1 Concreto Introdução

Prévia do material em texto

16/08/2015
1
CONCRETO 
INTRODUÇÃO
Profa. Eliana Barreto Monteiro
2
INTRODUÇÃO
CONCRETO – INTRODUÇÃO
2
CONCRETO COMUM
ADITIVOS E ADIÇÕES
CONCRETO DE ALTO DESEMPENHHO
3
Melhor proporção entre:
Cimento e Adições;
Agregados;
Água;
Aditivos;
Concreto que atenda a
certas especificações
prévias
INTRODUÇÃO
CONCRETO – INTRODUÇÃO
16/08/2015
2
4
INTRODUÇÃO
� Concreto é o nome genérico;
� Material estrutural de maior uso na atualidade;
Mistura de cimento Portland, agregados miúdos, graúdos e água. 
Situações específicas requerem uso de aditivos e/ou adições
� Apenas a água é consumida em maior proporção;
� Diversas vantagens em relação ao aço;
CONCRETO – INTRODUÇÃO
INTRODUÇÃO
Conjunto de procedimentos adotados para a 
determinação da composição do concreto (traço), 
expressa pelas proporções relativas dos materiais 
constituintes;
�Gravimétrica
�Volumétrica
�+ imprecisa
�Aproximações 
1 : a : p : x
Agregado graúdo
a/c
Agregado miúdo
Cimento
CONCRETO – INTRODUÇÃO
a/c = massa de água
massa de cimento
5
6
PROPRIEDADES
� Propriedades nas primeiras idades
� Consistência;
� Trabalhabilidade;
� Segregação e Exsudação;
� Propriedades do concreto endurecido
� Resistência;
� Durabilidade;
CONCRETO – INTRODUÇÃO
Coeficientes de Segurança: 15 a 20 % de folga de resistência 
16/08/2015
3
7
PROPRIEDADES
Fatores a serem considerados que podem influir ou devem ser 
considerados na definição do traço:
Características de projeto
� Fck requerido;
� Consistência que propicie 
trabalhabilidade;
� Condições de lançamento;
� Durabilidade e vida útil;
� Características específicas do 
concreto:Módulo de elasticidade, 
tenacidade elevada;
Características dos materiais
� Cimento (tipo, finura, tempos 
de pega)
� Agregados (granulometria, MF, 
dimensão máxima, forma, 
textura superficial)
CONCRETO – INTRODUÇÃO
8
Trabalhabilidade
Resistência
Durabilidade
Economia
PRINCÍPIO
CONCRETO – INTRODUÇÃO
9
Variáveis controladas
Relação pasta/agregados;
Relação água/cimento;
Relação areia/agregado graúdo;
Aditivos 
Escolha dos materiais adequados entre aqueles 
disponíveis e a determinação da combinação mais 
econômica destes que produza um concreto que 
atenda a certas características de desempenho 
mínimo
REQUISITOS BÁSICOS
CONCRETO – INTRODUÇÃO
16/08/2015
4
10
Obter um produto que tenha um 
desempenho que atenda a certos 
requisitos previamente estabelecidos: 
Trabalhabilidade (concreto fresco) e 
Resistência (Concreto endurecido). 
Mistura de concreto que satisfaça os 
requisitos de desempenho ao
mínimo custo possível
OBJETIVOS
CONCRETO – INTRODUÇÃO
11
Consistência
(Facilidade de fluir)
Trabalhabilidade Coesão
(Resistência a segregação)
Dosagem é a arte de contrabalançar efeitos conflitantes
CONCRETO – INTRODUÇÃO
12
Custo
Materiais
Tecnicamente 
Aceitáveis
Economicamente 
Atraentes
Consideração 
Chave
Sem sacrificar as propriedades 
de Durabilidade e Resistência
CONCRETO – INTRODUÇÃO
16/08/2015
5
13
Facilidade com a qual um concreto pode ser manipulado, sem 
segregação nociva.
Resistência
Durabilidade 
Aparência
TRABALHABILIDADE
CONCRETO – INTRODUÇÃO
14
diversas características do Concreto fresco
A trabalhabilidade representa várias e
de difícil avaliação quantitativa
CONCRETO – INTRODUÇÃO
Proporcionar um concreto para uma determinada 
trabalhabilidade é mais como uma arte que uma 
ciência.
15
� Para concretos que requeiram elevada fluidez no 
momento da concretagem, uso de aditivos redutores 
de água e retardadores de pega devem ser
preferíveis ao lançamento de mais água ao concreto, 
no canteiro de obra.
� A quantidade de água para uma dada consistência 
depende das características do agregado, apesar que 
sempre é possível aumentar a coesão e a facilidade 
de acabamento através do aumento da relação 
areia/agregado graúdo em lugar do aumento de 
partículas finas.
CONCRETO – INTRODUÇÃO
Considerações Gerais:
� A fluidez do concreto não deve ser superior à 
necessária para lançamento, adensamento e acabamento.
A Trabalhabilidade afeta o custo e a qualidade do concreto
16/08/2015
6
16
Redução da água de amassamento para um mesmo consumo de 
cimento
Como?
Controlando distribuição granulométrica;
Utilizando aditivos redutores de água.
Resistência
Durabilidade
Baixa 
relação 
água/ 
cimento
=
RESISTÊNCIA E DURABILIDADE
CONCRETO – INTRODUÇÃO
17
Distribuição Granulométrica Ideal
É possível fazer misturas 
satisfatórias de concreto a partir 
da maioria dos tipos de faixas 
granulométricas especificadas na 
norma, distribuições 
granulométricas fora desses limites 
podem causar problemas de 
trabalhabilidade e podem não 
apresentar vantagem econômica
CONCRETO – INTRODUÇÃO
18
Redução do custo
Materiais baratos que podem ser utilizados para 
substituir parte do cimento
(Materiais Pozolânicos, tais como: cinza volante ou 
escória de alto forno)
Economia Indireta
Utilização adequada de resíduos industriais
(Reduzindo a poluição e preservando as fontes de 
recursos naturais) 
ECONOMIA
CONCRETO – INTRODUÇÃO
16/08/2015
7
19
EVOLUÇÃO E HISTÓRICO MUNDIAL
� 1918: Duff Abrams - “Lei de Abrams”
Dentro do campo dos concretos plásticos, a resistência aos esforços 
mecânicos, bem como as demais propriedades do concreto endurecido 
variam na relação inversa da relação a/c;
� 1931: Inge Lyse - “Lei de Lyse”
Para materiais de mesma natureza, formato e textura, dimensão máxima 
característica e MF, a massa de água por unidade volume de concreto é 
o principal determinante da consistência do concreto fresco;
CONCRETO – INTRODUÇÃO
20
EVOLUÇÃO E HISTÓRICO MUNDIAL
� 1951: Petrucci – Método de dosagem
� Enfatiza composição que leva à máxima trabalhabilidade;
� Baseado na composição granulométrica;
� Dias atuais .....
� Método difundido pelo IPT-SP pelos Eng. Helene e Terzian;
� Dosagem racional e experimental;
� Tantos métodos quantos tecnologistas existam....
CONCRETO – INTRODUÇÃO
21
Consistência: medida da umidade do concreto, a qual é 
normalmente avaliada em termos de abatimento do 
tronco de cone (quanto mais úmida a mistura maior o 
abatimento).
PRINCÍPIO: TRABALHABILIDADE
Coesão: medida da facilidade de adensamento e de 
acabamento, a qual é geralmente avaliada por facilidade 
de desempenar e julgamento visual da resistência à 
segregação.
(Único índice de qualidade) 
CONCRETO – INTRODUÇÃO
16/08/2015
8
22
CONCRETO – INTRODUÇÃO
• 3 camadas iguais cada uma com 25 golpes;
• após a última camada retirar o cone com cuidado;
• realizar a medição do abatimento (slump) com o cone invertido;
ENSAIO DE ABATIMENTO DE TRONCO DE CONE
23
CONCRETO – INTRODUÇÃO
24
CONCRETO – INTRODUÇÃO
16/08/2015
9
25
Segurança Estrutural: a resistência do concreto, 
especificada pelo projetista da estrutura, é 
considerada como a resistência mínima a ser atendida
� Dependendo da variabilidade dos resultados as 
proporções a serem escolhidas devem corresponder a 
um concreto de resistência média 
� Na dosagem utiliza-se a resistência média 
PRINCÍPIO: RESISTÊNCIA
CONCRETO – INTRODUÇÃO
26
CONCRETO – INTRODUÇÃO
São Paulo – 2005
FcK = 149 MPa
27
Quando a durabilidade é 
considerada? 
Exemplo:
Quando o concreto está submetido 
a condições normais de exposição, 
os procedimentos de dosagem 
ignoram durabilidade, já que a 
resistência é considerada como 
índice geral de durabilidade
Em condições que 
possam reduzir a vida 
útil das estruturas.
Concretos expostos a 
águas ácidas ou sulfatadaspodem requerer o uso de 
adições minerais.
PRINCÍPIO: DURABILIDADE
CONCRETO – INTRODUÇÃO
16/08/2015
10
28
Quanto tempo duraria as primeiras idades do concreto?
Qual a importância das primeiras idades do concreto?
As deficiências adquiridas no concreto fresco como: 
perda de trabalhabilidade, segregação, exsudação, baixa 
taxa de crescimento da resistência, podem prejudicar o 
concreto permanentemente e reduzir sua vida útil.
O Tempo que o concreto tem para atingir as “primeiras 
idades” depende de muitos fatores:
O CONCRETO NAS PRIMEIRAS IDADES
CONCRETO – INTRODUÇÃO
29
� A medição dos materiais deve ser em massa, ao 
invés de ser em volume, por causa do inchamento da 
areia. 
A mistura pode ser feita: 
PROPORCIONAMENTO, MISTURA E TRANSPORTE
CONCRETO – INTRODUÇÃO
30
PROPORCIONAMENTO, MISTURA E TRANSPORTE
Desempenho do concreto endurecido depende em grande 
parte desta etapa;
� Etapas importantes: mistura, transporte, lançamento, 
adensamento e cura;
Comportamento desejado do concreto
� Homogeneidade
� Coesão
�Sem exsudação da água
�Sem segregação do agregado
� Plasticidade e consistência
�Adequadas ao tipo de concretagem;
CONCRETO – INTRODUÇÃO
16/08/2015
11
31
CONCRETO – INTRODUÇÃO
32
CONCRETO – INTRODUÇÃO
33
Concreto pré-misturado: é aquele produzido para ser 
entregue ao comprador no estado plástico ou não endurecido
CONCRETO – INTRODUÇÃO
16/08/2015
12
34
O transporte do concreto misturado até o canteiro de obras 
precisa ser feito o mais rápido possível para minimizar os efeitos 
de enrijecimento e perda de trabalhabilidade no momento de 
realizar:
Acabamento
Lançamento
Espalhamento
Adensamento
CONCRETO – INTRODUÇÃO
35
� Após chegar ao canteiro de obras o concreto deve ser 
lançado o mais próximo possível da sua posição final, para 
minimizar a segregação.
� A velocidade de lançamento deve ser rápida o suficiente 
para que a última camada adensada esteja ainda plástica, 
quando a nova camada for lançada.
� Lançado em camadas horizontais de espessura uniforme, 
e cada camada é adensada antes da próxima ser lançada.
Juntas de Concretagem
LANÇAMENTO ADENSAMENTO E ACABAMENTO
Lançamento:
CONCRETO – INTRODUÇÃO
36
Adensamento: é o processo de moldagem do concreto nas 
formas e em torno das peças embutidas com o objetivo de 
expulsar os bolsões de ar retidos. 
Vibradores de imersão devem ser 
usados para adensar o concreto, e não 
para movê-los horizontalmente, pois 
isso causa segregação.
CONCRETO – INTRODUÇÃO
� Evitar segregação do 
concreto;
� Evitar deslocamento 
das armaduras;
� Não vibrar através 
das armaduras;
16/08/2015
13
37Fonte: Lemos, 2006
CONCRETO – INTRODUÇÃO
38Fonte: BERENGER, 2013
CONCRETO – INTRODUÇÃO
39
Acabamento
CONCRETO – INTRODUÇÃO
� Nivelamento através das 
mestras;
� Uniformizar a superfície;
� Planejar as juntas de 
concretagem;
� Planejamento do 
contrapiso.
16/08/2015
14
40
Nivelamento: é o processo de retirada do excesso 
superficial do concreto, de modo a deixar a superfície com 
um nível desejado. Movimento de vai e vem com uma régua 
plana.
Sarrafeamento e rasamento deve ser 
terminado antes que haja qualquer 
acúmulo de água de exsudação na 
superfície, pois esta é a principal 
causa dos defeitos de superfícies em
lajes de concreto, como escamação.
CONCRETO – INTRODUÇÃO
41Fonte: Lemos, 2066
CONCRETO – INTRODUÇÃO
42
Desempeno: operação realizada com prancha de madeira 
com o objetivo de embeber os agregados, compactar a 
superfície, e remover as imperfeições remanescentes.
Escovamento: quando se deseja uma superfície anti-
derrapante, com pente ou vassoura de fios de aço, antes do 
concreto endurecer completamente (mas que esteja duro o 
suficiente para as ranhuras permanecerem)
CONCRETO – INTRODUÇÃO
16/08/2015
15
43
Quais são os objetivos da cura?
Impedir a perda precoce de umidade e 
controlar a temperatura do concreto 
durante um período suficiente para 
que este alcance um nível de 
resistência desejado.
CURA DO CONCRETO E DESMOLDAGEM
CONCRETO – INTRODUÇÃO
44
Resfriamento Através da Evaporação
Vedação da Superfície de Concretagem
Membranas de cura
Aplicação de manta 
de polietileno
Aplicação de manta 
de papel impermeável 
CONCRETO – INTRODUÇÃO
45
CONCRETO – INTRODUÇÃO
Represamento de água
16/08/2015
16
46
Aplicação de Lona Plástica
CONCRETO – INTRODUÇÃO
47Membranas de cura
CONCRETO – INTRODUÇÃO
48
Desmoldagem: última operação realizada com o concreto 
no período das primeiras idades.
A rápida 
retirada da 
forma diminui 
o custo da 
obra 
As formas não 
devem ser 
removidas até 
que o concreto 
esteja 
resistente para 
suportar as 
cargas.
CONCRETO – INTRODUÇÃO
16/08/2015
17
49
CONCRETO – INTRODUÇÃO
CONTROLE TECNOLÓGICO
� Moldagem dos corpos de prova: 
� 100 mm x 200 mm – 12 
golpes/camada e 2 camadas
� 150 mm x 300 mm – 25 
golpes/camada e 3 camadas
� Identificação;
� Armazenamento;
� Desmolde após 24 horas;
� Cura até a realização do ensaio.
50
CONCRETO – INTRODUÇÃO
CONTROLE TECNOLÓGICO
� Transporte;
� Beneficiamento;
� Diferentes idades: 7, 28 e 60 dias;
� Rompimento dos corpos 
de prova no laboratórios; 
51
CONCRETO – INTRODUÇÃO
CONTROLE TECNOLÓGICO
1. Assinalar na planta a 
origem do concreto;
2. Relacionar a peça 
concretada ao resultado 
dos corpos de prova;
3. Liberar escoramento.
16/08/2015
18
52
CONCRETO – INTRODUÇÃO
CONTROLE TECNOLÓGICO
1. Revisão do projeto com o novo resultado de resistência do 
concreto obtido através dos corpos de prova;
2. Inspeção “in loco”; avaliando através da esclerometria, 
pacometria e ultrassom
3. Extrair testemunhos de acordo com a NBR 7680.
53
CONCRETO – INTRODUÇÃO
Em alguns casos, as primeiras manifestações da
retração verificam-se antes da pega do concreto e
pode ser resultado da perda de água por
evaporação ou sucção do substrato, sendo
denominada, neste caso, de retração plástica.
RETRAÇÃO DO CONCRETO
54
CONCRETO – INTRODUÇÃO
Depende da taxa de evaporação e da velocidade de 
exsudação do concreto
RETRAÇÃO PLASTICA
(LEITE, 2013)
16/08/2015
19
55
CONCRETO – INTRODUÇÃO
Turn technology 
into art
CONCRET IS 
NATURE