2ª LISTA DE EXERCÍCIOS DE MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL I.docx

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2ª LISTA DE EXERCÍCIOS DE MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL I 
1º semestre 2018 
 
Concreto fresco e concreto endurecido: 
1. Diferencie consistência de trabalhabilidade. 
 Embora consistência e trabalhabilidade sejam coisas diferentes, pois a 
consistência está associada com a condição de umidade do material e ao grau de 
plasticidade desta (de modo geral ela exprime a energia necessária para a sua 
deformação) enquanto que a trabalhabilidade está associada com a capacidade do 
concreto de ser manuseado, sem perder a homogeneidade, e envolve não só a 
consistência, mas também as ações do processo de produção. Muitas vezes a medida 
da trabalhabilidade é efetuada por meio da “medida da consistência”, considerando-se 
então os fatores internos de trabalhabilidade. 
Consistência está associada com a condição de umidade do material e ao grau de 
plasticidade desta. De modo geral ela exprime a energia necessária para a sua 
deformação. Enquanto a trabalhabilidade está associada com a capacidade do 
concreto de ser manuseado, sem perder a homogeneidade. 
 
2. Diferencie segregação de exsudação, indicando o que pode contribuir para os 
respectivos fenômenos. 
As principais patologias do concreto fresco são a segregação e a exsudação. 
A segregação é a separação de fases no concreto, onde os agregados graúdos 
tendem a se sedimentar em razão da sua mais elevada massa específica e da baixa 
viscosidade do concreto. Pode ser decorrente da má formulação do concreto, do 
excesso de vibração em concretos vibrados, assim como de ações decorrente do 
transporte ou lançamento. Como dito, as condições de coesão interna e o nível de 
viscosidade são meios de se impedir a segregação. A segregação altera as condições 
de viscosidade do concreto e cria condições de fraqueza. 
A exsudação é um caso particular de segregação onde a fase líquida se separa 
da fase sólida, por diferenças de densidade. Para se evitar a exsudação, não se deve 
utilizar quantidades excessivas de água no concreto, deve-se estabelecer uma boa 
proporção de finos, e utilizar convenientemente os aditivos. Os aditivos 
superplastificante reduzem a viscosidade do concreto, sendo úteis dentro dos limites 
prescritos. A partir do valor crítico de utilização o concreto se torna altamente susceptível 
à segregação e à exsudação, de modo um possível pequeno desvio na quantidade de 
água adotada pode induzir o material á segregação e exsudação. Isto é um assunto 
muito relevante para os casos dos concretos autoadensáveis, os quais costumam 
apresentar composições “pontudas”. As principais preocupações com a exsudação são 
as diminuições da resistência mecânica e da impermeabilidade no concreto, visto que a 
parte superior do concreto tende a ficar mais porosa. A água traz consigo partículas de 
cimento, impedindo a aderência de novas camadas de material. 
 
 
3. Qual é a importância do concreto fresco para o concreto endurecido? 
Apesar de ser uma fase transitória é muito importante para garantir a qualidade 
do concreto endurecido. Essa etapa é fundamental, pois o endurecimento e 
consequente resistência do concreto dependerá do ocorrido na fase fresca, isto é, 
fatores como consistência, mobilidade, trabalhabilidade devem ser estudados no 
concreto ainda fresco para que ao endurecer, o concreto seja estável e garanta a 
resistência e durabilidade desejada. Deve-se tomar muito cuidado com transporte, 
lançamento, adensamento, relação água/cimento e relação água/materiais secos. 
 
4. Quais são os fatores que podem influenciar na consistência do concreto, e de 
que maneira? 
Consumo de água (quanto o maior consumo de água, aumento da fluidez do 
concreto, aumento na porosidade da pasta endurecida e perda na resistência e da vida 
útil da estrutura); diâmetro máximo, granulometria, forma e textura dos agregados 
(quanto menor o diâmetro máximo (uso de agregado anguloso em relação a outro 
arredondado), maior quantidade de água para uma mesma consistência); temperatura 
(temperatura ambiente modifica a temperatura do concreto, que determina variações na 
quantidade de água necessária à mistura); tempo (as misturas enrijecem com o tempo: 
absorção de água pelo agregado, evaporação, perda de água nas reações químicas); e 
presença de aditivos plastificantes e superplastificantes (permitem a execução de 
concretos com menor relação água/concreto e aumentam a trabalhabilidade, obtendo-
se estruturas com elevada resistência à compressão e durabilidade). 
 
5. Quais são os fatores que podem influenciar na resistência do concreto a 
compressão, e de que maneira? 
 A relação água/cimento (da hidratação do cimento Portland resultam cristais 
entrelaçados, os quais proporcionam a criação de um arranjo resistente); idade (como 
já foi apresentado, o cimento apresenta ganho de resistência mecânica crescente a 
longo prazo); a forma e a graduação dos agregados (os agregados que apresentam 
granulometria contínua podem ser melhor adensados, e, promovem também melhor 
condição de manuseio); tipo de cimento (existem cimentos que apresentam valores 
nominais de resistência mecânica maiores do que outros, devendo isto ser refletido no 
concreto); a presença de adições minerais (estas podem atuar por efeito fíler, 
preenchendo os poros do concreto); e fatores tecnológicos (a condição de preparo do 
concreto e a cura podem implicar significativamente na resistência mecânica deste). 
 
6. Qual é a importância do concreto com fibras? 
 As fibras são as responsáveis pelas melhorias do comportamento do concreto 
quanto á ductilidade. Estas atuam como pontes de transferência de esforços entre 
partes fissuradas do concreto. O desempenho destas pode variar quanto à 
porcentagem, comprimento de fibras, natureza e propriedades mecânicas. O concreto 
com fibras não tem incrementado o seu valor de resistência à compressão, contudo tem 
incrementado o valor da energia absorvida na ruptura, ou seja, o aumento da 
tenacidade. 
As fibras influenciam também na acentuação da viscosidade por fatores 
importantes: a área de contato e a superfície específica, e o elongamento. A área de 
contato também pode ter relação com a natureza do material. O elongamento se 
constitui um fator muito importante, de modo que o “fator fibras” é uma variável 
composta definida pela relação entre o comprimento da fibra e o seu “diâmetro 
equivalente”, da circunferência que pode circunscrever a largura da fibra. De modo 
geral, quanto maior é o comprimento da fibra maior é a sua influência nas condições de 
coesão da mistura. 
 
7. O que caracteriza o concreto autoadensável? 
Os concretos autoadensáveis apresentam uma grande porcentagem de pasta 
em sua composição. Por esta razão eles são alvo de atenção no sentido de eles possam 
apresentar maior retração de secagem, maiores níveis de fluência e menor valor de 
módulo de elasticidade. Estudos apontam que estas varrições, embora estejam sujeitas 
a acontecer, elas estão enquadradas dentro da faixa de variação e de tolerâncias que é 
possível encontrar para os concretos convencionais. Os concretos autoadensáveis por 
outro lado apresentam pasta endurecida mais rica do que a dos concretos 
convencionais, de maneira a poder beneficiar as condições de aderência entre a pasta 
e os agregados, por uma melhor região de transição, e também podem ser beneficiadas 
as condições entre o concreto e a armadura, ou entre a matriz cimentícia e as fibras. 
 
8. Qual é o comportamento do concreto quanto a sua ductilidade? 
 Os materiais dúcteis apresentam um alongamento na ruptura, dando desta 
maneira um aviso prévio sobre a ruptura, enquanto que os materiais frágeis apresentam 
a ruptura de forma brusca e sem aviso prévio. O aço é o exemplode material dúctil, 
enquanto que a cerâmica e o concreto representam casos de materiais frágeis. Não é 
sem razões que o aço e o concreto trabalham em associação, de modo a se estabelecer 
um compósito, onde eles se complementam nas suas propriedades, dando as 
respectivas contrapartidas. As fibras são as responsáveis pelas melhorias do 
comportamento do concreto quanto á ductilidade. 
 
9. Por que o concreto é um material permeável, e quais são as maneiras de se 
reduzir a permeabilidade do concreto quando na escolha dos materiais e na 
otimização da mistura? 
 Dada a porosidade do concreto, dependente dos vazios existentes no concreto 
endurecido, e somada a característica de higroscopia, o concreto pode estar sujeito a 
absorção água. Além da condição natural do concreto, os sais presentes podem 
contribuir para que este seja mais higroscópico ainda. Quando os vazios são 
interconectados, o material adquire a condição de ser permeável. 
A condição para que o concreto seja menos permeável é que ele seja bastante 
compacto, e que o processo global envolvendo o seu planejamento e produção seja 
bem cuidadoso. 
A quantidade de água utilizada é muito importante, tendo em vista que, a 
quantidade dela utilizada além da hidratação deverá contribuir para a formação de 
vazios no concreto. O coeficiente de permeabilidade do concreto endurecido de modo 
geral sofre variação positiva com o aumento da relação água/cimento. O tipo de cimento 
é muito importante em relação a permeabilidade, tendo-se em vista que alguns tipos de 
cimentos podem ser mais susceptíveis à apresentar como subprodutos das reações de 
hidratação a cal hidratada a qual pode ser lixiviada pela água à longo prazo, deixando 
como consequências vazios no concreto. 
A preparação da mistura também é muito importante. Deve-se prever a 
compatibilidade entre as condições do concreto ainda fresco e o processo tecnológico, 
para que não se proporcione a criação de vazios no concreto. A cura deve ser bem 
cuidadosa para que a retração hidráulica não venha a ser acentuada. 
 
10. Quais são os tipos de retração às quais o concreto pode estar sujeito? 
 A retração hidráulica no concreto tem inicialmente como fatores principais 
contribuintes o tipo e o teor de cimento adotado. O enriquecimento do traço, ou o tipo 
de cimento, podem contribuir para o calor de hidratação liberado, e consequente 
evaporação acelerada da água. As condições de umidade e exposição a que estiver 
submetido o concreto são também muito importantes, pois influenciam também na 
velocidade de perda d’água do material para o meio, e, além destes fatores, tem-se o 
diâmetro máximo do agregado. A quantidade de água necessária para o manuseio do 
concreto tende a diminuir com o crescimento deste, e, consequentemente, a água que 
poderá se evaporar de forma mau comportada. 
Com relação à retração térmica, cabe relembrar a questão do calor de hidratação 
do concreto, onde durante uma fase, pode ocorrer a contração da superfície já resfriada 
concomitantemente com a expansão do concreto interior ainda quente. 
 
11. Quais são os significados (e a importância de) H(%), “x” e “m” para um traço de 
concreto? 
 “X” é expressa a relação mássica entre a água e o cimento, ou seja, a relação 
água cimento. Por outro lado, H(%) representa a quantidade total da água adicionada 
com relação à quantidade total de materiais secos. 
Sabe-se que “a+p” é conhecida como “m”, a relação “agregado total/cimento”. A 
variável “m” expressa quão rico ou pobre é um traço com relação ao consumo de 
cimento. Em que “a” expressa a relação mássica entre o agregado miúdo e o cimento, 
“p” por sua vez expressa a relação mássica entre o agregado graúdo e o cimento. 
As proporções entre os materiais componentes do concreto podem refletir nas 
suas propriedades no estado fresco e no estado endurecido. No estado fresco são 
ressaltadas a consistência e a mobilidade, as quais devem ser compatíveis com o 
processo tecnológico a ser adotado na construção.