Determinação da Resistencia a Compressão do Cimento (Aula 4)

Prévia do material em texto

1 
 
Ciência dos Materiais e Materiais 
de Construção Civil II 
 
Aula 04 - Ensaios de Caracterização do Cimento 
Professor: Esp. Filipe Fonseca Garcia 
 
Faculdade Evangélica de Goianésia 
Engenharia Civil 
 
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. 
 
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 são imersos em água saturada com cal até a data de ruptura (3, 
7, 28 e 91 dias.). 
Determinação da Resistência à 
Compressão do Cimento 
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 
 
Determinação da Resistência 
à Compressão do Cimento 
 Materiais/Equipamentos: 
 Balança com capacidade mínima de 1000g e precisão de 0,1g; 
 624 ± 0,4g de cimento; 
 300 ± 0,2g de água; 
 468 ± 0,3g de areia normal fração fina (# 0,15); 
 468 ± 0,3g de areia normal fração média fina (# 0,30); 
 468 ± 0,3g de areia normal fração média grossa (# 0,60); 
 468 ± 0,3g de areia normal fração grossa (# 1,18); 
 Misturador mecânico; 
 Moldes cilíndricos, colarinho ou gola e soquete; 
 Prensa universal; 
 Régua metálica; 
 Paquímetro;Placa de vidro; 
 Espátula metálica; 
 Óleo mineral; 
 Pano limpo e úmido; 
 Copo de Becker. 
2 
 Execução: 
 
 01) Misturar a seco todas as frações de areia; 
 02) Preparar argamassa padrão; 
 03) Moldagem dos corpos de prova; 
 a) Untar com o óleo a parte interna dos moldes; 
 b) Colocar a argamassa nos moldes com o auxílio da espátula, em quatro 
camadas (¼ + ¼ + ¼ + ¼), promovendo em cada camada 30 golpes uniformes e 
homogeneamente distribuídos pela superfície, para isso use o soquete; 
 c) Rasar todos os topos com o auxílio da régua; 
 d) Identifique-os no topo para posterior reconhecimento. 
Determinação da Resistência à 
Compressão do Cimento 
Determinação da Resistência 
à Compressão do Cimento 
Execução: 
 
04) Cura inicial; 
a) Colocar sobre cada um dos moldes placas de vidro, de modo a proteger os 
topos; 
b) Levar todos os moldes com suas respectivas placas à câmara úmida; 
c) Deverão permanecer ali por um período de 20 a 24 horas; 
05) Cura final; 
a) Desformar os corpos-de-prova; 
b) Identifique-os melhor (marque-os com giz de cera em sua superfície lateral); 
c) Imergir todos os corpos-de-prova, separados entre si, em um tanque com 
água parada e saturada com cal, localizado dentro da câmara úmida; 
d) Deverão permanecer ali até o instante de seus rompimentos. 
06) Capeamento; 
Durante a cura final, os corpos-de-prova deverão ser capeados com uma 
mistura fundida de enxofre, caulim, pozolanas, quartzo em pó ou outras 
substâncias que não alterem o ensaio, de modo a uniformizar os topos do corpo 
de prova (faces do cilindro) promovendo um paralelismo entre os topos. 
Determinação da Resistência 
à Compressão do Cimento 
Determinação da Resistência 
à Compressão do Cimento 
Execução: 
 
07) Determinação da carga de ruptura. 
Os corpos-de-prova capeados deverão ser levados até à prensa universal, de 
modo a serem ensaiados quanto a resistência dos mesmos à compressão. 
O prato da prensa deverá estar limpo e o corpo de prova deverá estar 
centrado no mesmo, para a execução do ensaio. 
A velocidade de carregamento transmitida ao corpo de prova pela prensa, 
deverá ser de 0,20 a 0,30 MPa por segundo. 
Determinação da Resistência 
à Compressão do Cimento 
Execução: 
 
Os corpos de prova poderão ser ensaiados nas seguintes idades: 
A idade de um corpo de prova é contada a partir 
do instante que a água entrou em contato com o 
cimento, até o instante atual. 
Determinação da Resistência 
à Compressão do Cimento Resultados: 
 
Idade de ______________ dias. 
 
 
 
 
Onde: 
 * Identificação do corpo de prova; 
 ** Força obtida no manômetro da prensa; 
 *** Área da seção do corpo de prova. Área = (π x r²) ou ((π x ز)/4) 
 **** Tensão em kgf/cm² = (Força / Área) 
 ***** Tensão em Mpa = ((Tensão em kgf/cm²)/10) 
 ****** Média aritmética das tensões em Mpa. 
 Tensão Média = (∑ Tensões em Mpa / Nº de corpos ensaiados) 
******* DRM = a maior das diferenças entre a tensão média e cada uma das 
 tensões em Mpa dividido pela tensão média e multiplicado por 100. 
 DRM = ((maior das diferenças / tensão média) x 100 (%)) 
 
Corpo de 
Prova 
Força (kgf) Área (cm²) Tensão 
(kgf/cm²) 
Tensão 
(Mpa) 
Tensão 
Média 
(Mpa) 
Desvio 
Relativo 
Máximo (%) 
* ** *** **** ***** ****** ******* 
3 
Determinação da Resistência 
à Compressão do Cimento 
Resultados: 
 
Logo: 
DRM ≤ 6% (Série Aceita) 
DRM > 6% (Calcula-se uma nova média, desconsiderando o valor discrepante. 
Persistindo o fato (DRM > 6%), refazer todo o ensaio. (Série Rejeitada) 
 
Comparar a tensão média com os dados extraídos da (NBR 7215) conforme 
quadro: 
 
CPI S 32 CP II F 32 CP IV 32 CP V ARI 
Resistência à Compressão 01 Dia (Mpa) ≥ 14 
Resistência à Compressão 03 Dia (Mpa) ≥ 10 ≥ 10 ≥ 10 ≥ 24 
Resistência à Compressão 07 Dia (Mpa) ≥ 20 ≥ 20 ≥ 20 ≥ 34 
Resistência à Compressão 28 Dia (Mpa) ≥ 32 ≥ 32 ≥ 32 
Determinação da Resistência 
à Compressão do Cimento 
Características dos Cimentos (Resistência à Compressão Mpa) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Os cimentos brasileiros ultrapassam expressivamente as exigências 
mínimas das normas técnicas. 
Determinação da Resistência 
à Compressão do Cimento 
Evolução Porcentual da Resistência dos Cimentos (r28 = 100) 
Determinação da Resistência 
à Compressão do Cimento 
Evolução em Mpa da resistência dos Cimentos 
Determinação da Resistência 
à Compressão do Cimento 
 
Tipos 
Resistência à Compressão 
1 Dia (Mpa) 3 Dia (Mpa) 7 Dia (Mpa) 28 Dia (Mpa) 
CP I 
- 
≥ 8,0 
≥ 10,0 
≥ 15,0 
≥ 15,0 
≥ 20,0 
≥ 25,0 
≥ 25,0 
≥ 32,0 
≥ 40,0 CP I - S 
CP II - E 
- 
≥ 8,0 
≥ 10,0 
≥ 15,0 
≥ 15,0 
≥ 20,0 
≥ 25,0 
≥ 25,0 
≥ 32,0 
≥ 40,0 
CP II - Z 
CP II - F 
CP III - 
≥ 8,0 
≥ 10,0 
≥ 12,0 
≥ 15,0 
≥ 20,0 
≥ 23,0 
≥ 25,0 
≥ 32,0 
≥ 40,0 
CP IV - 
≥ 8,0 
≥ 10,0 
≥ 15,0 
≥ 20,0 
≥ 25,0 
≥ 32,0 
CP V - ARI ≥ 14,0 ≥ 24,0 ≥ 34,0 
CP V - ARI RS ≥ 11,0 ≥ 24,0 ≥ 34,0 
Determinação da Resistência 
à Compressão do Cimento 
 Exigências Físicas e Mecânicas do Cimento Portland 
* Ensaios Facultativos 
** Outras características podem ser exigidas, como calor de hidratação, inibição da expansão devido à relação álcali agregado, 
resistência a meios agressivos, tempo máximo de início de pega.