v) após encher o molde medir a consistência. Para medir a consistência encoste a sonda de Tetmajer no topo da massa e prenda por 45 s. Desprenda o parafuso e após 30 s, faça a leitura. O índice de consistência é o valor expresso em milímetros. A consistência da pasta é considerada normal quando seu índice de consistência for igual a (6±1) mm. Tabela 12.1 Resultados obtidos. Volume de água por tentativa (L) Índice de consistência Valor (mm) 1ª tentativa = Amostra 1 2ª tentativa = Amostra 2 3ª tentativa = Amostra 3 Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 31 13 PRÁTICA – DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA DO CIMENTO PORTLAND Nesta prática será determinado o tempo de pega da massa de cimento Portland. Para elaboração dos procedimentos foram utilizadas as seguintes normas: • NBR 7215:1996 – Cimento Portland – Determinação da resistência à compressão – Método de ensaio. • NBR 9479:2006 – Argamassa e Concreto - Câmara Úmida e tanque para cura de corpos de prova de argamassa e concreto. • NM 65:2003 – Cimento Portland – Determinação dos tempos de pega. • NMB 43:2003 – Cimento Portland – Determinação da pasta de consistência normal. Tempo de início de pega é o intervalo decorrido entre o instante em que se lançou a água de amassamento à pasta e o instante em que se constatou o início da pega. Tempo de fim de pega é o intervalo decorrido entre o instante em que se lançou a água de amassamento à pasta e o instante em que se constatou o fim de pega. Qual a importância em saber o tempo de pega quando se recebe um concreto na obra? Fonte:http://revistasindico.files.wordpress. com/2009/03/materialb.jpg 13.1 Materiais e equipamentos necessários a) Balança com capacidade mínima de 1000 g e resolução de 0,1 g; b) misturador mecânico a ser utilizado é o constante da NBR 7215; caso não haja um misturador disponível, a mistura poderá ser executada manualmente; c) vasilhames para pesar os materiais e para fazer pasta; d) espátula; e) aparelho de Vicat; f) molde em forma de tronco de cone; g) deve ser acompanhado de uma placa de vidro de, pelo menos, 5 mm de espessura (H), que lhe serve de base. h) recipiente, que pode ser um béquer plástico, destinado a conter a água de amassamento; e i) 500 g de cimento; j) água destilada; Figura 13.1 – Aparelho Vicat. Fonte: NBR Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 32 13.2 Procedimento do ensaio i) Preparar uma pasta com 500 g de cimento e água necessária para a consistência normal e encher o molde tronco cônico de acordo com NBR 11580. ii) Determinação do tempo de início de pega. O início de pega é constatado no momento em que a agulha de Vicat, descendo sobre a pasta de consistência normal, estacionar a 4 mm (±1 mm) da placa de vidro (H). Deve-se descer a agulha, sem choque e sem velocidade inicial até estacionar (condição que pode ser alcançada sustentando-a levemente com os dedos). A leitura é feita 30 s após o início da penetração da agulha na pasta. iii) Após a constatação do início de pega, fazer leituras a intervalos regulares de 10 min. A primeira de três leituras sucessivas e iguais, superiores a 38,0 mm, constitui a indicação do fim de pega. Nota: Consideram-se leituras iguais àquelas que diferem no máximo de 0,5 mm entre si. Não é permitida a determinação dos tempos de início e fim de pega na pasta que já tenha sido utilizada para determinar a água de consistência normal. Nas determinações dos tempos de início e fim de pega, as tentativas não podem ser feitas a menos de 9 mm da borda superior do molde nem a menos de 6 mm uma das outras. 13.3 Resultados O resultado do tempo de início de pega é expresso em h, min, com aproximação de 5 min, sendo o valor obtido em uma única determinação. O mesmo se aplica ao resultado do tempo de fim de pega. Notas: a) Repetibilidade: a diferença entre dois resultados individuais obtidos, a partir de uma mesma amostra submetida ao ensaio, por um mesmo operador utilizando o mesmo equipamento em curto intervalo de tempo, não deve ultrapassar 30 min. b) Reprodutibilidade: a diferença entre dois resultados individuais e independentes, obtidos por dois operadores, operando em laboratórios diferentes a partir de uma mesma amostra submetida ao ensaio, não deve ultrapassar 60 min. Tabela 13.1 Tabela para preenchimento de dados obtidos durante a prática de tempo de pega. Tempos de pega Leitura Início Leitura Término L1 L1 L2 L2 Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 33 14 PRÁTICA – CIMENTO PORTLAND – DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO Nesta prática será determinada a resistência à compressão da argamassa de cimento Portland e agregado miúdo. Para elaboração dos procedimentos foram utilizadas as seguintes normas: • NBR 7215:1996 – MB – 1 – Cimento Portland – Determinação da resistência à compressão – Método de ensaio. • NM 65:2003 – Cimento Portland – Determinação dos tempos de pega. • NMB 43:2003 – Cimento Portland – Determinação da pasta de consistência normal. 14.1 Materiais e equipamentos necessários a) areia que atenda as prescrições da NBR 7214; b) água na temperatura de (23 ± 2)°C; c) cimento; d) óleo mineral para facilitar a desmontagem; e) molde – forma cilíndrica e base, rosqueada ou não. A forma cilíndrica deve ser de aço ABNT 1020 e ter no mínimo 3 mm de espessura, obedecendo às seguintes dimensões: – diâmetro interno: (50 + 0,1) mm;- altura: (100 + 0,2) mm; em uso diâmetro interno: (50 + 0,2) mm; – altura: (100 ± 0,5) mm; f) soquete; g) material para capeamento; h) balança com resolução de 0,1 g e carga mínima de 1000 g; e i) misturador mecânico. Tabela 14.1 Quantidade de materiais necessários para o ensaio. Material Massa para mistura Cimento Portland Água Areia normal - fração grossa - fração média grossa - fração média fina - fração fina 624 ± 0,4 300 ± 0,2 468 ± 0,3 468 ± 0,3 468 ± 0,3 468 ± 0,3 Tabela 14.2 Tempo de cura e tolerâncias. Idade de ruptura Tolerância 24 h 3 dias 7 dias 28 dias 91 dias ± 30 min ± 1 h ± 2 h ± 4 h ± 1 dia Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 34 14.2 Procedimento do ensaioi. Misturar os materiais na proporção da tabela até que se adquira uma mistura; ii. Adicionar a pasta aos moldes em 4 camadas com 30 golpes cada. iii. Colocá-los câmara úmida por 24h, com a face protegida por uma placa de vidro; iv. Após 24h, retirar os corpos de prova da câmara úmida e colocá-los em um tanque com água até o dia de rompimento; v. Para o rompimento do corpo de prova, deve-se fazer o capeamento, e colocá-lo no equipamento onde será rompido (prensa). A velocidade de carregamento da máquina de ensaio, ao transmitir a carga de compressão ao corpo-de-prova, deve ser equivalente a (0,25 ± 0,05) MPa/s. 14.3 Resultados Tabela 14.3 Cálculo da resistência à compressão. Idade -------- Corpo de prova F(kgf) Resistência a compressão (MPa) (F/A) Afastamento (%) Afastamento (%) Área do Corpo de prova -----------cm2 C1= C2= C3= C4= Resistência média (MPa) Desvio(%) Calcular o desvio relativo máximo da série de quatro resultados, dividindo o valor absoluto da diferença entre a resistência média e a resistência individual que mais se afaste desta média, para mais ou para menos, pela resistência média e multiplicando este quociente por100. A porcentagem obtida deve ser arredondada ao décimo mais próximo. Quando o desvio relativo máximo for superiora 6%, calcular uma nova média, desconsiderando o valor discrepante, identificando-o no certificado com um asterisco. Persistindo o fato, eliminar os corpos-de- prova de todas as idades, devendo o ensaio ser totalmente refeito. O resultado final, em cada idade, é a resistência média. Os limites mínimos da resistência à compressão fixados pelas normas brasileiras em cada idade referem-se a esta média. Notas: a) Repetibilidade: a diferença entre dois resultados individuais obtidos, a partir de uma mesma amostra submetida ao ensaio, por um mesmo operador utilizando o mesmo equipamento em curto intervalo de tempo, não deve ultrapassar 30 min. b) Reprodutibilidade: a diferença entre dois resultados individuais e independentes, obtidos por dois operadores, operando em laboratórios diferentes a partir de uma mesma amostra submetida ao ensaio, não deve ultrapassar 60 min. Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 35 15 PRÁTICA – COMCRETO – DA CONSISTÊNCIA PELO ABATIMENTO DO TRONCO DE CONE. Nesta prática será determinada a consistência do concreto através do abatimento, utilizando o cone de Abrams. Para elaboração dos procedimentos foi utilizada a norma seguinte: • NM 67:1998 - Concreto – Determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone 15.1 Materiais e equipamentos necessários a) Molde em forma de tronco de cone, como altura de 300 mm, abertura superior 200 mm e abertura inferior 100 mm; b) placa metálica para apoio do molde de quadrada com 500 mm de lado e espessura de 3 mm; c) haste para socamento; d) régua com 300 mm de comprimento; e) cronômetro; e f) amostra de concreto, com pelo menos 1,5 vezes o volume para o enchimento do molde. 15.2 Procedimento do ensaio i) Preparar o concreto de acordo com o traço desejado; ii) Preencher o molde em 3 camadas de volume aproximadamente iguais; cada camada deverá receber 25 golpes, utilizando a haste de socamento; tomar o cuidado para que os golpes sejam dados nas respectivas camadas. iii) após o adensamento, alisar a superfície superior, a fim de se retirar o excesso de concreto e de forma que ela fique nivelada. iv) Retirar o molde, segurando pelas alças na direção vertical, com cuidado, em um tempo entre 8 e 12 segundos. Figura 15.1 – Sequência do teste slump. Fonte:http://s3.amazonaws.com/magoo /ABAAABl6cAJ-0.png v) Régua com 300 mm de comprimento. vi) Após retirar o molde, deve-se invertê-lo de forma que a parte superior fique para baixo e então colocá-lo do lado do concreto desmoldado. Em seguida coloque a haste sobre o molde horizontalmente e meça com o auxílio da régua o quanto o concreto abateu. 15.3 Resultados Traço do concreto: Abatimento amostra 1 Traço do concreto Abatimento amostra 2 Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 36 Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 37 16 PRÁTICA – CONCRETO – PROCEDIMENTO PARA MOLDAGEM E CURA DE CORPOS-DE-PROVA Nesta prática será determinado procedimento para moldagem e cura de corpos-de-prova. Para elaboração dos procedimentos foram utilizadas as seguintes normas: • NBR 5738:2003 – Concreto – procedimento para moldagem e cura de corpos-de-prova (dez. 2003); • NBR 9833:1987 - Concreto fresco - Determinação da massa específica e do teor de ar pelo método gravimétrico - Método de ensaio. • NBR NM 33:1998 - Concreto - Amostragem de concreto fresco. • NBR NM 36:1998 - Concreto fresco - Separação de agregados grandes por peneiramento. • NBR NM 47:2002 - Concreto - Determinação do teor de ar em concreto fresco - Método pressométrico. • NBR NM 67:1998 - Concreto - Determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone. 16.1 Materiais e equipamentos necessários a) areia que atenda as prescrições da NBR 7214; b) água na temperatura de (23 ± 2)°C; c) cimento; d) A amostra de concreto destinada à preparação de corpos-de-prova deve ser obtida de acordo com o definido na NBR NM 33. Determinar o abatimento da amostra de concreto de acordo com a NBR NM 67; e) óleo mineral para facilitar a desmontagem; f) molde – forma cilíndrica. Devem ter altura igual ao dobro do diâmetro. O diâmetro deve ser de 10 cm, 15 cm, 20 cm, 25 cm, 30 cm ou 45 cm. As medidas diametrais têm tolerância de 1% e a altura, 2%. Os planos das bordas circulares extremas do molde devem ser perpendiculares ao eixo longitudinal do molde; g) haste de adensamento. Deve ser de aço, cilíndrica, com superfície lisa, de (16,0 ± 0,2) mm de diâmetro e comprimento de 600 mm a 800 mm, com um ou os dois extremos em forma semiesférica, com diâmetro igual ao da haste; h) material para capeamento; i) balança com resolução de 0,1 g e carga mínima de 1000 g; e j) misturador mecânico. Roteiro de práticas de materiais de construção – versão 03/2016 38 16.2 Procedimento do ensaio i. Misturar os materiais na proporção do traço e abatimento estabelecidos; ii. adicionar o concreto ao molde de acordo com a Tabela 16.1; iii. após a moldagem, colocar os moldes sobre uma superfície horizontal rígida, livre de vibrações e de qualquer outra causa que possa perturbar o concreto. Durante as primeiras 24 h (no caso de corpos-de-prova cilíndricos), ou 48 h (no caso de corpos-de-prova prismáticos), todos os corpos- de-prova devem ser armazenados em local protegido de intempéries, sendo devidamente cobertos com material não reativo e não absorvente, com a finalidade de evitar perda de água do concreto; iv. Os corpos-de-prova a serem ensaiados a partir de um dia de idade, moldados com a finalidade de verificar a qualidade e a uniformidade do concreto utilizado em obra ou para decidir sobre sua aceitação, devem ser desmoldados 24 h após o momento de moldagem, no caso de corpos-de- prova cilíndricos, ou após 48 h, para corpos-de-prova prismáticos Nota: Em casos especiais, os corpos-de-prova podem ser desmoldados em idades mais recentes e esse fato deve constar no relatório do ensaio. v. imediatamente após sua identificação, os corpos-de-prova devem ser armazenados até o momento do ensaio em câmara úmida à temperatura de (23 ± 2)°C e umidade relativa do ar superior a 95%. Os corpos-de-prova não devem ficar expostos ao gotejamento nem à ação de água em movimento. Nota: A temperatura do ar da câmara úmida ou da água do tanque de cura pode ser mantida no intervalo de (21 ± 2)°C, (25 ± 2)°C ou (27 ± 2)°C,porém deve ser registrada no relatório de ensaio. Tabela 16.1 Número de camadas para moldagem dos corpos-de-prova 1). Tipo de de adensamento 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 6 100 400 5 9 225 Prismático 150 1 2 75 250 2 3 200 400 3 - - 1) Para concretos com abatimento superior a 160 mm, a quantidade de camadas deve ser reduzida à metade da estabelecida nesta tabela. Caso o número de camadas resulte fracionário, arredondar para o inteiro superior mais próximo.
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