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1 A ul a 04 Ensaio Pasta de Consistência Normal M ód ul o 2 Profª. M.Sc. Julliana Simas Vasconcellos E N SA IO S D E C A R A C TE R IZ A Ç Ã O D O C IM EN TO Ensaios Tempo de Pega M ód ul o 3 Ensaio Resistência à Compressão M ód ul o 4 Ensaio Finura M ód ul o 1 Ensaio de Expansibilidade M ód ul o 5 CAE-M1 / 2 PROPRIEDADES DO CIMENTO 2 CAE-M1 / 3 FINURA DO CIMENTO CAE-M1 / 4 FINURA DO CIMENTO ! A Finura do cimento pode ser determinada de duas maneiras: ! Permeabilidade ao ar, onde se determina a finura do material a partir da área específica – Método de Blaine ! Peneiramento, medindo o resíduo que fica retido na peneira de abertura igual a 0,075 mm (nº 200) ! A área específica volumétrica é a relação entre a área superficial e o volume de um material. Ex. Cubo de aresta 1cm de um grão de cimento. ! Deve-se tomar o cuidado de observar que os cimentos mais finos apresentam maior retração e liberam uma quantidade maior de calor durante as reações de hidratação (pode provocar trincas, fissuras). 3 CAE-M1 / 5 FINURA DO CIMENTO CAE-M1 / 6 FINURA DO CIMENTO 4 CAE-M1 / 7 FINURA DO CIMENTO – MÉTODO BLAINE Os cimentos mais finos, desde que de mesma qualidade, hidratam-se mais facilmente e atingem maiores resistências, especialmente nos primeiros dias. Há valores mínimos estabelecidos para cada tipo. CAE-M1 / 8 FINURA DO CIMENTO – MÉTODO BLAINE 5 CAE-M1 / 9 FINURA DO CIMENTO – MÉTODO BLAINE CAE-M1 / 10 (Freitas Jr., 2011) FINURA DO CIMENTO 6 CAE-M1 / 11 FINURA DO CIMENTO – MÉTODO DE ENSAIO NBR 11579 (2012) ! Aparelhagem ! Balança com resolução de 0,01 g; ! Peneira n° 200; ! Pincéis: De cerdas de náilon ou naturais (um grande e um pequeno); ! Bastão de PVC, com medidas aproximadas de 250 mm de comprimento e ø 20 mm para remoção do material fino aderido à peneira; ! Flanela seca; ! Cronômetro; ! Um vidro-relógio com diâmetro aproximado de 100 mm. CAE-M1 / 12 FINURA DO CIMENTO – MÉTODO DE ENSAIO NBR 11579 (2012) 7 CAE-M1 / 13 FINURA DO CIMENTO – MÉTODO DE ENSAIO NBR 11579 (2012) ! 1º Peneiramento – Eliminação de Finos ! 2º Peneiramento – Etapa Intermediária ! 3º Peneiramento – Etapa Final ! Transferência do Resíduo da peneira 0,075 mm NORMA DISPONIBILIZADA XEROX (AULA PRÁTICA): LEITURA NECESSÁRIA CAE-M1 / 14 FINURA DO CIMENTO – MÉTODO DE ENSAIO NBR 11579 () ! Cálculo ! O índice de finura do cimento é calculado pela expressão: 8 CAE-M1 / 15 FINURA DO CIMENTO – REQUISITOS DE NORMA CAE-M1 / 16 PASTA DE CONSISTÊNCIA NORMAL 9 CAE-M1 / 17 PASTA DE CONSISTÊNCIA NORMAL CAE-M1 / 18 PASTA DE CONSISTÊNCIA NORMAL ! Contextualização Teórica ! A pasta (mistura de aglomerante e água) é misturada em proporções que conduza uma consistência ideal; ! Consistência Ideal " Verificada no aparelho de Vicat; ! Junto com o aparelho de Vicat utiliza-se a sonda de Tetmajer, um corpo cilíndrico, metálico, liso de 10mm de diâmetro e determinado em seção reta. ! A sonda é posta a penetrar verticalmente em pasta fresca por ação de um peso total de 300g. ! A sonda penetra e estaciona a uma certa distância do fundo. ! Esta distância medida em milímetros é denominada Índice de Consistência. 10 CAE-M1 / 19 PASTA DE CONSISTÊNCIA NORMAL CAE-M1 / 20 PASTA DE CONSISTÊNCIA NORMAL ! Aparelho de Vicat 11 CAE-M1 / 21 PASTA DE CONSISTÊNCIA NORMAL ! Medida de consistência ! Descer sobre a pasta, na sua parte central, a sonda de Tetmajer, previamente ajustada, até que sua superfície entre em contato coma superfície da pasta, posição em que a haste deve ser fixada por meio de parafuso. ! Completados os 45 s contados a partir do fim do amassamento da pasta, soltar a haste, desapertando o parafuso. ! Fazer a leitura da distância, em milímetros, da extremidade da sonda ao fundo da fôrma, 30s após o momento em que a haste tiver sido solta. ! O índice de consistência é o valor expresso em milímetros, obtido de acordo com este procedimento. . CAE-M1 / 22 PASTA DE CONSISTÊNCIA NORMAL ! Consistência normal da pasta ! A consistência da pasta é considerada normal quando seu índice de consistência for igual a (6+1) mm. ! Enquanto não se obtiver esse resultado, limpe a sonda bem como todo o equipamento e prepare diversas pastas, variando a quantidade de água e utilizando nova porção de cimento em cada tentativa. ! Não é permitido efetuar mais de uma sondagem na mesma pasta. ! Não é permitido reaproveitar ou corrigir a quantidade de água de uma pasta. ! Expressão dos resultados ! A água da pasta de consistência normal é expressa em porcentagem de massa relativa ao cimento, arredondada ao décimo mais próximo. ! Determinação da consistência normal da pasta de cimento pela Fórmula: ! A= (ma/mc) x 100 12 CAE-M1 / 23 DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA CAE-M1 / 24 DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA 13 CAE-M1 / 25 É NOTÍCIA.... CAE-M1 / 26 DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA 14 CAE-M1 / 27 DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA CAE-M1 / 28 DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA 15 CAE-M1 / 29 DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA CAE-M1 / 30 DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA 16 CAE-M1 / 31 DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA ! Pega ! Termo usado para descrever a solidificação da pasta plástica de cimento. ! Início de pega: Marca o ponto no tempo em que a pasta torna-se não trabalhável ! Fim de pega: Tempo necessário para a pasta se torne totalmente rígida ! Importância: ! Determina o período de tempo que o concreto pode ser trabalhado após o seu lançamento. CAE-M1 / 32 EM OUTRAS PALAVRAS....SEGUNDO NBR ! É o intervalo de tempo decorrido entre o momento em que se lançou a água de amassamento ao cimento e o instante em que se observa o início de pega. ! É o intervalo de tempo decorrido entre o instante em que se lança a água de amassamento ao cimento e o instante em que observa o fim de pega. Tempo de Início de Pega Tempo de Fim de Pega 17 CAE-M1 / 33 DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA CAE-M1 / 34 DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA 4+-1 mm 0,5 mm 18 CAE-M1 / 35 DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA CAE-M1 / 36 DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE PEGA ! Resultado: 19 CAE-M1 / 37 DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DO CIMENTO CAE-M1 / 38 DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DO CIMENTO ! Contextualização Teórica ! A resistência à compressão é a principal propriedade que um cimento deve apresentar. ! O cimento é caracterizado por apresentar altas resistências à compressão e baixa resistência à tração. ! A resistência à compressão do cimento aumenta com a idade de hidratação. ! Geralmente" três, sete e vinte e oito dias. 20 CAE-M1 / 39 DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DO CIMENTO ! Contextualização Teórica ! Após o início da pega o cimento começa a adquirir resistência mecânica, mas essa resistência só é apreciável após o fim da pega. ! A resistência do cimento aumenta gradativamente, rapidamente no início, e tanto mais lentamente quanto mais afastado da hidratação. ! Ensaio: NBR 7215/96 em corpos de prova de argamassa. ! A argamassa é preparada com relação A/C igual a 0,48 e são moldados corpos de prova cilíndricos 5x10 cm e levados para câmara úmida, durante 24 h. Após este tempo, é feita a desmoldagem e os corpos de prova sãoimersos em água saturada com cal até a data de ruptura (3, 7, 28 e 91 dias.). CAE-M1 / 40 DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DO CIMENTO ! Contextualização Teórica ! O conhecimento da evolução da resistência à compressão deve ser levado em consideração durante os processos construtivos e dimensionamento de estruturas. 32 MPa 3 7 28 365 21 CAE-M1 / 41 DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DO CIMENTO CAE-M1 / 42 DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DO CIMENTO 22 CAE-M1 / 43 DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DO CIMENTO CAE-M1 / 44 DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DO CIMENTO 23 CAE-M1 / 45 DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DO CIMENTO CAE-M1 / 46 DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DO CIMENTO 24 CAE-M1 / 47 DETERMINAÇÃO DA EXPANSIBILIDADE CAE-M1 / 48 DETERMINAÇÃO DA EXPANSIBILIDADE 25 CAE-M1 / 49 DETERMINAÇÃO DA EXPANSIBILIDADE ! Contextualização Teórica ! Observa-se que uma pasta de cimento apresenta variações de volume mesmo após iniciada a pega. ! Como conseqüência dessa expansão aparecem tensões internas que produzem fissurações e, em certos casos extremos, desagregação. Isso é causado pela expansão de alguns constituintes, principalmente o C3A, pela hidratação dos restos de cal livre, e pelo MgO. CAE-M1 / 50 ! Contextualização Teórica ! A expansibilidade do cimento é medida com as agulhas de Le Chatelier, conforme a norma NBR 11582/91. São pequenos cilindros de metal, fendidos de cima abaixo em certa secção, e que levam duas agulhas metálicas na secção oposta. A verificação é feita suspendendo-a por uma das hastes, bem junto ao anel, e pendurando-se peso de 300 gramas na outra haste, também na mesma posição. ! Ao serem verificadas, devem apresentar abertura entre as hastes de 15 a 20 mm.. Enche-se o cilindro com a pasta de consistência, imergindo-o em água potável, fria ou em ebulição, a intervalos determinados. DETERMINAÇÃO DA EXPANSIBILIDADE 26 CAE-M1 / 51 ! Expansibilidade à frio: ! Proceder a leitura logo após a moldagem (moldamos 4 agulhas); ! Proceder a leitura após 7 dias de cura. ! Expansibilidade à quente: ! Colocar as agulhas em banho maria, a água fervendo até 3 horas após ser feita a leitura (Li). ! As leituras restantes seriam feitas a cada 1 hora. DETERMINAÇÃO DA EXPANSIBILIDADE CAE-M1 / 52 ! Materiais/Equipamentos ! Pasta em consistência normal (pasta padrão); ! Agulha de “LE Chatelier”; ! Espátula fina; ! Placas de vidro (quadrada com 5cm de lado); ! Contrapeso; ! Régua milimetrada co divisão de 0,5mm (ou paquímetro); ! Forma metálica; ! Água; ! Óleo mineral e pincel. DETERMINAÇÃO DA EXPANSIBILIDADE 27 CAE-M1 / 53 ! Espátula fina; ! Agulha de “Le Chatelier” DETERMINAÇÃO DA EXPANSIBILIDADE CAE-M1 / 54 ! Resultado DETERMINAÇÃO DA EXPANSIBILIDADE 28 CAE-M1 / 55 Exigências Físicas e Mecânicas do Cimento Portland
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