relatório - dosagem de concreto

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FACULDADE DE TECNOLOGIA – FTEC
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL - MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO II
Graciele Machado
DOSAGEM DE CONCRETO 
PORTO ALEGRE
2016
SUMÁRIO:
Página
INTRODUÇÃO...................................................................................................................2
OBJETIVO..........................................................................................................................3
DOSAGEM DO CONCRETO CONVENCIONAL.....................................................................4
IMPORTÂNCIA.......................................................................................................4
CÁLCULOS PARA DOSAGEM..................................................................................4
TRAÇO INTERMEDIÁRIO.................................................................................4
TRAÇO POBRE.................................................................................................5
TRAÇO RICO....................................................................................................5
OBSERVAÇÕES......................................................................................................6
ENSAIO DE ABATIMENTO DO CONCRETO........................................................................7
IMPORTÂNCIA.......................................................................................................7
APARELHAGEM.....................................................................................................7
MÉTODOS DE ENSAIO..........................................................................................8
RESULTADOS.......................................................................................................10
PARA O TRAÇO INTERMEDIÁRO...................................................................10
PARA O TRAÇO POBRE..................................................................................10
PARA O TRAÇO RICO.....................................................................................11
ANÁLISE OS RESULTADOS...................................................................................12
DIAGRAMA DE DOSAGENS..................................................................................12
CONCLUSÃO...................................................................................................................13
REFERÊNCIAS..................................................................................................................14
INTRODUÇÂO
A realização da dosagem de um concreto é um fator primordial para o desenvolvimento de suas características de desempenho. A definição do traço do concreto visa proporcionalizar os materiais constituintes da forma econômica, atendendo as especificações de projeto, bem como as características de durabilidade desejadas. 
Neste sentido, a etapa de dosagem dos materiais constituintes é subdivida em etapas. A primeira etapa trata-se da fase de definição dos materiais a serem empregados na dosagem, na qual é realizada uma seleção criteriosa dos materiais, tais como cimento, agregados miúdo, agregado graúdo, água, e, quando necessário, adições e aditivos. A segunda fase é a etapa de proporcionamento dos materiais, onde será definida a quantidade ideal de cada um dos materiais na mistura através de cálculos. A terceira etapa é a fase em que observamos o a interação dos materiais, através do auxílio da betoneira, a qual mistura os componentes por tombamento, homogeneizando-os. Assim, verifica-se a trabalhabilidade do concreto por meio de três quesitos: auditivo, visual e teste de acabamento. 
O Método IPT/EPUSP necessita que seja feito três dosagens para obter referências. Neste sentido, um traço pobre, um intermediário e um rico.
O ensaio é baseado na norma NBR 6118, a qual ... 
OBJETIVO
O objetivo da dosagem de concreto presente neste relatório é avaliar a trabalhabilidade e a resistência de cada traço, sendo um rico, um intermediário e um pobre. No primeiro momento a trabalhabilidade através do teste de abatimento e posteriormente executar as respectivas rupturas dos copos de prova, a fim de quantificar as resistências para cada dosagem, obtendo, por fim, o gráfico com três pontos como referência no Método IPT/EPUSP 
DOSAGEM DO CONCRETO CONVENCIONAL
IMPORTÂNICA
Indiscutivelmente, o fator mais importante é dosar adequadamente o concreto para determinada finalidade, usando cada traço para suas respectivas funções. Pois negligenciar essa etapa implica manifestações patológicas.
CÁLCULOS PARA DOSAGEM
Para elaborara a dosagem foi necessário o uso das seguintes fórmulas:
 Teor de argamassa (α): 
Onde “m” corresponde ao total de agregados secos e “a” corresponde a areia.
Agregados secos totais (m): m = a + p
Obtendo, por fim o valor de “p” que corresponde à quantidade de brita no traço.
Os cálculos partem de valor estipulados para o teor e argamassa, o qual iniciou-se em 48% até 52% com variação de 1%, valores ditados pela professora. 
TRAÇO INTERMEDIÁRIO
	Inicialmente o traço foi de 1:5. Então m=5. Calculou-se a quantidade de areia substituindo na fórmula o “m” por 5 e o teor (α) pela porcentagem. Após o encontrar o valor de “a”, emprega-o na fórmula de agregados secos totais.
	Tendo feito isso para cada porcentagem, definiu-se os traços unitário. No entanto, necessitamos do traço em massa com 18kg de brita, que por regra de três, redefiniu-se os traços unitário em traços em massa. O valor da massa da brita foi de 18kg para evitar desperdícios no final do ensaio. 
A quantidade de água em massa é obtida por regra de três a partir da relação água/cimento que foi utilizada. A a/c inicialmente foi de 0,5, o que nos proporcionou os valores em massa de água.
 
	Teor de argamassa (α)
	Traço unitário 1:a:p
	Traço em massa 1:a:p
	Quantidade de areia (kg)
	Quantidade de cimento (kg)
	Quantidade de água (kg)
	
	
	
	Massa total
	Acréscimo
	Massa total
	Acréscimo
	Massa total
	Acréscimo
	48%
	1
	:
	1,88
	:
	3,12
	5,77
	:
	10,85
	:
	18,00
	10,85
	0,56
	5,77
	0,11
	2,89
	0,05
	49%
	1
	:
	1,94
	:
	3,06
	5,88
	:
	11,41
	:
	18,00
	11,41
	0,59
	5,88
	0,12
	2,94
	0,06
	50%
	1
	:
	2,00
	:
	3,00
	6,00
	:
	12,00
	:
	18,00
	12,00
	0,61
	6,00
	0,12
	3,00
	0,06
	51%
	1
	:
	2,06
	:
	2,94
	6,12
	:
	12,61
	:
	18,00
	12,61
	0,64
	6,12
	0,13
	3,06
	0,06
	52%
	1
	:
	2,12
	:
	2,88
	6,25
	:
	13,25
	:
	18,00
	13,25
	
	6,25
	
	3,12
	
Tabela 1 - dosagem especificada com traço 1:5 e a/c de 0,5
A tabela 1 mostra os valores calculados para o traço 1:5, o qual foi denominado traço intermediário. A partir deste, foi descoberto que teor de argamassa seria ideal, para que posteriormente usassem o teor ideal no traço rico e no podre, sem ter de fazer a mesma tabela. No entanto, houve a necessidade de alterar a relação água-cimento durante o ensaio no momento em que o teor de argamassa estava em 52%. Alterou-se, então o a/c de 0,5 para 0,55. Portanto, a relação a/c foi de 3,44. O valor de água acrescido no concreto para ajuste do a/c 0,32 (3,44 – 3,12). 
TRAÇO POBRE
O traço pobre é de 1:3,5. Então, calculou-se o traço unitário sob esse parâmetro e com o teor de argamassa de 52%, pois foi o teor satisfatório ensaiado. E com a quantidade de 18kg de brita adequou as quantidades do cimento e da areia em massa.
A relação água-cimento para este traço foi de 0,3, tendo que ser alterada para 0,4.
Portanto, os valores encontrados estão na tabela 2
	Teor de argamassa (α)
	Traço unitário 1:a:p
	Traço em massa 1:a:p
	Quantidade de areia (kg)
	Quantidade de cimento (kg)
	Quantidade de água (kg)
	
	
	
	Massa total
	Acréscimo
	Massa total
	Acréscimo
	Massa total
	Acréscimo
	52
	1
	:
	1,34
	:
	2,16
	8,33
	:
	11,17
	:
	18,00
	11,17
	0,00
	8,33
	0,00
	3,33
	0,00
Tabela 2 –dosagem especificada para o traço 1:3,5 e a a/c de 0,4
TRAÇO RICO
Este traço foi de 1:6,5, ou seja, o valor de materiais secos é 6,5, o que recalculando nos fornece um novo traço unitário e um novo traço em massa, como mostra a tabela 3.
	Teor de argamassa (α)
	Traço unitário 1:a:p
	Traço em massa 1:a:p
	Quantidade de areia (kg)
	Quantidade de cimento (kg)
	Quantidade de água (kg)
	
	
	
	Massa total
	Acréscimo
	Massa total
	Acréscimo
	Massa total
	Acréscimo
	52
	1
	:
	2,90
	:
	3,60
	5
	:
	14,50
	:
	18,00
	14,50
	0,00
	5
	0,00
	3,50
	0,00
Tabela 3 – dosagem especificada para o traço 1:6,5 e a/c de 0,7
Neste traço houve adição de 50g de aditivo super plastificante, já que com a quantidade máxima de água extrapolada não obteve a trabalhabilidade desejada.
OBSERVAÇÃO
Cabe ainda salientar que a relação a/c máxima permitida é de 0,6. Contudo a granulometria da areia é falha, ou seja, há falta de finos na mistura. Por essa razão, haverá solicitação de mais água na mistura.
A dosagem do concreto foi especificada pela professora e ajustada para que houvesse o menor desperdício possível de material.
A adição de aditivos deve ser regida por um cálculo quanto a sua quantidade. Então para o traço rico a quantidade de 50g foi obtida em relação a quantidade cimento, por regra de três. 
O cimento utilizado no ensaio foi Cimento Votoran - CP IV RS 32, a brita tipo 1 e a areia foi a média.
ENSAIO DE ABATIMENTO DO CONCRETO
IMPORTÂNCIA
Avaliar a trabalhabilidade dos específicos traços de argamassa, observando estar de acordo com a respectiva finalidade. Levanto em conta que a má trabalhabilidade leva o operário a adicionar água a concreto, o que prejudica seu desempenho. 
APARELHAGEM:
Para a realização destes ensaios utilizamos os seguintes equipamentos:
Molde de corpo de prova.
Figura 01 – Molde de corpo de prova de 0.001571 m³
Balança de precisão.
Figura 02 – Balança 
Teste de tronco de cone.
Figura 03 – Aparelho para medir slump 
Medidor graduado.
Figura 04 – Medidor Graduado
Betoneira.
Figura 05 – Betoneira de 120 litros
Régua metálica com 300 mm
Colher de pedreiro
Recipiente plástico com forma de um paralelepípedo
MÉTODOS DE ENSAIOS
O laboratório permaneceu com temperatura de 25,9◦C durante toda aula experimental;
Apresentaram-se os aparelhos a serem usados à turma;
Imprimou-se a betoneira.
Adicionou-se os materiais na betoneira na quantia adequada para o teor de 48% de argamassa para o traço intermediário 1:5.
Após misturado os componentes, fez-se os testes de trabalhabilidade, ou seja, o auditivo, o visual e o de acabamento, para verificar se já estava na forma a qual se era desejada. Como não estava adequada, foi sendo adicionado os acréscimos de materiais, seguindo os valores da tabela. Fez-se este procedimento para os teores de 48%, 49%, 50%, 51% e 52%. Os acréscimos foram adicionados até 52% do teor de argamassa e, nesse momento, foi necessário aumentar a relação água-cimento para 0,55. Então, refez-se os cálculos para adequar a quantidade de água na proporção atual, adicionando à betoneira, que por tombamento homogeneizou o concreto, que atingiu a trabalhabilidade esperada segundo os três testes já mencionados.
Levou-se o concreto da betoneira para um recipiente de plástico para iniciar o teste de abatimento. O concreto foi adicionado no tronco de cone atingindo um terço de sua altura e com o soquete metálico, fez-se 20 golpes na superfície da massa. Então, adicionou-se mais concreto atingindo dois terços da altura do cone e repetiram os 20 golpes com o soquete, a fim de “costurar” as camadas, não as perfurando com o soquete. Por último, adicionou concreto até a borda do cone e repetiram os golpes. Feito isso, retiram-se o cone e, invertido, colocou-o do lado da “torre” de concreto para medir, com a régua, o quanto o concreto desceu em relação à altura do cone. Após isso, preencheram os corpos de prova, até a metade da sua altura, como dita a norma NBR 5738. Golpeou 12 vezes com o soquete metálico. Colocou-se mais concreto até o preenchimento total do CP e repetiram os 12 golpes. Repetiram este procedimento em três corpos de prova. Depois, mediu-se suas respectivas massas na balança para os cálculos de massa especifica e consumo de cimento. 
Sabendo que o teor ideal foi de 52%, então para os seguintes traços, já foi adotado esse teor nos cálculos, obtendo os respectivos traços unitário e em massa.
Para o traço pobre, as quantias adicionadas à betoneira já foram especificadas em 52% do teor de argamassa com a relação a/c de 0,3. Porém, feito os testes de trabalhabilidade, viu-se que não atingira o resultado esperado, o que os levou a alterar de 0,3 a relação a/c para 0,4. Após esse ajuste, com resultado positivo, fez o mesmo procedimento para o ensaio de abatimento e também para o preenchimento dos corpos de prova.
Para o traço rico, contudo, teve de ser adicionado aditivo super plastificante, após já ter sido acrescentado as quantias para o teor de 52% de argamassa com relação a/c de 0,6 pois com a quantidade máxima de água permitida o concreto não estava na forma adequada. Então, fez-se os cálculos em relação à quantidade de cimento e descobriram que a quantidade deveria ser de 0,0125kg de aditivo. Depois adicionou-se mais 0,0125, obtendo na mistura 0,025kg de aditivo, o que ainda não tivera resultado. Por isso adicionou-se mais 0,025kg. Somando a quantidade de aditivo na massa, foi de 0,050kg ou 50g. Feito isso, ainda não foi obtida a trabalhabilidade desejada, o que os levou a alterar a relação a/c de 0,6 para 0,7. Assim, feitos os testes de trabalhabilidade, seguiu-se para o teste de abatimento e preenchimento dos corpos de prova da mesma forma como com os traços anteriores. 
RESULTADOS
Para calcular a relação água-materiais secos utiliza-se a seguinte fórmula:
Já para o cálculo do consumos de cimento, a fórmula é:
PARA O TRAÇO INTERMEDIÁRIO
O resultado do ensaio de abatimento foi de 145 mm 
Relação água/cimento (a/c) = 0,55
Relação água/materiais secos (H) = 9,17
A tabela abaixo mostra os resultados para o traço intermediário (1:5)
	Molde
	Molde vazio (kg)
	Molde cheio (kg)
	Massa concreto
(kg)
	Diam.
(cm)
	Altura
(cm)
	Volume
(m3)
	M. espec.
(kg/m3)
	Consumo cimento/m3
	1
	2,65
	6,62
	3,97
	10
	20
	0,00157
	2.528,66
	386,05
	2
	2,65
	6,55
	3,90
	10
	20
	0,00157
	2.484,08
	379,25
	3
	2,65
	6,61
	3,96
	10
	20
	0,00157
	2.522,29
	385,08
	Valores
Médios
	2,65
	6,59
	3,94
	10
	20
	0,00157
	2.511,68,
	383,46
Tabela 4 – resultados obtidos para o traço intermediário
PARA O TRAÇO POBRE
O resultado do ensaio de abatimento foi de 145 mm 
Relação água/cimento (a/c) = 0,4
Relação água/materiais secos (H) = 8,89
A tabela abaixo mostra os resultados para o traço pobre (1:3,5)
	Molde
	Molde vazio (kg)
	Molde cheio (kg)
	Massa concreto
(kg)
	Diam.
(cm)
	Altura
(cm)
	Volume
(m3)
	M. espec.
(kg/m3)
	Consumo cimento/m3
	1
	2,65
	6,61
	3,96
	10
	20
	0,00157
	2.522,29
	514,75
	2
	2,65
	6,54
	3,89
	10
	20
	0,00157
	2.477,71
	505,66
	3
	2,65
	6,56
	3,91
	10
	20
	0,00157
	2490,45
	508,25
	Valores
Médios
	2,65
	6,57
	3,92
	10
	20
	0,00157
	2.496,82
	509,55
Tabela 4 – resultados obtidos para o traço intermediário
PARA O TRAÇO RICO 
O resultado do ensaio de abatimento foi de 160 mm 
Relação água/cimento (a/c) = 0,7
Relação água/materiais secos (H) = 9,33
A tabela abaixo mostra os resultados para o traço intermediário (1:6,5)
	Molde
	Molde vazio (kg)
	Molde cheio (kg)
	Massa concreto
(kg)
	Diam.
(cm)
	Altura
(cm)
	Volume
(m3)
	M. espec.
(kg/m3)
	Consumo cimento/m3
	1
	2,65
	6,38
	3,73
	10
	20
	0,00157
	2.375,80
	289,73
	2
	2,65
	6,46
	3,81
	10
	20
	0,00157
	2.426,75
	295,95
	3
	2,65
	6,42
	3,77
	10
	20
	0,00157
	2.401,27
	292,84
	Valores
Médios
	2,656,42
	3,77
	10
	20
	0,00157
	2.401,27
	292,84
Tabela 4 – resultados obtidos para o traço intermediário
DIAGRAMA DE DOSAGENS
ANÁLISE DOS RESULTADOS
Com base nos resultados constantes na tabela e sabendo que o abatimento é de 10 ±2, nenhum dos concretos obtiveram êxitos.
CONCLUSÃO
Com base nos resultados obtidos nos ensaios conclui-se que:
Como a Norma NBR 6118 dita que o resultado do abatimento deve ser 10 ±2, os três traços ensaiados estão fora da normalização. Contudo, o material utilizado foi falho, ou seja, a granulometria do agregado miúdo era descontínua, exigindo assim, a quantidade de água na mistura superior a desejada para obter os resultados positivos. 
Em contra partida, a professora salientou que, para um concreto de obra, o abatimento ideal deve ser menor que 150mm, o que torna o traço 1:5 e 1:3,5 ideias, e o traço 1:6,5 não ideal.
Conclui-se também que há uma relação inversamente proporcional entre a relação de matérias secos e o consumo de cimento, pois quanto maior é o “H”, menor é o consumo de cimento. Então, menor é também o custo desse concreto, já que o fator mais pesado economicamente é a quantidade de cimento envolvida. 
REFERÊNCIAS
https://engciv.wordpress.com/2012/07/06/retracao-plastica-do-concreto-e-as-fissuras/. Acessado dia 25 de março. 
http://professor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/17831/material/Dosagem_met_IPT-EPUSP.pdf. Acessado dia 25 de março.
https://www.abntcatalogo.com.br/norma.aspx?ID=312987. Acessado dia 25 de março.