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TECNOLOGIA DOS MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO EngªNayara Gracyelle Dias 2 PROGRAMA DO CURSO 1. Aglomerantes 2. Agregados para Argamassas e Concretos 3. Concreto de Cimento Portland 1. Propriedades 2. Dosagem 3. Controle Tecnológico 4. Argamassas 1. Assentamento 2. Revestimento 5. Manifestações Patológicas 6. Materiais Cerâmicos 7. Materiais Metálicos 8. Madeira 9. Plásticos e Similares 10. Tintas ARGAMASSAS 4 Argamassas Material de construção, com propriedades de aderência e endurecimento, obtidos a partir da mistura homogênea de um ou mais aglomerantes, agregado miúdo (areia) e água, podendo conter ainda aditivos e adições minerais (Carasek, 2007). Aplicação: 1. Assentamento de Alvenaria 2. Etapas de Revestimento 3. Regularização de pisos 4. Rejuntamento Muito antiga a aplicação, remonta a 7.000 a. C. 1. Algumas composições de argamassas 2. Cal + Areia 3. Cal + Areia + Cimento Portland 4. Cal + Areia + Cimenot Portland + Incorporadores de Ar/Retentores de Água Podem inclusive vir prontas, necessitando apenas adicionar água. 5 C la ss if ic a ç ã o d a s A rg a m a ss a s Critério de Classificação Tipo A) Quanto à natureza do aglomerante 1. Argamassa aérea 2. Argamassa Hidráulica 3. Argamassa Mista B) Quanto ao tipo de aglomerante 1. Argamassa de cal 2. Argamassa de cimento 3. Argamassa de cimento e cal 4. Argamassa de gesso 5. Argamassa de cal e gesso C) Quanto ao número de aglomerantes 1. Argamassa simples 2. Argamassa mista D) Quanto à consistência da argamassa 1. Argamassa seca 2. Argamassa plástica 3. Argamassa fluida E) Quanto à plasticidade da argamassa 1. Argamassa pobre ou magra 2. Argamassa média ou cheia 3. Argamassa rica ou gorda F) Quanto à densidade de massa da argamassa 1. Argamassa leve 2. Argamassa normal 3. Argamassa pesada G) Quanto à forma de preparo ou fornecimento 1. Argamassa preparada em obra 2. Mistura semipronta para argamassa 3. Argamassa industrializada 4. Argamassa dosada em central 6 C la ss if ic a ç ã o d a s A rg a m a ss a s Critério de Classificação Tipo H) Quanto ao emprego 1. Argamassa comuns 2. Argamassa refratárias I) Quanto ao número de Elementos Ativos 1. Argamassa simples 2. Argamassa compostas J) Quanto à Dosagem Relacionada a quantidade de pasta disponível para preencher os vazios 1. Argamassa pobres ou magras 2. Argamassa cheias 3. Argamassas Ricas ou Gordas 7 C la ss if ic a ç ã o d a s A rg a m a ss a s Quanto à Função Tipo Para Construção de Alvenarias 1. Argamassa de assentamento (elevação de alvenaria) 2. Argamassa de Fixação (ou encunhamento) – Alv. De Vedação Para revestimento de paredes e tetos 1. Argamassa de Chapisco 2. Argamassa de Emboço 3. Argamassa de Reboco 4. Argamassa de Camada Única 5. Argamassa para revestimento decorativo monocamada Para revestimento de pisos 1. Argamassa de Contrapiso 2. Argamassa de Alta resistência para piso Para revestimentos cerâmicos 1. Argamassa de assentamento de peças cerâmicas – colante 2. Argamassa de Rejuntamento Para recuperação de estruturas 1. Argamassa de reparo 8 Argamassas Quais os dois tipos de argamassas mais utilizados? Argamassa de Assentamento Argamassa de Revestimento FUNÇÃO FINALIDADES PROPRIEDADES 9 Argamassa de Assentamento E se a alvenaria fosse executada simplesmente assim: 10 Argamassa de Assentamento Propriedades necessárias 1. Trabalhabilidade: 1. Consistência, Plasticidade e retenção de água 2. Aderência 3. Resistência Mecânica 4. Capacidade de absorver deformações Pensadas em função também da técnica de aplicação, da produtividade 11 Argamassa de Assentamento Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce 12 Argamassa de Assentamento A resistência da argamassa não deve nunca ser superior a resistência dos blocos. Resistência do cimento, mais elevada, maior rigidez, menor capacidade de deformação Deformação (E) sem fissuração excessiva 13 Argamassa de Revestimento As argamassas de revestimento são utilizadas para revestir paredes/muros e podem ou recebendo diversos tipos de acabamento. (Carasek, 2007) 14 Argamassa de Revestimento Chapisco: Função – Preparo da Base 1. Absorção 2. Resistência de Aderência à Tração Emboço: Função – Regularização da Base 1. Absorção 2. Resistência de Aderência à Tração Reboco: Função – Preparação para acabamento ou é o próprio acabamento 1. Absorção 2. Resistência de Aderência à Tração 15 Argamassa de Revestimento Camada Única (Reboco Paulista) Função – Preparação para acabamento ou é o próprio acabamento 1. Absorção 2. Resistência de Aderência à Tração Monocamada Função – Regularização e decoração 1. Absorção 2. Resistência de Aderência à Tração Cimento branco, cal hidratada, agregados, pigmentos inorgânicos, fungicidas e aditivos. 16 Argamassas e Cimentos (Notas de Aula Professora Helena Carasek) Aplicação Tipos de Cimento mais recomendados Chapisco CP-II, CPV ARI Assentamento de Alvenaria CPII, CPIV Argamassa de Contrapiso CPII e CPIV Argamassa de Revestimento de Parede CP II e CP IV *Cimentos encontrados em Goiás 17 Argamassa de Revestimento Função das Argamassas de Revestimento 1. Proteção da alvenaria e da estrutura 2. Vedação – Isolamento térmico, acústico, estanqueidade,, proteção contra o fogo, resistência a desgastes Propriedades 1. Trabalhabilidade – Consistência, plasticidade e adesão inicial 2. Retração 3. Aderência 4. Permeabilidade à água 5. Resistência mecânica – superficial 6. Tenacidade 18 Tipo Função Principais Requisitos/Propriedades Argamassa de Assentamen to de Alvenaria 1. União e resistência a esforços laterais 2. Distribuir as cargas da parede na área do bloco 3. Absorver deformações 4. Selar juntas 1. Trabalhabilidade (consistência, plasticidade e retenção de água) 2. Aderência 3. Capacidade de absorver deformações sem se romper 4. Resistência mecânica Chapisco 1. Garantir a aderência entre a base e o revestimento de argamassa 2. Contribuir com a estanqueidade e vedação 1. Aderência Emboço e Camada Única 1. Proteger a alvenaria e a estrutura contra o intemperismo 2. Integrar o sistema de vedação 3. Regularizar a superfície e servir de base para acabamento 1. Trabalhabilidade (consistência, plasticidade e adesão inicial) 2. Baixa retração 3. Aderência 4. Baixa permeabilidade à água 5. Capacidade de absorver deformações sem se romper 6. Resistência mecânica 19 Tipo Função Principais Requisitos/Propriedades Contrapiso 1. Regularizar a superfície 1. Aderência 2. Resistência Mecânica Argamassa Colante 1. Colar a peça cerâmica ao substrato 2. Absorver deformações naturais a que o sistema de revestimento cerâmico estiver sujeito 1. Trabalhabilidade (retenção de água, tempo em aberto, deslizamento e adesão inicial) 2. Aderência 3. Capacidade de absorver deformações (fachadas) Argamassa de Rejuntamento 1. Vedar as juntas 2. Permitir a substiruição de peçascerâmicas 3. Ajustar defeitos de alinhamento 4. Absorver pequenas deformações do sistema 1. Trabalhabilidade (consistência, plasticidade e adesão inicial) 2. Baixa retração 3. Aderência 4. Baixa permeabilidade à água 5. Capacidade de absorver deformações (fachadas) Argamassas de Reparo Estrutural 1. Reconstituição geométrica de elementos estruturais em processo de recuperação 1. Trabalhabilidade 2. Aderência ao concreto e à armadura 3. Baixa retração 4. Resistência Mecânica 5. Baixa permeabilidade e absorção de água (durabilidade) 20 Argamassa Substratos Comportamento/ Desempenho Propriedades e Métodos de Ensaio Trabalhabilidade – Estado Fresco Facilidade com as argamassas podem ser misturadas, transportadas, aplicadas, consolidadas e acabadas, em uma condição homogênea 1. Consistência – Tensão de escoamento 2. Plasticidade - Viscosidade 3. Retenção de água e de consistência 4. Coesão 5. Exsudação 6. Densidade de Massa 1. Adesão inicial Reologia da Argamassa Estuda o Fluxo e a Deformação dos materiais, avaliando as relações de tensão de cisalhamento e a deformação no tempo 21 Propriedades e Métodos de Ensaio Consistência Quantidade de água de amassamento – Consistência/Fluidez Argamassa Seca, Plástica e Fluida Plasticidade Argamassa áspera, pobre, magra e plástica e macia Argamassa Pobre/Áspera é uma argamassa ruim? Argamassa Plástica ou Macia é uma argamassa boa? Quantidade ótima de água – Finalidade e forma de aplicação Está relacionada a quantidade de aditivos, finos, que podem ou não conferir maior ou menor plasticidade Seca Plástica Fluida 22 Propriedades e Métodos de Ensaio Consistência e Plasticidade Testes que empregam a penetração de um corpo no interior da argamassa Penetração do cone (Normatizado nos EUA) – tensão de escoamento - consistência Dropping ball (Normatizado na Inglaterra) – tensão de escoamento - consistência Outros testes Flow table (NBR 7215 – Brasil) – consistência e plasticidade Squeeze Flow 23 Propriedades e Métodos de Ensaio Argamassa Substratos Comportamento/ Desempenho • Adesão Inicial • Retenção de água e de consistência • Exsudação • Coesão da argamassa • Sucção de água • Textura Superficial • Condições Ambientais (temperatura e umidade) • Características de Movimentação da água no seu interior • Forma de Aplicação • Limpeza da superfície Avaliar, quantificar e prescrever critérios de trabalhabilidade depende de inúmeros fatores 24 Propriedades e Métodos de Ensaio Menor • Argamassas de cimento Retenção de água • Argamassas mistas de cimento e cal • Argamassas com aditivo incorporador de ar Maior • Argamassas com aditivo retentor de água Retenção de água Capacidade da argamassa fresca manter a sua trabalhabilidade quando sujeita a solicitações que provocam a perda de água. Afeta as características também no estado endurecido. Reações químicas de endurecimento dependem de água Ensaio de avaliação de retenção de água: NBR 13277 Ensaio de retenção de consistência 25 Propriedades e Métodos de Ensaio Densidade de Massa ou Massa Específica Produtividade Depende: 1. Teor de Ar incorporado 2. Massa específica dos materiais constituintes Ensaio NBR 13278 – massa/volume – g/cm³ e 2 casas decimais Argamassa Densidade de Massa (A) (g/cm³) Principais Agregados Empregados Aplicação Leve < 1,4 Vermiculita, perlita, argila expandida Isolamento Acústico e Térmico Normal 2,3 ≤ A ≤ 1,40 Areia e calcário britado Convencional Pesada > 2,30 Barita (sulfato de bário) Blindagem de Radiação Em qual estado a argamassa é mais densa? No Estado Fresco 26 Propriedades e Métodos de Ensaio Adesão Inicial Capacidade de união inicial da argamassa ao substrato Referente a sua tensão superficial - A redução da tensão superficial da pasta favorece a molhagem do substrato, reduzindo o ângulo de contato entre as superfícies e consequentemente proporcionando uma melhor adesão. O que pode melhorar a adesão superficial? 1. Cal 2. Incorporadores de Ar 3. Água destilada tem menor adesão superficial, pois possui maior tensão superficial. 27 Propriedades e Métodos de Ensaio Retração Variação de volume da pasta aglomerante Estanqueidade e Durabilidade De onde vem a retração? 1. Estado Fresco – Reações químicas de hidratação do cimento 2. Estado Endurecido – Secagem Agregados miúdos funcionam como um esqueleto sólido que consegue contribuir para redução da retração 1. Secagem lenta 2. Secagem Rápida ou substrato muito absorvente Norma de Ensaio NBR 8490 – Medida de retração livre de argamassa 28 Propriedades e Métodos de Ensaio Características das fissuras de retração Mapeadas, poliédricas, formando ângulos de 90° Retração em juntas de argamassa de assentamento – solta-se do lado com menor resistência O que interfere na retração? A retração é diretamente proporcional ao seu módulo de elasticidade. Distribuição Granulométrica dos Agregados Teor de materiais pulverulentos (argila) – exceto fino de britagem de calcário Volume de Vazios Volume de Pasta Potencial de Retração Tamanho dos grãos Superfície Específica Quantidade de Água Potencial de Retração e Fissuração 29 Propriedades e Métodos de Ensaio Aderência Descreve a Resistência de Aderência e a Extensão de Aderência. • Resistência de aderência à tração e Resistência de Aderência ao cisalhamento Depende da interação entre a argamassa e o substrato. Ligação por meio da penetração da pasta aglomerante ou da própria argamassa nos poros e rugosidades do substrato 1º precipitação dos produtos de hidratação dos aglomerantes 2º Ação de ancoragem da argamassa à base Intertravamento – Etringita Ocupa os espaços existentes e dificulta a formação do C-S-H e CaCO3 30 Propriedades e Métodos de Ensaio Fatores relacionados à Aderência 1. Trabalhabilidade 2. Energia de impacto 3. Características e propriedades dos substratos 4. Fatores Externos 5. Limpeza e preparo da base 6. Cura 7. Materiais constituintes das Argamassas 31 Propriedades e Métodos de Ensaio Influência dos Materiais Constituintes das Argamassas Cimento Cal Fino Aderência CPV - ARI Maior Retração e Fissuração Fina Aderência – Atua principalmente na Extensão de Aderência Evita fissuras e Preenchimento de Vazios - Carbonatação Cal Dolomítica – Maior Retenção de Água, Melhor trabalhabilidade, Melhor Aderência Cimento – Mais cimento, mais aderência, maior probabilidade de desenvolver fissuras 32 Propriedades e Métodos de Ensaio Argamassas Mistas de Cimento e Cal (Carasek, 1996) 33 Propriedades e Métodos de Ensaio Influência dos Agregados Miúdos Areia Teor Características Areia Grossa Entre as areias grossas trabalháveis: A que apresentar o maior módulo de finura, apresenta maior resistência de aderência Areia Fina: Finos podem entrar nos poros dificultando as reações de travamento dentro do substrato Teoria dos poros ativos no substrato: Poros maiores para poros menores Quantidade de Areia Resistência de Aderência Quantidade de Areia Retração Trabalhabilidade Extensão de Aderência34 Argamassa de Revestimento Local Acabamento Ra (MPa) Mínima Interna Pintura ou base para reboco 0,2 Cerâmica ou laminado 0,3 Externa Pintura ou base para reboco 0,3 Cerâmica ou laminado 0,3 Ensaio de Resistência de Aderência à Tração (Ra) – Resistência de Arrancamento (Norma de Ensaio NBR 13528 - pode ser aplicada em campo) Alta Variabilidade 10 cm Dois Pontos: 1. Força de Arrancamento 2. Tipo de Ruptura Pulverulência Coesivas Adesivas NBR 15258 Em Laboratório – Ambiente Controlado (Carasek, 2007) 35 Dosagem e Preparo de Argamassas Estudos de dosagem concreto Traços com relação aglomerante/agregado miúdo – 1:3 – Clássico Teor ótimo de plastificante (areia+plastificante)/cimento Quantidade de água Testes, avaliações intuitivas, avaliações por meio de ensaios Tem como resultado o traço: 1 : p : q : a/c em massa 36 Dosagem e Preparo de Argamassas 1 : p : q : a/c (em massa) Cc =______γarg______ 1 + p + q + a/c Cc =____1000 – ar _____ 1/ γc + p/ γp+ q/ γq + a/c Cp = Cc.p Cq = Cc.q p=traço da cal (ou outro plastificante), em massa q=traço do agregado, em massa a/c = relação água cimento Cc = Consumo de cimento Cp = Consumo de Cal Cq = Consumo de areia γarg = massa específica da argamassa ar = teor de ar (%) γc = massa específica do cimento γp = massa específica da cal γq = massa específica do agregado 37 Dosagem e Preparo de Argamassas Dosagem em massa em laboratório Utilização do traço em volume em obra 1 : p.δc/ δp : (Vh/Vo).q. δc/ δq (em volume) p=traço da cal (ou outro plastificante), em massa q=traço do agregado, em massa δc = massa unitária do cimento, em kg/m³ δp = massa unitária da cal, em kg/m³ δq = massa unitária do agregado, em kg/m³ Tempo de mistura – Argamassadeira ou betoneira Incorporador de ar! ATENÇÃO Concreto de cimento Portland: propriedades, dosagem e controle tecnológico 39 Concreto de Cimento Portland 1. É o mais importante material estrutural e de construção civil 2. Material mais consumido pelo homem, depois da água 3. Descoberto no final do século XIX e uso intenso durante o século XX Muitas pesquisas para avanços na área do concreto: 1. Concreto de Alto de Desempenho 2. Concreto de Alta Resistência 3. Concreto de Ultra-alta Resistência 4. Concreto Translúcido 5. Concreto reforçado com fibra de vidro 6. Concreto reforçado com fibras de aço 7. Concreto autolimpante 8. Concreto Pós Reativos 9. Concreto com fibras 40 Concreto de Cimento Portland Cimento Água Agregado Miúdo Agregado Graúdo Aditivos Fibras Pigmentos Agregados especiais Adições minerais Armadura Propriedades Mecânicas Propriedades Físicas Durabilidade Trabalhabili- dade Proporção entre os componentes 41 Concreto de Cimento Portland Plastificantes Superplastificantes Efeito dispersante extraordinário a/c = 0,6 a/c = 0,5 a/c = 0,4 a/c = 0,3 a/c = 0,3 a/c = 0,3 1% aditivo superplastificante 42 Propriedades do Concreto Consistência do Concreto Fresco Concreto Fresco •Período Curto 1 a 5h – mistura, transporte, lançamento e adensamento. Concreto Endurecido •Hidratação do cimento e endurecimento o restante da vida útil 43 Propriedades do Concreto Fresco Consistência do Concreto Fresco Fatores Intrínsecos 1. Trabalhabilidade 2. a/c 3. Tipo de Cimento 4. Cc 5. Traço (1:m) – m (agregado total) = a + b 6. Teor de Argamassa 7. Tamanho, textura e forma dos agregados Fatores Extrínsecos 1. Condição de transporte 2. Lançamento 3. característica da fôrma 4. esbelteza dos elementos estruturais, 5. densidade e distribuição das armaduras Consistência Maior ou menor capacidade do concreto de se deformar com a ação de sua própria massa ABNT NBR NM 67 - Abatimento do Tronco Cone Concretos Especiais Bombeados: Depende do abatimento e dmax do agregado, Cc e teor de argamassa 44 Propriedades do Concreto Fresco 45 Propriedades do Concreto Fresco 46 Propriedades do Concreto Endurecido Qualidade potencial do Concreto – Grau de Hidratação e a/c Absorção capilar Permeabilidade por Gradiente Hidráulico ou por Gases Difusividade da água ou dos gases Migração elétrica dos íons Módulo de Elasticidade Resistência a Compressão Tração Fluência Relaxação Abrasão 47 Propriedades do Concreto Endurecido Resistência à Compressão Resistência Característica à Compressão – Nível de Confiança 95% Mistura Transporte Lançamento Adensamento Cura Desmoldagem Resistência à Compressão Maior a Durabilidade Camada Superficial! Grande Influência na Durabilidade 48 Propriedades do Concreto Endurecido Classes do Concreto 1. NBR 6118 se aplica aos concretos compreendidos nas classes de resistência dos grupos I e II, da ABNT NBR 8953, até a classe C90. 2. Classe C20, ou superior, se aplica ao concreto com armadura passiva 3. Classe C25, ou superior, ao concreto com armadura ativa. 4. A classe C15 pode ser usada apenas em obras provisórias ou concreto sem fins estruturais, conforme a ABNT NBR 8953. 5. Os concretos com classe de resistência inferior a C20 não são estruturais e, caso sejam utilizados, devem ter seu desempenho atendido conforme a NBR 6118 e NBR 12655. Concretos estruturais – Grupo I Até 50 MPa e Grupo II Maior que 50 MPa Concreto Armado Concreto Protendido 49 Propriedades do Concreto Endurecido Classes do Concreto 1. NBR 6118 se aplica aos concretos compreendidos nas classes de resistência dos grupos I e II, da ABNT NBR 8953, até a classe C90. 2. Classe C20, ou superior, se aplica ao concreto com armadura passiva 3. Classe C25, ou superior, ao concreto com armadura ativa. • A classe C15 pode ser usada apenas em obras provisórias ou concreto sem fins estruturais, conforme a ABNT NBR 8953. 50 Propriedades do Concreto Endurecido Massa Específica NBR 6118 Concretos de massa específica normal têm massa específica (rc) compreendida entre 2 000 kg/m3 e 2 800 kg/m3. Concreto Simples - 2 400 kg/m3. Concreto Armado - 2 500 kg/m3. Concreto Leve Concreto Normal Concreto Pesado Massa Específica 2000 kg/m³ 2800 kg/m³ 51 Propriedades do Concreto Endurecido Dilatação Térmica Coeficiente de dilatação térmica admitido por norma é de α = 10-5/°C O coeficiente de dilatação térmica é maior nas pastas α = 1,2x10-5/°C Por que o aço e o concreto são uma combinação praticamente perfeita? 1. Coeficiente de Dilatação muito próximos 2. Se complementam em suas resistências a esforços 3. Boa Aderência 4. Proteção do Aço contra a Corrosão pelo Concreto 52 Propriedades do Concreto Endurecido Resistência à Tração 1. Método da compressão diametral ABNT NBR 7222 2. Método da tração na flexão ABNT NBR 12142 3. Método da Tração Direta 53 Propriedades do Concreto Endurecido Resistência à Tração 𝑐𝑡m=0,30. 𝑐𝑘 2/3 𝑐𝑡k,inf=0,70. 𝑐tm 𝑐𝑡k,sup=1,30. 𝑐tm 𝑐𝑡=0,90. 𝑐𝑡,𝑠𝑝 𝑐𝑡=0,70. 𝑐𝑡, - fct é a resistência à tração direta do concreto (MPa);- fct,sp é a resistência à tração indireta ou por compressão diametral do concreto (MPa); - fct,f é a resistência à tração na flexão do concreto (MPa). fckj > 7 MPa, estas expressões podem também ser usadas para idades diferentes de 28 dias. 54 Propriedades do Concreto Endurecido Módulo de Elasticidade E = σ/ε Ec = 5600. 𝑐𝑘 1/2 Ecs = 0,85Ec 1. Resistência à compressão 2. Consistência do Concreto Fresco 3. Volume da pasta/m³ de concreto 4. Teor de umidade 5. Dimensão máxima característica do concreto 6. Dimensão dos corpos de prova 7. Temperatura de ensaio 8. A natureza da rocha do agregado graúdo 1. Qualidade do adensamento 2. Teor da pasta 3. Qualidade e natureza dos agregados 55 Propriedades do Concreto Endurecido Coeficiente de Poisson Para : 1. tensões de compressão < 0,5 fc 2. tensão de tração < fct Coeficiente de Poisson = 0,2 Módulo de Elasticidade Transversal = 0,4 Ecs Diagramas de Tensão-Deformação de compressão no Concreto Diagramas de Tensão-Deformação de Tração no Concreto 56 Propriedades do Concreto Endurecido Deformações do Concreto no Tempo Fluência O aumento da deformação ou contração do concreto, no tempo, e sob carga de longa duração (>15 min), sem variação térmica ou de umidade relativa, é chamada de fluência ou deformação lenta do concreto. Fluência Básica = sem variação térmica ou de umidade relativa Fluência de Secagem = Quando a redução da UR do ambiente Fluência Rápida Irreversível, ocorre nas primeiras 24h após a aplicação da carga que a originou Lenta Deformação lenta e irreversível Deformação lenta reversível 57 Propriedades do Concreto Retração do Concreto A retração do concreto é uma redução do volume do concreto ao longo do tempo, sem a ação de forças externas. Essa redução é devido à perda de água da pasta de cimento e a alterações físico-químicas internas. Concreto Fresco Exsudação, evaporação, percolação por junta das formas, absorção de água pelos agregados, absorção de água pelas fôrmas Retração Plástica Estudo de Dosagem Experimental ou Procedimentos adequados de concretagem, adensamento e cura 58 Propriedades do Concreto Três tipos de água: Água capilar ou livre – Principal causa da retração por secagem Água de Gel – Umidade Relativa < 11% Água de Hidratação – Só perde quando a temperatura ambiente é > 100°C. Concreto Endurecido Ambiente com umidade relativa inferior a 100% Retração por Secagem ou Retração Hidráulica Estudo de Dosagem Experimental ou Procedimentos adequados de concretagem, adensamento e cura 59 Mecanismos de Retração por Secagem •Devido a evaporação da água livre ou capilar que gera tensões capilares importantes nos poros remanescentes do concreto (pasta) que ainda possuem água Retração Hidráulica ou de Secagem •Vprodutos hidratados< Vcimento anidro e água juntos •Remoção de água capilar para hidratação de cimento anidro que ainda sobrou •Ocorre quando a água livre já foi consumida •Resultado = Ʃ(retração por Hidratação + efeito físico da retração por depressão capilar) Retração por Hidratação do Cimento* • CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O • Carbonato de Cálcio = volume molecular menor que do hidróxido • Evaporação da água Retração por Carbonatação *Também conhecido como Retração Química ou Retração Autógena ou ainda Contração de Le Chatelier *Fenômeno conhecido também como auto-secagem ou auto-dessecamento 60 Mecanismos de Retração por Secagem Peças engastadas Tensões de Tração Módulo de Elasticidade Fissuração Conseqüências da Fissuração: 1. Prejudicam a aparência das peças 2. Efeito psicológico Negativo 3. Maior deformação das peças 4. REDUZ SIGNIFICATIVAMENTE A DURABILIDADE 61 Principais Fatores que Afetam a Retração por Secagem: 1. Agregados 2. Relação a/c 3. Água por m³ 4. Adições e aditivos 5. Tempo e umidade 6. Geometria do elemento Mecanismos de Retração por Secagem Velocidade do Endurecimento Tipo de Cimento Endurecimento Lento CP III e CPIV Endurecimento Normal CPI e CPII Endurecimento rápido CPV ARI 62 Dosagem de Concreto Durabilidade fck a/c Cc Abatimento Especificação Proporcionamento Propriedades Mecânicas Propriedades Físicas Trabalhabilidade Durabilidade 63 Dosagem do Concreto 1 – Unidade de Cimento, em massa, por exemplo 1 kg. Adição – quantidade em massa de adição pozolânica tipo escória granulada e moída de AF, metacaulim, sílica ativa, cinza de casca de arroz a – quantidade em massa de agregado miúdo (areia) em relação à massa de cimento b – quantidade em massa de agregado graúdo (brita) em relação à massa de cimento a/c – relação entre água e cimento, ou entre água e aglomerantes, em massa Adt1% - relação entre a massa de aditivo e a massa de cimento, em percentual. Aditivo plastificante ou superplastificante Mantendo mesmo abatimento Formato, granulometria e textura dos agregados Redução de Volume de Pasta 1 : adição : a : b : a/c : adt1% Mais de um agregado miúdo ou graúdo (pedra britada ou seixo rolado) o traço material mais fino para o mais grosso. Exemplo (2 areias e 3 britas): 1 : a1 : a2 : b1 : b2 : b3 : a/c 1. Finura: Areia 1 < Areia 2 2. DMC: Brita 1 < Brita 2 < Brita 3 64 Dosagem do Concreto NBR 6118 – Dimensionamento de estruturas de concreto simples, armado e protendido. Requisitos de Durabilidade – Especificações para o concreto de acordo com a agressividade ambiental NBR 9062 – Concreto Pré-Moldado NBR 8953 – Classifica os concretos por grupo fck NBR 12654 – Procedimentos para realização do Controle Tecnológico dos materiais empregados na produção do concreto ◦ Programa de Controle Tecnológico ◦ Grau de responsabilidade da estrutura ◦ Agressividade Ambiental ◦ Características dos materiais disponíveis NBR 12655 – Preparo, Controle e Recebimento do Concreto NBR 14931 – Execução de estruturas de concreto: Concreto, Aço e Fôrmas. Planos de Concretagem, Lançamento e Adensamento, juntas, cura, desfôrma NBR 7212 – Concreto Dosados em Centrais 65 Dosagem do Concreto Maior consumo de CIMENTO acarreta: • Maior plasticidade; • Maior coesão; • Menor segregação; • Menor exsudação; • Maior calor de hidratação; • Maior retração Maior teor de AGREGADOS MIÚDOS acarreta: • Aumento no consumo de água; • Aumento no consumo de cimento; • Maior plasticidade. Grãos mais arredondados e lisos acarretam: • Maior plasticidade. Grãos lamelares (ou agulhas) acarretam: • Maiores consumos de cimento e água. Maior teor de AGREGADOS GRAÚDOS acarreta: Grãos mais arredondados e lisos acarretam: • Maior plasticidade; • Menor aderência com a pasta. Grãos lamelares acarretam: • Maiores consumos de cimento, água e areia; • Menor resistência do concreto. Melhores agregados são cúbicos e rugosos. 66 Dosagem do Concreto TEOR DE ARGAMASSA A definição dos teores de agregados são definidos por meio do teor ideal de argamassa Argamassa = agregado miúdo + cimento O teor ideal de argamassa é o % necessário p/ preencher os vazios entre as pedras dos agregados graúdos. Agregado Graúdo Teor Ideal de Argamassa Abaixo do IdealAcima do Ideal Resistência Mecânica Desperdício de Cimento 67 Dosagem do Concreto – NBR 12655 Requisitos da NBR 12655 são direcionados para: a) propriedades do concreto fresco e endurecido e suas verificações; b) composição, preparo e controle do concreto; c) aceitação e recebimento do concreto. Concreto de cimento Portland Material formado pela mistura homogênea de cimento, agregados miúdo e graúdo e água, com ou sem a incorporação de componentes minoritários (aditivos químicos, pigmentos, metacaulim, sílica ativa e outros materiais pozolânicos), que desenvolve suas propriedades pelo endurecimento da pasta de cimento (cimento e água). Para os efeitos desta Norma, o termo “concreto” se refere sempre a “concreto de cimento Portland” 68 Dosagem do Concreto – NBR 12655 Conteúdo efetivo de água diferença entre a água total presente no concreto fresco e a água absorvida pelos agregados Relação água/cimento relação em massa entre o conteúdo efetivo de água e o conteúdo de cimento Portland e outros materiais cimentícios traço ou composição quantidades expressas, em massa ou volume, dos vários componentes do concreto. O traço pode ser expresso em quantidades de materiais por metro cúbico de concreto 69 Dosagem do Concreto – NBR 12655 Etapas de preparo do concreto as etapas de preparo do concreto são as seguintes: a) caracterização dos materiais componentes do concreto; b) estudo de dosagem do concreto; c) ajuste e comprovação do traço de concreto; d) elaboração do concreto Modalidade de preparo do concreto 1. Concreto preparado pelo construtor da obra 2. Concreto preparado por empresa de serviços de concretagem 3. Outras modalidades de preparo do concreto A mistura e o transporte do concreto são realizados por empresa de serviços de concretagem Estudo de dosagem ou a escolha dos materiais prescritos por pessoa legalmente qualificada. 70 Dosagem do Concreto – NBR 12655 A composição do concreto e a escolha dos materiais componentes devem satisfazer as exigências estabelecidas nesta Norma, para concreto fresco e endurecido, observando: consistência, massa específica, resistência, durabilidade, proteção das barras de aço quanto à corrosão e o sistema construtivo escolhido para a obra. O concreto deve ser dosado a fim de minimizar sua segregação no estado fresco, levando-se em consideração as operações de mistura, transporte, lançamento e adensamento. O tipo de cimento deve ser especificado levando-se em consideração detalhes arquitetônicos e executivos, a aplicação do concreto, o calor de hidratação do cimento, as condições de cura, as dimensões da estrutura e as condições de exposição naturais ou peculiares de trabalho da estrutura. 71 Dosagem do Concreto – NBR 12655 Armazenamento dos materiais componentes do concreto Cimento Cimentos separados: marca, tipo e classe. Os sacos devem ser empilhados em altura de no máximo 15 unidades, 15 dias. Máximo 10 unidades, quando permanecerem por período mais longo. O cimento fornecido a granel = silo estanque, respiradouro com filtro para reter poeira, tubulação de carga e descarga e janela de inspeção. Cada silo deve ter configuração interna tal que induza o fluxo desimpedido do cimento até a boca de descarga, sem gerar áreas mortas. 72 Dosagem do Concreto Aditivo: produto adicionado durante o processo de preparação do concreto, em quantidade não maior que 5 % da massa de material cimentício contida no concreto, com o objetivo de modificar as propriedades do concreto no estado fresco e/ou no estado endurecido, exceto pigmentos inorgânicos para o preparo de concreto colorido Se o total líquido contido no aditivo exceder 3 dm3/m3 de concreto, seu conteúdo de água deve ser considerado no cálculo da relação água/cimento. Estudo de dosagem conjunto de procedimentos necessários à obtenção do traço do concreto para atendimento dos requisitos especificados pelo projeto estrutural e pelas condições da obra Dosagem ou proporcionamento medida dos materiais componentes do concreto para preparo do volume desejado 73 Dosagem do Concreto Dosagem racional e experimental A composição de cada concreto de classe C20 ou superior, a ser utilizado na obra, deve ser definida, em dosagem racional e experimental condições semelhantes à da obra, prescrições do projeto e as condições de execução. O cálculo da dosagem do concreto deve ser refeito cada vez que for prevista uma mudança de marca, tipo ou classe do cimento, na procedência e qualidade dos agregados e demais materiais. Para concreto auto-adensável, no estudo de dosagem devem ser verificados os requisitos da ABNT NBR 15823-1. 74 Dosagem do Concreto Dosagem empírica (não-experimental) O traço de concreto pode ser estabelecido empiricamente para o concreto das classes C10 e C15, com consumo mínimo de 300 kg de cimento por metro cúbico. 75 Dosagem do Concreto Condições de preparo do concreto: a) condição A (aplicável a todas as classes de concreto, pricipalmente C25 e superiores): Cimento e Agregado: em massa Água de amassamento: em massa ou volume com dispositivo dosador e corrigida em função da umidade dos agregados; b) condição B (pode ser aplicada às classes C10 a C20): Cimento: em massa Água de amassamento: em volume com dispositivo dosador; Agregados: em massa combinada com volume: Massa combinada com volume - meios que permitam a confiável e prática conversão de massa para volume de agregados, considerando a umidade da areia. c) condição C (apenas de classe C10 e C15): Cimento: em massa Agregados: em volume Água de amassamento: em volume e a sua quantidade é corrigida em função da estimativa da umidade dos agregados da determinação da consistência do concreto, conforme disposto na ABNT NBR NM 67 ou outro método normalizado. Maior Rigor no Controle de Qualidade Menor Rigor no Controle de Qualidade – Necessário para adaptação em obra, pois nem sempre tem balanças calibrada – Traço Misto Menor Rigor no Controle de Qualidade – Necessário para adaptação em obra, pois nem sempre tem balanças calibrada - Traço Misto E o Controle de Qualidade??? 76 Dosagem do Concreto – NBR 12655 Medida dos materiais e do concreto A base de medida da composição, da sua requisição comercial ou fixação do seu volume é o metro cúbico de concreto no estado fresco adensado. A medida volumétrica dos agregados somente é permitida para os concretos preparados no próprio canteiro de obras, cumpridas as demais prescrições desta Norma. Sílica ativa, metacaulim e outros materiais pozolânicos devem ser sempre medidos em massa. 77 Dosagem do Concreto – NBR 12655 Resistência de dosagem Variabilidade medida pelo desvio-padrão, sd, é levada em conta no cálculo da resistência de dosagem, segundo a equação: fcmj = fckj + 1,65 . sd fcmj é a resistência média do concreto à compressão, prevista para a idade de j dias, expressa em megapascals (MPa); fckj é a resistência característica do concreto à compressão, aos j dias, expressa em megapascals (MPa); sd é o desvio-padrão da dosagem, expresso em megapascals (MPa). 78 Dosagem do Concreto – NBR 12655 Resistência de dosagem Quando o concreto for elaborado com os mesmos materiais, mediante equipamentos similares e sob condições equivalentes, o valor numérico do desvio-padrão deve ser fixado com no mínimo 20 resultados consecutivos obtidos no intervalo de 30 dias, em período imediatamente anterior. sd < 2 MPa. – PROIBIDO Se não conhecer o desvio-padrão:79 Dosagem do Concreto – NBR 12655 Ensaios de controle de recebimento e aceitação 1. Ensaio de consistência 2. Ensaios de resistência à compressão 80 Consumo de Cimento C = (1000 – Var)/(1/ ρc +a/ ρa +b/ ρb +a/c) → medidas em dm³/m³ 𝑐 + 𝑎 + 𝑏 + 𝑎𝑔𝑢𝑎 + 𝑎𝑟 = 𝑐𝑜𝑛𝑐𝑟𝑒𝑡𝑜 = 𝑚/ mc + ma + mb + magua = mconcreto 1% Ar Incorporado = 10 dm³/m³ 81 Prova 1 Um determinado estudo de dosagem do concreto resultou no seguinte traço, em peso: 1:2,49:3,7 (cimento: areia:brita). Além disso, a relação água/cimento desse traço foi definida em 0,58 para atender à exigência de resistência mecânica do concreto. Sabendo que a massa específica desse concreto no estado fresco era de 2340 kg/m3 e que a massa específica do cimento, da areia e da brita eram, respectivamente, iguais a 3,09 kg/dm3, 2,6 kg/dm3 e 2,75 kg/dm3, pode-se afirmar que o consumo de cimento desse traço e o teor de ar na mistura eram, respectivamente, iguais a (A) 281 kg/m3 e 2,4% (B) 301 kg/m3 e 3,4% (C) 321 kg/m3 e 4,4% (D) 341 kg/m3 e 5,4% (E) 361 kg/m3 e 6,4% Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce 82 Prova 1 Resolução: Traço em massa: 1 : 2,49 : 3,7 : 0,58 Massas específicas ρc = 3,09 kg/dm³ ρa = 2,60 kg/dm³ ρb = 2,75 kg/dm³ ρconcreto = 2340 kg/m³ Fórmulas: C = (1000 – Var)/(1/ ρc +a/ ρa +b/ ρb +a/c) → medidas em dm³/m³ Lembrar das unidades de medida! mc + ma + mb + magua = mconcreto mc + 2,49mc + 3,7mc + 0,58mc = 2340 7,77mc = 2340 → mc = 301,16kg/m³ C = (1000 – Var)/(1/ ρc +a/ ρa +b/ ρb +a/c) 301,16x(1/3,09+2,49/2,6+3,7/2,75+0,58) = 1000 – Var 965,75 = 1000 – Var Var = 34,25 dm³/m³ = 34,25 x 10³ = 0,0342 x 100 Var = 3,4% Joyce Realce 83 Prova 1 Um determinado estudo de dosagem do concreto resultou no seguinte traço, em peso: 1:2,49:3,7 (cimento: areia:brita). Além disso, a relação água/cimento desse traço foi definida em 0,58 para atender à exigência de resistência mecânica do concreto. Sabendo que a massa específica desse concreto no estado fresco era de 2340 kg/m3 e que a massa específica do cimento, da areia e da brita eram, respectivamente, iguais a 3,09 kg/dm3, 2,6 kg/dm3 e 2,75 kg/dm3, pode-se afirmar que o consumo de cimento desse traço e o teor de ar na mistura eram, respectivamente, iguais a (A) 281 kg/m3 e 2,4% (B) 301 kg/m3 e 3,4% (C) 321 kg/m3 e 4,4% (D) 341 kg/m3 e 5,4% (E) 361 kg/m3 e 6,4% 84 Prova 2 – Questão 37 Para a execução de um edifício em concreto armado foi previsto um concreto da classe de resistência C30. Segundo a ABNT NBR 12655:2006 Concreto de cimento Portland – Preparo, controle e recebimento – Procedimento, a resistência de dosagem, em MPa, deve ser igual a (A) 26,2 (B) 30,1 (C) 34,3 (D) 36,6 (E) 39,1 Solução: fcmj = fckj + 1,65 . Sd fcmj = 30 + 1,65 . 4 = 36,6 Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce 85 Prova 3 – Questão 39 A dosagem racional e experimental do concreto consiste (A) em fazer o proporcionamento dos materiais em bases arbitrárias, fixadas pela experiência anterior do construtor ou tradição. (B) no conjunto de operações necessárias para a verificação das condições de execução do material na obra, incluindo os materiais, formas, equipamentos e armaduras. (C) no consumo de concreto por metro cúbico de concreto através de cálculos matemáticos. (D) na mistura mecanizada feita por meio de equipamentos apropriados, genericamente denominados betoneiras e misturadores. (E) na determinação das porcentagens dos componentes do concreto, de modo a se obter um concreto econômico, adequado às condições da obra, feito com base em ensaios dos materiais constituintes, bem como do produto resultante. Joyce Realce 86 Prova 3 – Questão 45 À pasta resultante da mistura de um aglomerante mais água se dá o nome de argamassa. As argamassas podem ser classificadas, (A) quanto ao emprego, em comuns e refratárias. (B) quanto ao emprego, em simples e refratárias. (C) quanto ao número de elementos ativos, em simples e comuns. (D) quanto ao número de elementos ativos, em composta e refratárias. (E) quanto ao emprego, em pobres ou magras e cheias. 87 Prova 4 – Questão 16 Na construção de uma edificação com presença de alvenarias, são utilizados diversos tipos de argamassa. A argamassa de regularização, utilizada no revestimento de paredes, que atua como capa para evitar a infiltração de águas, além de uniformizar a superfície, regularizando o prumo e alinhamento de paredes é chamada (A) chapisco. (B) emboço. (C) estuque. (D) reboco 88 Prova 4 – Questão 32 Para definir a relação água/cimento em uma dosagem de concreto é importante considerar (A) o tipo do cimento e os agregados. (B) a resistência mecânica do concreto e sua durabilidade. (C) a resistência mecânica do concreto e os aditivos. (D) a produção e a durabilidade do concreto 89 Prova 4 – Questão 36 O uso de argamassas de cal espessas é inconveniente, pois leva à (A) demora na carbonatação das camadas mais internas. (B) fissuração superficial do revestimento. (C) aceleração da carbonatação nas camadas mais internas. (D) evaporação da água da argamassa. 90 Prova 5 – Questão 37 Para embasar um parecer técnico sobre a capacidade de carga de um pilar, deve-se determinar a resistência à compressão do concreto. Um dos possíveis ensaios para essa determinação é o ensaio com (A) fissurômetro. (B) fenolftaleína. (C) lupa graduada. (D) esclerômetro. 91 Prova 7 – Questão 22 Analise a tabela a seguir. Traço de um concreto, em peso. Seja o traço de concreto, em peso, mostrado na tabela. Esse traço foi determinado com o agregado miúdo com teor de umidade igual a 1%. Supondo-se que, no momento da pesagem dos materiais para a realização da mistura do concreto, a areia esteja com um teor de umidade igual a 7%, qual é a quantidade de água que deve ser retirada para a produção de 1 m3 de concreto de modo a não se alterar o fator água/cimento do traço original? (A) 26 litros (B) 36 litros (C) 46 litros (D) 56 litros Cimento Areia Brita 1 Brita 2 Água 390 kg/m³ 631 kg/m³ 415 kg/m³ 770 kg/m³ 172 kg/m³ Solução: mu = mseca + magua mu = 631 kg Umidade U = (mu – ms)/ms Umidade 1 % 0,01 = (631 – ms)/ms ms = 624,7524752 kg Com umidade de 7% 0,07 = (mu – 624,752475)/624,75275 mu = 668,4851483 mu7% - mu1% = 668,4851483 – 631 = 37,48 kg água a mais Portanto, só necessita ser aplicado ao concreto 134,51 kg/m³ 92 Prova 7 – Questão 24 Uma determinada estrutura em concreto armado foi projetada com resistência característica à compressão (fck) igual 25 MPa. Para a execução dessa estrutura, o concreto foi produzido segundo a condição A especificada na norma ABNT NBR 12655 – Concreto de Cimento Portland – Preparo, Controle e recebimento – Procedimento. Segundo essa condição, o desvio padrão da dosagem (Sd) pode ser adotado igual a 4 MPa. Com base nessas informações, qual deve ser, aproximadamente, a resistência média à compressão aos 28 dias (fcm,28) do concreto para que seja atendido o fck especificado no projeto? (A) 28 MPa (B) 32 MPa (C) 36 MPa (D) 40 MPa Solução: fcmj = fckj + 1,65 . Sd fcmj = 25 + 1,65 . 4 = 31,6 MPa 93 Prova 8 – Questão 45 Após a realização de um estudode dosagem, o engenheiro obteve um traço unitário, em massa, igual a 1:2,06:0,88:2,06 (cimento:areia:pedra britada 1: pedra britada 2). Sabendo que a massa específica desse concreto é de 2375 kg/m3 e que o fator água/cimento utilizado foi de 0,47 para se atingir o abatimento desejado, o consumo de cimento necessário para a produção de 1 m3 desse concreto é igual a: (A) 292 kg/m³ (B) 367 kg/m³ (C) 442 kg/m³ (D) 517 kg/m³ Resolução: 1:2,06:0,88:2,06: 0,47 ρconcreto = 2375 kg/m³ mc + ma + mb + magua = mconcreto mc + 2,06mc + 0,88mc + 2,06mc + 0,58mc = 2375 6,47mc = 2375→ mc = 367,08 kg/m³ Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce 94 Prova 10 – Questão 44 Em um estudo de traço de concreto de alto desempenho, um engenheiro decidiu utilizar um volume necessário de água de mistura igual a 140 litros para produzir um metro cúbico de concreto. Para isso, serão usados um agregado graúdo na condição seca, com absorção de 0,8%, e um agregado miúdo com umidade de 2,3%. Será usado, ainda, um superplastificante com teor de sólidos de 40% e massa específica de 1,21 g/cm³. Sabendo-se que os teores de aglomerante, de agregado graúdo e de agregado miúdo utilizados nesse traço são de 520 kg/m³, 1075 kg/m³ e 755 kg/m³, respectivamente, e que a dosagem de sólidos do superplastificante é de 1% do teor de aglomerante, o volume necessário de água corrigido para a mistura de um metro cúbico desse concreto é igual a (A) 153 L/m³ (B) 138 L/m³ (C) 123 L/m³ (D) 108 L/m³ Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce 95 Prova 10 – Questão 44 Solução: Quantidade de água pré-definida: 140L Absorção agregado graúdo seco: 0,8% Umidade Agregado Miúdo: 2,3% Superplastificante ◦ Teor 1% ◦ Mespecífica superplastificante = 1,21 g/cm³ ◦ Teor de Sólidos = 40% Absorção = (msss – mseca)/(mseca)*100 0,8 = (msss – 755)/(755)*100 msss = 761,04 kg magua necessária para saturar o agregado = 761,04 – 755 = 6 kg Umidade = (mu – mseca)/mseca*100 2,3 = (1075 – mseca)/mseca*100 mseca = 1050,8 = 1050 kg magua já disponível no agregado miúdo = 1075 – 1051 = 24 kg Como o teor de superplastificante é < 3%, a norma permite que não se leve em consideração a água disponível no produto, portanto, não entra no cálculo de correção da água. Correção da água Agua necessária = 140 - 24 + 6 = 122L de água. 96 Prova 10 – Questão 44 Em um estudo de traço de concreto de alto desempenho, um engenheiro decidiu utilizar um volume necessário de água de mistura igual a 140 litros para produzir um metro cúbico de concreto. Para isso, serão usados um agregado graúdo na condição seca, com absorção de 0,8%, e um agregado miúdo com umidade de 2,3%. Será usado, ainda, um superplastificante com teor de sólidos de 40% e massa específica de 1,21 g/cm³. Sabendo-se que os teores de aglomerante, de agregado graúdo e de agregado miúdo utilizados nesse traço são de 520 kg/m³, 1075 kg/m³ e 755 kg/m³, respectivamente, e que a dosagem de sólidos do superplastificante é de 1% do teor de aglomerante, o volume necessário de água corrigido para a mistura de um metro cúbico desse concreto é igual a (A) 153 L/m³ (B) 138 L/m³ (C) 123 L/m³ (D) 108 L/m³ 97 Prova 10 – Questão 45 Um determinado estudo resultou em um traço unitário de concreto, em massa, igual a 1:1,45:2,07:0,27 (cimento: agregado miúdo: agregado graúdo: água). O teor de argamassa desse traço é igual a (A) 49%. (B) 54%. (C) 59%. (D) 64%. Teor de Argamassa: α = (1 + a)/(1+a+b)*100 ATENÇÃO! O TEOR DE ÁGUA NÃO ENTRA! α = (1 + 1,45)/(1+1,45+2,07)*100 = 54,20% Joyce Realce 98 Prova 13 – Questão 31 O responsável técnico de uma Central de produção de concreto de cimento Portland recebeu uma encomenda para produzir um volume de concreto suficiente para concretar uma laje maciça de 80 m2 e 12 cm de espessura. Adotando-se o traço unitário em massa (kg) 1:2, 2:3 (cimento: areia: brita 1) e a/c igual a 0,5 para agregados na condição saturado superfície seca (SSS); e sabendo que a massa específica do cimento é igual a 3,0 g/cm3 e as massas específicas da areia e da brita na condição SSS são, respectivamente, 2,6 g/cm3 e 2,7 g/cm3, a quantidade dos materiais em massa para produzir o concreto encomendado é aproximadamente: a) 28670 kg de cimento, 63075 kg de areia, 86010 kg de brita 1 e 14340 kg de água. b) 5890 kg de cimento, 15180 kg de areia, 20670 kg de brita 1 e 3450 kg de água. c) 3450 kg de cimento, 7590 kg de areia, 10350 kg de brita 1 e 1725 kg de água. d) 360 kg de cimento, 795 kg de areia, 1080 kg de brita 1 e 180 kg de água. e) 3,450 kg de cimento, 7,590 kg de areia, 10,350 kg de brita 1 e 1,725 kg de água. Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce 99 Prova 13 – Questão 31 Solução: Volume de Concreto = 80 m² x 0,12 m = 9,6 m³ Traço do concreto em massa = 1 : 2,2 : 3 : 0,5 ρc = 3,0 g/cm³ = 3,0 x 10 -³ Kg/(10-6)m³ = 3,0 x 10-³ Kg/(10-6)10³ dm³ = 3 kg/dm³ ρa = 2,6 g/cm³ = 2,6 kg/dm³ ρb = 2,7 g/cm³ = 2,7 kg/dm³ Cc = (1000)/(1/ ρc +a/ ρa +b/ ρb +a/c) Cc = (1000)/(1/ 3 +2,2/ 2,6 +3/2,7+0,5) = 358,35 = 360 kg/m³ Quantidade de Cimento total para a Laje = 360 x 9,6 = 3456 kg Quantidade de Areia total para a Laje = 3456 x 2,2 = 7603,2 kg Quantidade de Cimento total para a Laje = 3456 x 3 = 10368 kg Quantidade de Cimento total para a Laje = 3456 x 0,5 = 1728 kg Joyce Realce 100 Prova 13 – Questão 31 O responsável técnico de uma Central de produção de concreto de cimento Portland recebeu uma encomenda para produzir um volume de concreto suficiente para concretar uma laje maciça de 80 m2 e 12 cm de espessura. Adotando-se o traço unitário em massa (kg) 1:2, 2:3 (cimento: areia: brita 1) e a/c igual a 0,5 para agregados na condição saturado superfície seca (SSS); e sabendo que a massa específica do cimento é igual a 3,0 g/cm3 e as massas específicas da areia e da brita na condição SSS são, respectivamente, 2,6 g/cm3 e 2,7 g/cm3, a quantidade dos materiais em massa para produzir o concreto encomendado é aproximadamente: a) 28670 kg de cimento, 63075 kg de areia, 86010 kg de brita 1 e 14340 kg de água. b) 5890 kg de cimento, 15180 kg de areia, 20670 kg de brita 1 e 3450 kg de água. c) 3450 kg de cimento, 7590 kg de areia, 10350 kg de brita 1 e 1725 kg de água. d) 360 kg de cimento, 795 kg de areia, 1080 kg de brita 1 e 180 kg de água. e) 3,450 kg de cimento, 7,590 kg de areia, 10,350 kg de brita 1 e 1,725 kg de água. Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce 101 Prova 13 – Questão 33 O traço 1:3 (aglomerante: agregado miúdo) de uma argamassa, para os materiais medidos em volume, pode ser desdobrado, sem prejuízo na proporção entre aglomerante e agregado, em: a) 1:0,5:6 (cimento: cal hidratada: areia). b) 1:1:3 (cimento: cal hidratada: areia). c) 1:2:8 (cimento: cal hidratada: areia). d) 1:2:9 (cimento: cal hidratada: areia). e) 1:3:6 (cimento: cal hidratada: areia). Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce 102 Prova 14 – Questão 33 São Propriedades essenciais ao bom desempenho das argamassas de revestimento, exceto: a) Retração. b) Segregação. c) Aderência. d) Permeabilidade à água. e) Capacidade de absorver deformações. Joyce Realce 103 Prova 16 – Questão 45 Em uma dosagem, foi especificadaa adição de 4,8 litros de um superplastificante para a produção de um metro cúbico de um determinado concreto. Sabendo-se que esse aditivo possui uma massa espe cífica de 1,21 g/cm3 e um teor de sólidos de 40%, a quantidade de água adicionada à mistura pelo aditivo é igual a: (A) 3,5 L/m3 (B) 6,5 L/m3 (C) 9,5 L/m3 (D) 12,5 L/m3 Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce 104 Prova 16 – Questão 45 Solução 4,8 L de superplastificante no concreto = 4,8 L/m³ = 0,0048 m³/m³ = 4,8 dm³/m³ Massa Específica do Aditivo = 1,21 g/cm³ = 1,21 kg/dm³ 1,21 kg - 1 dm³ X - 4,8 dm³ X = 5,808 kg de Superplastificante Porém, 40% é sólido, então = 2,3232 kg é sólido e 3,4848 é Líquido O líquido é a água e a densidade da água é 1kg/L, portanto, está incorporando ao concreto 3,5 L/m³ de concreto que está sendo produzido. Lembrem-se que teores de aditivos acima de 3% devem ter seus teores de água considerados na produção de concreto. Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce 105 Prova 16 – Questão 45 Em uma dosagem, foi especificada a adição de 4,8 litros de um superplastificante para a produção de um metro cúbico de um determinado concreto. Sabendo-se que esse aditivo possui uma massa espe cífica de 1,21 g/cm3 e um teor de sólidos de 40%, a quantidade de água adicionada à mistura pelo aditivo é igual a: (A) 3,5 L/m3 (B) 6,5 L/m3 (C) 9,5 L/m3 (D) 12,5 L/m3 106 Prova 17 – Questão 21 São propriedades das argamassas no estado fresco: (A) permeabilidade, massa especifica e trabalhabilidade. (B) consistência, ar incorporado e resistência mecânica. (C) aderência, trabalhabilidade e retenção de água. (D) plasticidade, retenção de água e coesão. Joyce Realce 107 Prova 17 – Questão 22 As principais propriedades da argamassa no estado endurecido são (A) aderência, resistência ao fogo e resistência mecânica. (B) resistência ao fogo, permeabilidade e plasticidade. (C) condutividade térmica, retenção de água e permeabilidade. (D) retração, aderência e coesão. Joyce Realce 108 Prova 17 – Questão 28 Uma areia apresenta um teor de umidade igual a 4% e deve ser adicionada a uma argamassa. A quantidade de areia úmida a ser colocada nessa argamassa para que corresponda à 200 kg de areia seca é: (A) 192,3 kg (B) 208 kg (C) 209 kg (D) 210 kg Joyce Realce Joyce Realce Joyce Realce 109 Prova 17 – Questão 39 Dado o traço 1 : 2 : 3 : 0,6 (cimento, areia, brita e água), em massa acima, é CORRETO afirmar: (A) A porcentagem de areia em relação aos agregados é 33,3%. (B) A porcentagem de areia em relação aos agregados é 40%. (C) A relação água/cimento é 10% da quantidade de cimento. (D) A relação água/cimento é 10% do agregado total. Joyce Realce 110 Prova 17 – Questão 37 Foram dosados dois concretos, ambos com o mesmo traço, um com brita e o outro com seixo rolado. Sobre essa dosagem, é CORRETO afirmar: (A) O traço com seixo rolado apresentou maior abatimento. (B) O traço com brita apresentou maior abatimento. (C) O traço com seixo rolado apresentou menor tempo de pega. (D) O traço com brita apresentou menor tempo de pega. 111 Prova 3 – O concreto armado é a associação do aço ao concreto e tem como finalidade (A) melhorar a resistência a determinados tipos de esforços, sendo o concreto as forças de tração e o aço de compressão. (B) melhorar a resistência a determinados tipos de esforços, mesmo que possua uma má aderência entre ambos. (C) melhorar a resistência a determinados tipos de esforços, com o aço sem homegeneidade em relação às características geométricas e com defeitos como bolhas, fissuras, esfoliações e corrosão (o concreto tem a capacidade de corrigir esses desvios). (D) melhorar a resistência a determinados tipos de esforços devido a três fatores: boa aderência entre ambos os materiais, quase igualdade dos respectivos coeficientes de dilatação térmica e a proteção do aço contra a corrosão. (E) melhorar a resistência a determinados tipos de esforços devido a três fatores: concreto resistente à tração, aço resistente à compressão e boa aderência entre ambos os materiais.
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