5 Ruptura dos Compositos

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Resistencia a Compressão – Ruptura dos Compósitos 	 
Introdução
O cálculo de uma estrutura de concreto é feito com base no projeto arquitetônico da obra e no valor de algumas variáveis, como por exemplo, a resistência do concreto que será utilizado na estrutura.
 	Portanto, a Resistência Característica do Concreto à Compressão (FCK) é um dos dados utilizados no cálculo estrutural. Sua unidade de medida é o MPa (Mega Pascal), sendo:
Pascal: Pressão exercida por uma força de 1 newton, uniformemente distribuída sobre uma superfície plana de 1 metro quadrado de área, perpendicular à direção da força.
 
Mega Pascal (MPa) = 1 milhão de Pascal = 10,1972 Kgf/cm².
Por exemplo: O Fck 30 MPa tem uma resistência à compressão de 305,916 Kgf/cm².
 
O valor desta resistência (FCK) é um dado importante e será necessário em diversas etapas da obra, como por exemplo:
Para cotar os preços do concreto junto ao mercado, pois o valor do metro cúbico de concreto varia conforme a resistência (FCK), o slump, o uso de adições, etc. 
No recebimento do concreto na obra, devendo o valor do FCK, fazer parte do corpo da nota fiscal de entrega, juntamente o slump. 
No controle tecnológico do concreto (conforme normas da ABNT), através dos resultados dos ensaios de resistência à compressão.
 
 A ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas), descreve com exatidão os ensaios de Resistência à Compressão, através de suas normas.
 	O concreto, dentro das variáveis que podem existir nos projetos estruturais, foi o item que mais evoluiu em termos de tecnologia. Antigamente muitos cálculos eram baseados no FCK 18 MPa e hoje, conseguimos atingir no Brasil, resistências superiores a 100 MPa. Isto é uma ferramenta poderosa para os projetistas e para a engenharia em geral. Implica na redução das dimensões de pilares e vigas, no aumento da velocidade das obras, na diminuição do tamanho e do peso das estruturas, formas, armaduras, etc.
 
Objetivos
O ensaio de resistência à compressão tem como objetivo determinar a carga máxima que o concreto pode sofrer sem se romper. 
Neste ensaio, a amostra do concreto é "capeada" e colocada em uma prensa. Nela, recebe uma carga gradual até atingir sua resistência máxima (KGS). Este valor é dividido pela área do topo da amostra (cm²). Teremos então a resistência em kgf/cm². Dividindo-se este valor se obtém a resistência em MPa.
Material 
O material utilizado no ensaio de resistência foi o concreto  que por sua vez é o material mais utilizado na construção civil. O concreto é composto por uma mistura água, cimento e agregados. Já o cimento é o aglomerante do concreto que une os agregados. Para o ensaio os agregados utilizados foram agua, brita e areia.
O concreto simples possui uma razoável resistência a compressão, entretanto uma baixa resistência a tração (cerca de 10% do valor da compressão).
Sua resistência e durabilidade dependem da proporção entre os materiais que o constituem. A mistura entre os materiais constituintes é chamada de dosagem ou traço.
Equipamento
Para o ensaio de ruptura o equipamento utilizado uma prensa hidráulica manual digital. 
É um equipamento padrão permite realizar ensaios de compressão simples, axial e resistência em materiais e corpos de prova com ø 15x30cm e ø 10x20cm cilíndricos e também prismáticos de concreto e argamassa. Estrutura em aço resistente; para uso em bancada; com acionamento por mecanismo hidráulico manual; com capacidade para 100 tf (100.000kgf.).
IMAGEM: Prensa de Concreto com 100 T – Com Transdutor de Pressão e Indicador Digital
Experimento 
Corpos de prova: 1 cilindro de concreto de 15X30 cm;
O teste de resistência do concreto é feito pelo método do ensaio de compressão axial. Após o laboratório receber o corpo de prova da obra, ele é armazenado em câmara úmida por um tempo determinado de acordo com o pedido do cliente, sempre lembrando que o concreto atinge a sua resistência característica no 28º dia. Vencido este prazo o CP segue para outro setor do laboratório onde ele passa por um nivelamento das superfícies para que encaixe perfeitamente na máquina que irá fazer o ensaio, e finalmente ele é encaminhado para a última fase:
1º - O Cilindro de concreto foi colocado na Prensa Hidráulica Manual com seu eixo horizontal entre os pratos da prensa, ajustando-a;
 
2º - Acionou-se a máquina e mediu-se a carga de ruptura do concreto em tonelada-força. A máquina exerce uma força gradual de compressão sobre o CP até que o mesmo venha a romper, a força exercida é dividida pela área de topo do CP em cm², temos então a relação de kgf (exercido pela máquina) por cm², que, para chegarmos ao MPa, basta dividir este valor por 10.
 
3º - Quando chegou a marca de 9,96 TF ocorreu o rompimento do concreto.
, 
Dados Experimentais e Análise
 
Corpos de prova: 1 cilindro de concreto de 15X30 cm;
P= F_ π = 3
 A
P = 1TF_ = 4 x 10.000 _N_ = _4_ . _104_ Pa
 _π D²_ 3.(0,1)2 m2 3 10-2
 4
_4_ 104. 102 Pa 
 3
_4_. 106 Pa
 3 
_4_ Mpa
 3
(Leitura TF) = _4_ MPa 
 3
Rompeu em = 9,96 TF . _4__ Rompeu em= 13,28 MPa
 3
	Dimensões (CP)
	Idade da Ruptura (DIAS)
	Carga TF
	Resistencia MPa
	15x30
	28 dias 
	9,96
	13,28
Conclusão 
Os ensaios relatados no presente trabalho transcorreram relativamente bem, atendendo ao recomendado pelo professor e pelas normas técnicas.
A resistência à compressão axial é de longe o ensaio mais usado para o controle do concreto, tanto pela facilidade de execução e baixo custo quanto pela sua importância na segurança das estruturas.
Quanto menor a dispersão dos resultados, melhor é considerado o processo - conforme a NBR 6156.
Vale ressaltar que os ensaios de concreto forneceram uma experiência única aos autores, pôde-se aproveitar bem o procedimento e acumular uma bagagem de conhecimento não só teórica, convencional no restante das disciplinas, como também prática.
Material de Apoio
http://www.portaldoconcreto.com.br/cimento/concreto/fck.html
https://pt.wikipedia.org/wiki/Concreto
http://www.solocap.com.br/concreto
http://www.emic.com.br/Produtos+Mais/4/8
http://www.set.eesc.usp.br/mdidatico/concreto/Textos/13%20Cisalhamento
http://faculdadeinap.edu.br/materiais_didaticos_disciplinas/materiais%20e%20tecnologia/compositos.pdf
http://incopre.com.br/index.php/como-e-feito-o-teste-de-resistencia-do-concreto/
http://pt.slideshare.net/LuizOrrodeFreitas/ensaio-de-compresso-de-corpos-deprova
http://aquarius.ime.eb.br/~webde2/prof/ethomaz/cimentos_concretos/palestra_abpe.pdf
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfStIAD/relatorio-ensaios-concreto-anchieta1
www.Relatorio-de-Ensaios-de-Concreto.com/