Relatório Concreto

Prévia do material em texto

Centro Universitário UNINOVAFAPI
Fábio Henrique Rodrigues Amorim Aguiar
Cálculo da resistência à compressão de um Bloco de concreto
Teresina, 2015
Fábio Henrique Rodrigues Amorim Aguiar
Cálculo da resistência à compressão de um Bloco de concreto
Relatório técnico apresentado como requisito parcial para obtenção de aprovação na disciplina Ciência e Tecnologia dos Materiais, no Curso de Engenharia de Produção, no Centro Universitário UNINOVAFAPI.
 Prof. Msc. Francilio de Carvalho.
Teresina, 2015.
INDICE DE FIGURAS
Figura 1: Processo de formação e utilização do concreto...............................6
Figura 2: Tipos de Tensão.............................................................................6
Figura 3: Malha da Peneira.............................................................................8
RESUMO
 Este trabalho acadêmico aborda um estudo sobre a compressão aplicada a um bloco de concreto normal com 28 dias de cura e outro imerso 15 dias em ureia após os 28 dias de cura, onde se faz um comparativo entre as resistências obtidas, explicaremos o porquê da diferença e se o bloco normal está com resistência de acordo com a ABNT.
Palavras-chave: Concreto, ureia, resistência, ABNT.
SUMÁRIO
1.INTRODUÇÃO ............................................................................................5
2.DESENVOLVIMENTO ................................................................................6
2.1 OBJETIVO GERAL ..................................................................................9
2.1.1 Objetivos específicos .........................................................................9
2.2 METODOLOGIA ......................................................................................9
2.3 PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS ...................................................9
2.4 RESULTADOS .........................................................................................10
3. CONCLUSÃO ............................................................................................11
REFERÊNCIAS ..............................................................................................12
INTRODUÇÃO
 Concreto é basicamente o resultado da mistura de cimento, água, pedra e areia, sendo que o cimento ao ser hidratado pela água forma uma pasta resistente e aderente aos fragmentos de agregados (pedra e areia), formando um bloco monolítico.
 
 No preparo do concreto, um ponto de atenção é o cuidado que se deve ter com a qualidade e a quantidade da água utilizada, pois ela é a responsável por ativar a reação química que transforma o cimento em uma pasta aglomerante. Se sua quantidade for muito pequena, a reação não ocorrerá por completo e se for superior a ideal, a resistência diminuirá em função dos poros que ocorrerão quando este excesso evaporar.
 
 A relação entre o peso da água e do cimento utilizados na dosagem é chamada de fator água/cimento (a/c).
 
 O concreto deve ter uma boa distribuição granulométrica a fim de preencher todos os vazios, pois a porosidade por sua vez tem influência na permeabilidade e na resistência das estruturas de concreto.
 
 A proporção entre todos os materiais que fazem parte do concreto é também conhecida por dosagem ou traço, sendo que podemos obter concretos com características especiais, ao acrescentarmos à mistura, aditivos, isopor, pigmentos, fibras ou outros tipos de adições. Cada material a ser utilizado na dosagem deve ser analisado previamente em laboratório (conforme normas da ABNT), a fim de verificar a qualidade e para se obter os dados necessários à elaboração do traço (massa específica, granulometria, etc.). 
Figura 1: Processo de formação e utilização do concreto.
DESENVOLVIMENTO 
 A resistência do concreto aos esforços mecânicos se caracteriza por um fato no mínimo curioso. O concreto é um material que resiste bem aos esforços de compressão e mal aos de tração. Sua resistência à tração é da ordem da décima parte da resistência à compressão, para um melhor entendimento de forças, veja a figura seguinte: 
Figura 2: Tipos de Tensão.
 Ou seja, o concreto é propício a suportar forças aplicadas sobre ele no sentido de comprimi-lo, possuindo uma resistência alta a esse tipo de tensão, já no sentido de “esticá-lo” ele se torna muito frágil, possui uma resistência baixa a esse tipo de tensão. 
 Os fatores que influenciam na resistência do concreto são:
Relação água/cimento
 O concreto é um material que, por sua própria constituição é necessariamente poroso, pois não é possível preencher a totalidade dos vazios do agregado com uma pasta de cimento.
 As razões são várias:
 É sempre necesário utilizar uma quantidade de água superior á que se precisa para hidratar o aglomerante, e essa água, ao evaporar, deixa vazios;
 Com a combinação química, diminuem os volumes absolutos de cimento e água que entram na reação.
Idade
 A relação entre a idade de um concreto e sua resitência se dá de forma expoente, quanto mais dias se passarem maior será a resistência, no entanto com o passar do tempo o aumento da resistência se torna pequeno.
Forma e granulometria dos agregados
 Granulometria é a distribuição, com sua quantificação em peso, por tamanhos das partículas de uma amostra que compõe um agregado. Para se conhecer esta distribuição das partículas que compõe a amostra de um agregado se separam estas por meio de peneiras e se faz o peso das partículas em cada peneira considerada. Peneiras são elementos com molduras com uma determinada malha em que parte do agregado ficará retida.
 O ajuste granulométrico consiste em ajustar a granulometria de um agregado a um determinado uso.
 São normalizadas (NBR 5734) duas séries de peneiras de malha quadrada para agregados, a saber:
SÉRIE ABERTURA (em mm)
Normal 0,15/ 0,30/ 0,60/ 1,20/ 2,40/ 4,80/ 9,50/ 19,0/ 38,0/ 76,0
Intermediária 6,30/ 12,5/ 25,0/ 32,0/ 50,0/ 64,0 
 Fração granulométrica: É a quantidade de agregado que passa por uma malha e fica retido em outra malha. 
 Malha da peneira: É a separação (L) livre entre os arames da malha.
Figura 3: Malha da Peneira.
 O resultado deste ensaio da granulometria é que vai ser avaliado com uma representação gráfica que irá formar a curva granulométrica. Com esta curva é possível avaliar visualmente se a amostra ensaiada é composta por material grosso ou fino.
 Para se obter um concreto com qualidade as granulometrias dos agregados devem ser conhecidas e controladas para se obter a relação entre os agregados fazendo-se um proporcionamento correto.
Tipo de cimento
 Dependendo do tipo de cimento, ele pode trazer mais resistência ao concreto, alguns já na primeira idade tem muita resistência, outros não, como é o caso do Cimento Portland Alto-forno (CPIII 32/40).
Formato e dimensão dos corpos de prova
 O cálculo da resistência é feita com a aplicação de força em um área, a variação da área varia o o valor final da resistência.
Velocidade de aplicação da carga de ensaio
 Velocidade da aplicação da tensão no corpo de prova.
Duração da carga
 Tempo da aplicação da tensão.
Retração
 É o fenômeno segundo o qual, após o pega, o concreto em contato com o meio ambiente, sofre redução de duas dimensões em todas as direções, sem a aplicação de cargas externas, produzidas pelas forças capilares.
 Essa deformação é tanto maior ou quanto mais novo é o concreto. ´À medida que o concreto envelhece, vai se tornando mais resistente, e portanto, sofrerá menoresdeformações.
2.1OBJETIVO GERAL
 Entender como se calcula a resistência a compressão de um bloco de concreto cilíndrico após 28 dias cura, um bloco sem ureia e outro com ureia por 15 dias. 
2.1.1Objetivos Específicos
 Fatores da ureia que influenciaram na diminuição da resistência a compressão no bloco cilíndrico de concreto.
2.2 METODOLOGIA
 Os Materiais utilizados foram dois blocos cilíndricos idênticos com 28 dias de cura, porém um foi imerso em ácido úrico(ureia) por 15 dias e o outro não, e uma máquina de compressão.
2.3 PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS
 O primeiro passo foi colocar o bloco 1 normal na máquina de compressão e verificar a sua resistência no inicio da ruptura após certo tempo, o segundo passo foi colocar o bloco 2 com ácido úrico(ureia) na maquina de compressão e verificar sua resistência no incio da ruptura após certo tempo.
2.4 RESULTADOS
Corpo de prova 1- Bloco de concreto(normal) (10cm x 20cm)
 Valor da resistência em tonelada-força: 10,8.
Corpo de Prova 2- Bloco de concreto 2(com ureia) (10cm x 20cm) 
 Valor da resistência em tonelada-força: 5,99.
 Esse valores têm que serem transformados em Mega-pascal para ficarem de acordo com as normas da ABNT.
Regras:
T= F/ A
T= Tensão em Mega Pascal.
F= Força em Newton. 
A= Área em metros quadrados.
Corpo de Prova 1
F= 10,8 x 1000 x 10= 108.000N
A = π r2 = π (0,05)2 =0,00785m2
T= 108000/0,00785= 13.757.961,783 Mpa
Corpo de Prova 2
F= 5,99 x 1000 x 10= 59.900N
A= π r2 = π (0,05)2= 0,00785m2
T= 59900/0,00785= 7.630.573,248 Mpa
CONCLUSÃO
 O concreto, por ser um material alcalino, sofreu alterações em sua estrutura quando foi submetido a um ambiente ácido, o ácido úrico (ureia) é corrosivo e ocasionou modificações na estrutura do concreto o que fez com houvesse uma acentuada diminuição na resistência a compressão do bloco. As condições de ensaio foram as mesmas para os dois blocos, o que diferenciou um do outro foi apenas a existência de ureia em um e no outro não.
Referências
CASA MAIS. Veja para que serve cada tipo de CIMENTO. Disponível em: http://www.redecasamais.com.br/dicas-casamais/dicas-para-pedreiro/cimento. Acesso em 16 de maio de 2015. 
CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DO PARANÁ. Apostila de Tecnologia do concreto. Disponível em: http://site.ufvjm.edu.br/icet/files/2013/04/Concreto-02.pdf. Acesso em 16 de maio de 2015. 
FAZ FÁCIL. CIMENTO: Quais os tipos de cimento mais usados? http://www.fazfacil.com.br/reforma-construcao/quais-tipos-cimentos/. Acesso em 16 de maio de 2015.
GUERRA, Ruy. Clube do concreto. Granulometria e Módulo de Finura. Disponível em: http://www.clubedoconcreto.com.br/2013/05/video-do-ensaio-de-granulometria.html. Acesso em 16 de maio de 2015.
PORTAL DO CONCRETO. Agregados para o concreto. Disponível em: http://www.portaldoconcreto.com.br/cimento/concreto/agregado.html. Acesso em 16 de maio de 2015.
PORTAL DO CONCRETO. Concreto. Disponível em: http://www.portaldoconcreto.com.br/cimento/concreto/concretos.html. Acesso em 16 de maio de 2015. 
PORTAL DO CONCRETO. Resistência característica do concreto à compressão. Disponível em: http://www.portaldoconcreto.com.br/cimento/concreto/fck.html. Acesso em 19 de maio de 2015.
PORTAL DO CONCRETO. Tipos de cimento. Disponível em: http://www.portaldoconcreto.com.br/cimento/concreto/tiposcimento.html. Acesso em 16 de maio de 2015.
TISBIEREK, Francisco Teston; RATHER, Letícia Ponce; NOBRE, Thiago Ricardo Santos; ANDRADE, Jairo José de Oliveira. DEGRADAÇÃO DO CONCRETO QUANDO SUBMETIDO À ATAQUE QUÍMICO. Disponível em: https://www.lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/82528/Resumo_200201001.pdf?sequence=1. Acesso em 19 de maio de 2015.
WIKIPÉDIA. Ácido úrico. Disponível em: http://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_%C3%BArico. Acesso em 19 de maio de 2015.
WIKIPÉDIA. Concreto. Disponível em: http://pt.wikipedia.org/wiki/Cimento. Acesso em 16 de maio de 2015.