AULA CONCRETO PARTE 1 CONCEITOS GERAIS

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CONCEITOS GERAIS
CONCRETO (TECNOLOGIA, PROJETO E EXECUÇÃO) – Unidade 1
ASPECTOS NORMATIVOS
NBR 12655/15; NBR 6118/14; NBR 14931/04
Unidade 2
Mecânica dos Solos II / Prof. Fábio Lopes Soares
Tipos de Concreto
	Concreto Bombeável – Transportado através de bomba até o local de lançamento. Consumo mínimo de cimento (acima de 300 Kg/m³). Slump acima de 70mm
	
	Concreto Massa – Grande volume de concreto (Barragens, Bolcos de Fundação de grandes dimensões, etc). Baixo Fck, consumo menor de cimento (150 Kg/m³ a 230 Kg/m³). Preocupação com as tensões térmicas (gradiente de temperatura)
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Tipos de Concreto
	Concreto Rolado (CCR) – Utilizado em barragens e rodovias. Fck variando de 5 a 15 Mpa. Consumo de cimento baixo (60 a 130 Kg/m³).
	Concreto Leve – Massa específica muito baixa (da ordem de 500 Kg/m³). Utiliza-se EPS, argila expandida, aditivos que aumentam a porosidade da pasta de cimento.
	Concreto Pesado – Minério de ferro, barita. Sua maior aplicação é na blindagem de reatores nucleares e salas de raio X.
	Concreto Projetado – Aplicação em túneis, canais, recuperação de elementos estruturais em pontes e viadutos. Consiste na projeção na superfície de aplicação. Pode ser via úmida ou via seca.
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Tipos de Concreto
	Concreto Auto-Nivelante ou Auto-Adensável (CAA) – Possuem abatimento elevado, acima de 220mm, empregam aditivos superpalstificantes e viscosantes
	
	Concreto de Alto Desempenho (CAD) – Normalmente Fck elevado, abatimento elevado, elavada trabalhabilidade e resistência mecânica
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Propriedades do Concreto
	Concreto Fresco (estado plástico)
	Transporte
	Lançamento
	Adensamento
	Cuidados especiais: Segregação e Exsudação
	
	Concreto Endurecido
	Depende basicamente da qualidade da pasta de cimento empregada
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O que é Trabalhabilidade do Concreto ?
	Propriedade que define a maior ou menor facilidade no manuseio do concreto, sem perda de sua homogeneidade (sem segregação ou exsudação)
	
	Obs: Não se mede a Trabalhabilidade, é um parâmetro que não se quantifica numericamente com um determinado valor
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Fatores que afetam a Trabalhabilidade :
	INTERNOS
	Consistência
	Proporção entre cimento e agregados
	Teor de Argamassa
	Forma e Textura dos Agregados
	Aditivos do Concreto
	EXTERNOS
	Tipo de Transporte
	Lançamento
	Características geométricas da forma (peça estrutural)
	Densidade de Armadura
	Tipo e intensidade da energia de vibração
	Processo de acabamento empregado
	
	
	
	
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O que é Consistência do concreto?
	Deformmedida e quantificada através do ensaio de abatimento do tronco de cone ação do concreto pela ação do seu próprio peso, (Slump Test)
	O Ensaio de abatimento é aplicado para concretos Plásticos ou Deformáveis
	Concretos Bombeáveis devem ter o abatimento superior a 70mm
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Casos Específicos (consistência)
	Em concretos com consistência “seca”, como o concreto massa aplicado em barragens, concretos rolados (CCR) aplicados em barragens e sub-bases de rodovias e alguns da indústria de pré-moldados, deve-se utilizar o Consistômetro de Vebe (Mesa vibratória)
	Em concretos auto-adensáveis, não é feito através do tronco de cone, mas sim medindo a extensão (diâmetro) do espalhamento do concreto fluido, a fluidez do concreto (Slump Flow Test).
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SLUMP TEST(ABATIMENTO DO TRONCO DE CONE)
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RESITÊNCIA À COMPRESSÃO
	PRINCIPAL PROPRIEDADE DO CONCRETO
	
	Resistência característica à compressão (Fck): Valor de referência para base de cálculo, sendo associado a um nível de confiança de 95%, isto é, uma probabilidade de apenas 5% da resistência à compressão do concreto apresentar resultado abaixo deste valor de referência.
	
	O principal parâmetro que rege essa propriedade é a relação água/cimento empregada na pasta. Quanto menor a/c, maior o Fck.
	Obs.: Esta relação é válida apenas quando a resistência do agregado for maior que a resistência da pasta.
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PERGUNTAS.....
	NA MAIORIA DOS CONCRETOS (ATÉ 40 Mpa), em geral, no ensaio de compressão (prensa), o corpo-de-prova rompe na pasta ou no agregado??
	
	Por que ??
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ENSAIOS DE RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO
	CORPOS DE PROVA CILÍNDRICOS, RELAÇÃO SEMPRE DE 2:1, ALTURA E DIÂMETRO;
	Mais usados de diâmetro de 10 e 15cm
	
	Normalizações:
	NBR 5738 (Moldagem e cura de corpos de prova de concreto, cilíndricos e prismáticos) ;
	NBR 5739 (Ensaio de Compressão de corpos de prova cilíndricos de concreto – Método de Ensaio)
	
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RESISTÊNCIA À TRAÇÃO DO CONCRETO
	BASTANTE INFERIOR À RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO : Fct (aproxim=) 10% Fck
	
	Parâmetro muito utilizado em pavimentos rígidos em rodovias (valores mínimos especificados para atender aos esforços de tração)
	
	A característica do agregado graúdo influencia, desde que todas as demais variáveis sejam fixadas, os agregados de textura lisa e forma arredondada produz um concreto com menor resistência à tração
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Módulo de Deformação (E)
	Alguns projetistas de estruturas estão especificando o módulo de deformação do concreto, especialmente em estruturas pré-moldadas, com o objetivo de prevenir deformações acentuadas. Condicionam para desforma e manuseio das peças, além do Fck, um valor mínimo para o módulo de deformação.
	
	Lei de Hooke
	
	Um fator de grande influência no módulo de deformação é o histórico de cura. Concretos mal curados tendem a possuir um menor módulo de deformação (relacionado com o grau de fissuração que apresenta a matriz da pasta de cimento)
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VARIAÇÕES VOLUMÉTRICAS DO CONCRETO
	RETRAÇÃO PLÁSTICA– INDUZ FISSURAS NA SUPERFÍCIE DO CONCRETO, SEM UMA ORIENTAÇÃO DEFINIDA. CONCRETOS COM CONSUMO DE CIMENTO E ABATIMENTO ELEVADO SÃO MAIS PROPENSOS A ESTE TIPO DE RETRAÇÃO. EXCESSO DE VIBRAÇÃO E CONCRETAGENS EM TEMPO QUENTE, VENTILADO E DE BAIXA UMIDADE RELATIVA, PODEM MAXIMIZAR ESTE TIPO DE RETRAÇÃO.
	
	EXSUDAÇÃO OU SEDIMENTAÇÃO– OCORRE LOGO APÓS O ADENSAMENTO DO CONCRETO E É ORIGINADA QUANDO AS PARTÍCULAS SÓLIDAS DO CIMENTO E AGREGADOS TENDEM A SE SEPARAR DA ÁGUA, MOVENDO-SE PARA BAIXO, DEIXANDO A ÁGUA A SE DEPOSITAR NA SUPERFÍCIE. PODEMOS EVITAR COM O USO DE CIMENTOS MAIS FINOS, MENOR ABATIMENTO, ADIÇÕES MINERAIS (POZOLANA, SÍLICA ATIVA, METACAULIM)
	
	RETRAÇÃO POR SECAGEM– PERDA GRADATIVA DA ÁGUA (CAPILAREADSORVIDA NA MATRIZ DA PASTA ENDURECIDA)PELO PROCESSO DE ENDURECIMENTO DO CONCRETO. EM GERAL, A BAIXAS IDADES, PODEM OCORRER FISSURAS POR RETRAÇÃO, DEVIDO AO PROCESSO DE CONTRAÇÃO, PODENDO SER MINIMIZADA ATRAVÉS DE UMA CURA ADEQUADA E EM ALGUNS CASOS (CONCRETO SIMPLES) COM USO DE JUNTAS DE RETRAÇÃO (PROJETO)
	
	MOVIMENTAÇÕES TÉRMICAS– NOS PRIMEIROS DIAS, OCORRE ELEVAÇÃO DA TEMPERATURA NO INTERIOR DA PEÇA CONCRETADA. É MAIS COMUM EM LOCAIS COM GRANDES VOLUMES (BARRAGENS, BLOCOS DE FUNDAÇÃO, ETC) , GERANDO GRADIENTE TÉRMICO NESSE VOLUME DO CONCRETO
	
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ADITIVOS
	SÃO PRODUTOS OU SUBSTÂNCIAS QUE SÃOADICIONADAS AO CONCRETO, COM A FINALIDADE DE ALTERAR OU MELHORAR DETERMINADAS PROPRIEDADES DO CONCRETO. OS ADITIVOS MAIS CONHECIDOS SÃO AQUELES QUE ATUAM NA FASE PLÁSTICA.
	
	PLASTIFICANTES – AUMENTAM A CAPACIDADE DE MOLHAGEM DA PASTA
	RETARDADORES DE PEGA – RETARDA A HIDRATAÇÃO, CONTROLA O CALOR E REDUZ OS EFEITOS DE FISSURAÇÃO
	ACELERADORES DE PEGA – OS MAIS EFICIENTES SÃO À BASE DE CLORETOS, PORÉM SÃO VEDADOS PELA NBR 6118, PELO RISCO DE CORROSÃO DE ARMADURAS
	INCORPORADORES DE AR – MICRO-BOLHAS ESTÁVEIS QUE REDUZEM A ASCENSÃO CAPILAR
	SUPERPLASTIFICANTES E VISCOSANTES – BAIXÍSSIMA RELAÇÃO a/c, CONCRETOS DE ALTA RESISTÊNCIA (acima de 60 ou 70 Mpa)
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ADIÇÕES MINERAIS
	POZOLANAS –EX.: ARGILA CALCINADA DA FABRICAÇÃO DE CIMENTO
	METACAULIM –ARGILAS ATIVADAS (ADIÇÃO EM TORNODE 5% A 10%)
	SÍLICA ATIVA –SUBPRODUTO FERRO-SÍLICA OU SÍLICA-METÁLICO
	ESCÓRIA DE ALTO-FORNO –SUBPRODUTO DO FERRO GUSA
	
	OBS.: AS POZOLANAS TAMBÉM PODEM SER OBTIDAS DE SUBPRODUTOS INDUSTRIAIS, PODENDO OU NÃO RECORRER A ALGUM TIPO DE BENEFICIAMENTO, COMO SECAGEM E PULVERIZAÇÃO
	
	
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Durabilidade do concreto armado (peça estrutural)
	Depende muito do ambiente (micro-clima)
	
	Fatores que afetam a durabilidade:
	Porosidade e Permeabilidade da pasta de cimento
	Relação a/c
	Resistência à compressão (Fck)
	
	Obs: A pasta de cimento é a fase contínua do concreto e por onde irão penetrar os agentes agressivos
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Durabilidade (Recife e RMR)
	Na Cidade de Recife e RMR, principalmente na orla marítima, não devem ser construídas estruturas de concreto armado com Fck inferior a 30 Mpa e relação a/c máxima de 0,55.
	Nestas regiões, em especial, nos elementos estruturais voltados para fachada ou que estejam sujeitos a ciclos de umedecimento e secagem, o cobrimento da armadura não deve ser inferior a 35mm para as lajes e a 40mm para vigas e pilares
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NBR 6118/14(Classe de Agressividade Ambiental)
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NBR 6118/14(Qualidade do Concreto em função da Classe de Agressividade Ambiental)
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NBR 6118/14(Cobrimento das Armaduras em função da Classe de Agressividade Ambiental)
ATENÇÃO: HOUVE MODIFICAÇÃO DA NORMA (2014)
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NBR 6118/14 (Cobrimento das Armaduras em função da Classe de Agressividade Ambiental)
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Recomendações (Durabilidade)
	As estruturas de concreto que estão em contato permanente com água (barragens, obras portuárias, ETAs, ETEs, etc) estão expostas ao ataque de sulfatos, cloretos e susceptíveis a reações álcali-agregados,quando os agregados são potencialmente reativos, nestes casos, são extemamente aconselháveis,o uso de CP IV (Pozolânico), CP III (Alto Forno) ou CPII com adições mineriais (metacaulim, sílica ativa),além do atendimento ao Fck e relação a/c estabelecidas pelo tecnologista do concreto em conjunto com os projetistas.
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Ensaios não destrutivos
	Ultra som - Correlaciona a velocidade de propagação do som através de medidas das ondas longitudinais ao passarem numa seção de concretoExiste muita polêmica sobre a confiabilidade dos resultados obtidos neste ensaio, para a avaliação da qualidade do concreto, pois depende inclusive dom módulo de elasticidade do concreto.
	Obs.: Existem muitas experiências no uso do ultra som para detectar a intensidade de fissuração em peças de concreto deteriorada.
	
	Esclerometria - Correlaciona a dureza superficial do concreto com a sua qualidade.Quanto maior a dureza, maior a resistência do concreto.
	O equipamento consiste em um martelo com uma haste metálica, a qual, é acoplada uma mola, onde através do impacto da mola (incialmente distendida) sobre a haste, correlaciona-se com a energia do impacto.
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REQUISITOS IMPORTANTES
	DOSAGEM DO CONCRETO
	
	TUP (TRAÇO UNITÁRIO EM PESO)
	CONSUMO DE CIMENTO
	MEDIÇÃO GRAVIMÉTRICA (BALANÇA) OU VOLUMÉTRICA
	Obs: INCHAMENTO DA AREIA
	
	RELAÇÃO a/c (água/cimento)
	RELAÇÃO a/m (água/materiais secos)
	TEOR DE ARGAMASSA
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RELAÇÃO a/c
	É O PRIMEIRO PARÂMETRO A SER FIXADO NO DESENVOLVIMENTO DE UMA DOSAGEM
	
	
	“LEI DE ABRAMS“ : CURVAS EXPERIMENTAIS QUE MOSTARAM A DEPENDÊNCIA ENTRE A RELAÇÃO a/c E A RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DOS CONCRETOS (Fck)
	
	
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A PROPRIEDADE MECÂNICA DA PASTA DE CIMENTO DEPENDE DOS SEGUINTES FATORES:
	RELAÇÃO a/c DA PASTA
	
	RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DO CIMENTO
	
	GRAU DE HIDRATAÇÃO DA PASTA (TEMPO)
	
	
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O QUE ACONTECE QUANDO TEMOS UMA BAIXA RELAÇÃO a/c ?
	AUMENTA O Fck
	AUMENTA O Fct
	AUMENTA O MÓDULO DE ELASTICIDADE (E)
	AUMENTA DURABILIDADE
	
	
	
	DIMINUE A POROSIDADE
	DIMINUE A PERMEABILIDADE
	DIMINUE A POSSIBILIDADE DE HAVER FISSURAÇÃO
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EXEMPLO : TECNOLOGIA DO CONCRETO
	1) PARA UM MESMO SLUMP (ABATIMENTO) E MESMO Fck, OS CONCRETOS QUE UTILIZAREM AGREGADOS COM DIÂMETROS MENORES,NECESSITARÃO DE UMA MAIOR QUANTIDADE DE ÁGUA POR M³
	
	2) O MESMO OCORRERÁ COM O EMPREGO DE CIMENTOS MAIS FINOS OU O USO DE ADIÇÕES MINERAIS, QUE POSSUEM ELEVADA FINURA
	
	POR QUE ISTO OCORRE? PORQUE O CONCRETO NECESSITARÁ DE UMA MAIOR FLUIDEZ E QUANTIDADE DE PASTA PARA MANTER O ABATIMENTO OU SUA CONSISTÊNCIA.
	
	EM AMBOS OS CASOS, OCORRERÁ AUMENTO EFETIVO NO CONSUMO DE ÁGUA, SENDO QUE NO SEGUNDO CASO, EXISTE TAMBÉM O AUMENTO NO CONSUMO DE CIMENTO
	
	
	
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INFLUÊNCIA DA IDADE NAS PROPRIEDADES DO CONCRETO
	AS REAÇÕES DE HIDRATAÇÃO DO CIMENTO, COM A ÁGUA, são dependentes do tempo, possuindo uma velocidade elevada, nos primeiros dias, e reduzindo esta velocidade, com o tempo.
	
	Admite-se, para efeito de especificação, que o grau de hidratação máximo (100%) é atingido aos 28 dias de idade
	
	Sabe-se, no entanto, que esta hidratação não atinge os 100% aos 28 dias, prosseguindo por muito mais tempo, chegando a ser observado ganhos de resistência à compressão, que possui relação direta com o grau de hidratação, de 20% a 30% em 01 (um) ano de idade, dependendo do cimento e da dosagem empregada.
	
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