Relatório de Dosagem do concreto pelo método ABCP

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CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIAS – CCET
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
RELATÓRIO DE DOSAGEM DO CONCRETO PELO MÉTODO ABCP
Belém-Pa
2017�
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIAS – CCET
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
TÓPICOS INTEGRADORES II
RELATÓRIO DE DOSAGEM DO CONCRETO PELO MÉTODO ABCP
ANTÔNIO CHARLES DE ARAÚJO LOPES
EDUARDO BRUNO SILVA DO NASCIMENTO
HALÃ DE LIMA GUIMARÃES
MARCOS ADRIANO OLIVEIRA NEVES
MARCOS PAULO JANAÚ ANDRADE
Belém-Pa
2017
RELATÓRIO DE DOSAGEM DO CONCRETO PELO MÉTODO ABCP
REPORT OF THE CONCRETE DOSAGE BY THE ABCP METHOD
Lopes, Antônio Charles Araújo 1
Nascimento, Eduardo Bruno silva 2
Guimarães, Halã de Lima 3
Neves, Marcos Adriano Oliveira 4
ANDRADE, Marcos Paulo Janaú 5
RESUMO
O concreto é um material de construção formado por uma mistura de aglomerantes e mais materiais inertes e água. Quando misturado, deve oferecer condições tais de plasticidade, que facilitem as operações de manuseio indispensáveis ao transporte e lançamento nos locais necessários, com o tempo acontece as reações entre aglomerados e água, adquirindo coesão e resistência. Os materiais componentes são: cimento, agregado miúdo, agregado graúdo e água. Neste relatório serão apresentados os resultados dos ensaios de dosagem do concreto e de resistência à compressão de corpos-de-prova cilíndricos. Para a realização dos ensaios de dosagem foi utilizado o método ABCP além das seguintes normas: NBR 5738 (ABNT, 2003) e NBR 5739 (ABNT, 2007) para o ensaio de resistência à compressão. Com base no método e nas normas listadas serão explicitados os procedimentos envolvidos nos ensaios, materiais utilizados e os resultados obtidos, juntamente com suas análises e conclusões obtidas.
Palavras-chave: concreto; aglomerantes; resistência; compressão; ABCP, NBR.
ABSTRACT
Concrete is a building material made up of a mixture of binders and more inert materials and water. When mixed, it must offer such conditions of plasticity, that facilitate the handling operations indispensable to the transport and launching in the necessary places, with time happens the reactions between agglomerates and water, acquiring cohesion and resistance. The component materials are: cement, small aggregate, large aggregate and water. This report will present the results of the concrete dosing tests and the compressive strength of cylindrical specimens. In order to perform the dosing tests, the ABCP method was used in addition to the following standards: NBR 5738 (ABNT, 2003) and NBR 5739 (ABNT, 2007) for the compressive strength test. Based on the method and standards listed will be explained the procedures involved in the tests, materials used and the results obtained, together with their analyzes and conclusions obtained.
Keywords: concrete; binders; resistance; compression; ABCP, NBR.
INTRODUÇÃO
Com o surgimento do cimento Portland (1824) e sua posterior consolidação como material da construção civil, o uso do concreto tornou-se quase que imperativo. Entretanto, na fase inicial, as proporções de cimento, agregados e água, eram estabelecidas sem nenhum critério técnico ou científico sendo disponibilizadas e adotadas na forma de “receitas”. Nos dias atuais, com a evolução dos materiais, das técnicas de cálculos estruturais e o desenvolvimento de novas técnicas construtivas, era de se esperar que as “receitas” de concreto fossem esquecidas no tempo. No entanto, não é isso que acontece nas pequenas e médias obras da construção civil.
Pelo que se percebem as “receitas” ainda vão perdurar em nossos canteiros por muito tempo. A dosagem racional do concreto, busca da proporção de materiais mais adequada no que concerne aos aspectos técnicos e econômicos, ainda não é a regra na pequena e média obra da construção civil. Um exemplo disso está no fato de que o Concreto Dosado em Central (CDC) responde por apenas 18% do concreto produzido no Brasil (Tecnologia do Concreto Armado em Notícias, 2001). Se considerada esta informação, resta ainda um universo imenso de concretos que são confeccionados em canteiro.
Diante do exposto, foram definidos os seguintes objetivos:
Objetivo geral:
Verificar a resistência alcançada por um corpo de prova cilíndrico de concreto quando submetido a esforços de compressão axial.
Objetivos Específicos:
Determinar características dos materiais encontrados na região que compõem o concreto;
Comparar o traço obtido com valores experimentais e valores tabelados.
Para isso, foram realizados ensaios laboratoriais para obtenção da massa unitária de agregados graúdos e miúdos, ensaio de determinação de volume aparente de agregados miúdos, determinação da pasta de consistência normal e ensaio de tempo de inicio e fim de pega do concreto, todos seguindo impreterivelmente o que a ABNT enuncia.
METODOLOGIA E RESULTADOS DO ENSAIO
	Para termos uma boa dosagem do concreto se faz necessário a utilização de alguns cálculos e procedimentos que serão expostos abaixo, para que possamos como alunos do curso de Engenharia Civil, entendermos e compreendermos o método ao qual foi definido em laboratório para a execução dos ensaios.
ENSAIO DE MASSA UNITÁRIA E MASSA ESPECÍFICA EM AGREGADOS GRAÚDOS E MIÚDOS
	Para a realização deste ensaio foram utilizados os conceitos, equipamentos e métodos executivos presentes nas seguintes normas:
ABNT NBR 7211:2009 – Agregados para concreto – Especificação;
ABNT NM2 45:2006 – Agregados – Determinação de massa unitária e volume de vazios;
ABNT NBR 7217:1987 – Agregados – Determinação da composição granulométrica.
Empossados com as referidas normas, os ensaios foram realizados nas dependências da Universidade da Amazônia, mais especificamente no complexo de laboratórios para engenharia civil da instituição, contando também com o apoio de técnicos especializados e contratados pela universidade.
Foram também utilizados os seguintes itens na experiência:
Balança eletrônica com precisão de 0,1 gramas;
Concha metálica;
Recipiente de madeira;
Recipiente em metal;
Régua de metal.
Atendidas todas as condições para inicio, iniciamos o ensaio. Primeiramente, foi aferida a massa do recipiente utilizado vazio (m1= 183,1g), então se iniciou o procedimento de preenchimento do referido recipiente com o auxilio da concha executando movimentos em sentidos alternados com o equipamento. Depois de preenchido, foi realizado o rasamento do excesso de material, então o recipiente foi novamente pesado, determinando agora a massa do recipiente cheio de agregado, no ensaio com agregado graúdo foi encontrado a massa “mg= 1.160,8g” e para o agregado miúdo “mm= 1.149,10g”. Foi também verificado o volume do recipiente em questão (v= 690 cm³) e, por fim, aplicada a definição de massa unitária. Resultando, desta maneira, para a areia uma massa unitária no valor de 1,4g/cm³ e, para o seixo, um valor de 1,42g/cm³.
Processo de rasamento dos agregados
Para a realização deste ensaio foram utilizados os conceitos, equipamentos e métodos presentes na norma:
ABNT NBR NM 52:2009 – Agregado Miúdo – Determinação de massa específica e massa específica aparente.
ABNT NBR 9776:1987 – Agregados – Determinação da massa específica de agregados miúdos por meio do frasco Chapman.
A determinação da densidade aparente de agregado miúdo é feita, conforme estabelece a NBR 9976 (atual NM 52), com auxilio do frasco especial, denominado frasco de Chapman, que permite medir o volume total ocupado pelos grãos da amostra de agregado, cuja massa é medida em estado seco. A densidade aparente é a relação entre a massa do agregado seco e seu volume, incluindo os poros permeáveis. 
Para a realização do ensaio, primeiramente tomamos posse de um frasco de Chapman devidamente graduado e em bom estado de conservação, após isso foram pesados 500,00 g da areia (ma) comercializada em Belém e, com o auxilio de uma proveta, foram mensurados 200 ml de água. Após todos os materiaisprontos, os mesmos foram inseridos de forma alternada e fracionada no frasco de Chapman, tomando cuidado para eliminar bolhas de ar na mistura. Ao fim do procedimento, o valor lido no frasco de Chapman foi 393 ml. Conferindo, assim, para o agregado miúdo em questão uma densidade aparente de 2,59 g/cm³.
DETERMINAÇÃO DA PASTA DE CONSISTÊNCIA NORMAL E TEMPO DE PEGA
Com o intuito de determinar a pasta de consistência normal para o cimento CP II E 32, para posteriormente utilizarmos como fator água cimento na dosagem do concreto, foi realizado o procedimento de acordo com as normas:
ABNT NBR NM 43:2002 – Determinação da pasta de consistência normal;
ABNT NBR NM 33:1998 – Concreto – Amostragem de concreto fresco.
ABNT NBR NM 43:2002 – Determinação da pasta de consistência normal;
ABNT NBR NM 33:1998 – Concreto – Amostragem de concreto fresco;
ABNT NBR NM 65:2002 – Cimento Portland – Determinação do Tempo de Pega.
Utilizando um aparelho de Vicat provido da sonda de Tetmajer devidamente preparado e zerado, iniciamos a preparação da pasta. Ao todo, foram realizadas 5 tentativas até que a pasta fosse aceitável. Em todas as tentativas foi utilizada para a pasta 500,00 g de cimento, que foi misturada a água de forma manual. Após o preparo da pasta, a mesma foi utilizada para preencher a base do aparelho de Vicat, sendo realizado o devido rasamento. Com a superfície rasada, a haste foi descida até que a sonda entrasse em contato com a superfície da pasta e, após 45 segundos, a haste foi solta.
A norma diz que, a pasta é considerada como tendo consistência normal quando a sonda se situa uma distancia de 6mm mais ou menos 1mm da placa base após 30 segundos do instante em que foi solta.
Seguindo as orientações da Norma Mercosul para determinação do tempo de inicio e fim de pega do concreto, foi utilizado mais uma vez o Aparelho de Vicat, contudo, munido da agulha de Vicat. Com o aparelho devidamente zerado e posicionado para receber a pasta – preparada conforme o resultado obtido no ensaio do item 2.4 – a mesma foi deixada em câmara úmida por 30 minutos antes de ser submetida às perfurações da agulha.
De acordo com a norma o inicio de pega é considerado como o tempo transcorrido desde a adição de água ao cimento até o momento em que a agulha de Vicat penetra na pasta até uma distância entre 3 a 5 mm da placa base. Já o fim de pega é considerado o intervalo de transcorrido desde a adição de água ao cimento até o momento em que a agulha de Vicat penetra 0,5 mm na pasta. Após cada penetração, a agulha foi devidamente limpa e o molde retornava à câmara úmida, onde aguardava o momento da nova repetição. Até o momento do inicio de pega, as leituras eram referentes a base do aparelho, após isso a leitura passou a ter referência na superfície da pasta. Além disso, a precisão requerida por norma é de 5 minutos para o inicio de pega e de 15 minutos para o fim de pega, assim, ao aproximar-se das leituras desejadas em cada ensaio, o intervalo entre as repetições foi diminuído.
Para isso, foi utilizado o cimento CP II E-32 cuja massa especifica utilizada foi de 3.100 Kg/m³. O agregado miúdo apresentava um módulo de finura de 1,44, massa especifica 2.610 Kg/m³, para o seixo (componente graúdo da mistura), os valores característicos foram de 1600 Kg/m³ de massa unitária, e 2630 Kg/m³ de massa especifica compactada e 19 mm foi o diâmetro máximo registrado para o mesmo.
Os cálculos realizados resultaram num traço unitário: 1; 1,12; 2,90; 0,47.
PREPARO DO CONCRETO E DETERMINAÇÃO DA CONSISTÊNCIA PELO ABATIMENTO DO TRONCO DE CONE
Para a execução desta etapa foram tomados como base o que a norma determina para a realização do esaioo:
ABNT NBR 12.655:2015 – Concreto de cimento Portland – Preparo, controle, recebimento e aceitação – Procedimento.
ABNT NBR NM 67:1998 – Concreto – Determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone.
Após a separação dos materiais para a confecção do concreto, foi utilizada a betoneira para a mistura dos mesmos. Após a realização da limpeza do equipamento, foi iniciada a rotação da máquina e adicionado o seixo e metade da água dosada, deixando misturar por 1 minuto até o momento em que foi adicionado o cimento que ficou em mistura por 30 segundos antes da adição da areia e do restante da água. 
O “Slump Test” é o método pelo qual é aferido o abatimento do concreto após ser devidamente adensado e moldado em um tronco de cone metálico. O ensaio foi realizado com o preenchimento de três camadas de concreto no tronco de cone especifico para o ensaio. Cada camada foi compactada com 25 golpes da haste de socamento, após isso foi realizada a retirada do molde e conferido o abatimento.
MOLDAGEM E CURA DO CONCRETO E ROMPIMENTO DOS CORPOS DE PROVA
Nesta etapa utilizaremos as normas, conforme abaixo, para a realização deste ensaio foram:
ABNT NBR 5738:2015 – Concreto – Procedimento para moldagem e curo de corpos de prova.
ABNT NBR 9470:2006 – Argamassa e Concreto – Câmaras úmidas e tanques para cura de corpos-de-prova.
ABNT NBR NM 33:1998 – Concreto – Amostragem de concreto fresco.
ABNT NBR NM 67:1998 – Concreto – Determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone.
ABNT NBR 5739:1994 – Concreto – Ensaio de compressão de corpos-de-prova cilíndricos.
ABNT NBR 6156:1983 – Máquina de ensaio de tração e compressão – Verificação.
Seguindo com os ensaios, nesta fase o concreto em estudo, após ser aprovado em cada um dos procedimentos anteriores, está pronto para seguir para a moldagem de Corpos-de-Prova (CP) que serão, em posterior, submetidos ao ensaio de compressão. 
De acordo “com a norma o número de camadas para moldagem dos corpos-de-prova” definiu que, por se tratarem de CPs com dimensão básica de 100 mm em adensamento manual devem ser efetuadas duas camadas com 12 golpes adensantes em cada, de forma que não se deve tocar a base do molde com a haste utilizada para soquear e, ainda, é necessário que a haste penetre a camada anterior no momento do adensamento da segunda camada.
Após o adensamento, foi realizado o processo de rasamento dos CPs com o auxilio de uma régua metálica. Com a superfície devidamente rasada, os dois corpos-de-prova moldados foram imediatamente levados a uma câmara úmida, onde foram capeados e permaneceram em cura por sete dias consecutivos. Neste momento, os CPs estavam prontos para serem submetidos ao ensaio de compressão. Passados sete dias os CP’s foram levados para a prensa e os mesmos foram submetidos aos testes de compressão, e os valores obtidos seguem no relatório fornecido após a realização dos testes.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
	Após a sequência de estudos feitos em cima de todas as normas acima citadas, podemos compreender que e afirmar que é de suma importância a dosagem do concreto no ramo de atuação da construção civil, visto que com as dosagens feitas de acordo com que as normas determinam, dificilmente teremos erro de execução do traço de concreto.
	Quando utilizamos o concreto dosado em industria de acordo com o que a manda o projeto do calculista, sendo esse a menir quantidade usada em nosso País, temos um concreto com boa resistência e com um Fck certo, dentro do especificado pelo projeto.
	Podemos também concluir que como alunos graduandos do Curso de Engenharia Civil ainda temos muito que praticar para o nosso desenvolvimento como alunos e futuros profissionais do ramo, visto que tivemos bastantes dificuldades em aplicar todas as etapas da norma. 
REFERÊNCIAS
NBR 5738: Concreto – Procedimento para moldagem e cura de corpos de prova. Rio de Janeiro, 2015.
NBR 12655: Concreto de cimento Portland – Preparo, controle, recebimento e aceitação – Procedimento. Rio de Janeiro, 2015.
NBR 7211: Agregados para concreto – Especificação. Rio de Janeiro, 2009.
NBR NM 45: Agregados – Determinação da massa unitária e do volume de vazios. Rio de Janeiro, 2006.
NBR9479: Argamassa e concreto – Câmaras úmidas e tanques para cura de corpos-de-prova. Rio de Janeiro, 2006.
NBR NM 43: Cimento Portland – Determinação da pasta de consistência normal. Rio de Janeiro, 2002.
NBR NM 52: Agregado miúdo – Determinação da massa específica e massa específica aparente. Rio de Janeiro, 2002.
NBR NM 65: Cimento Portland – Determinação do tempo de pega. Rio de Janeiro, 2002.
NBR NM 33: Concreto – Amostragem de concreto fresco. Rio de Janeiro, 1998.
NBR NM 67: Concreto – Determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone. Rio de Janeiro, 1998.
NBR 5739: Concreto – Ensaio de compressão de corpos-de-prova cilíndricos. Rio de Janeiro, 1994.
NBR 7217: Agregados – Determinação da composição granulométrica. Rio de Janeiro, 1987.
NBR 6156: Máquina de ensaio de tração e compressão – Verificação. Rio de Janeiro, 1983.
Bauer, L. F. (2013). Materiais de Construção vol. 1 5ª Edição revisada. Rio de Janeiro: LTC.
MEHTA, P. K.; MONTEIRO, P. J. M. (2008). Concreto: microestrutura, propriedades e materiais. São Paulo: IBRACON, 3.ed., 674p.
NEVILLE, A. M. Propriedade do Concreto. São Paulo: Editora Pini, 1997.
METHA, P. K.; MONTEIRO, P.J.M. Concreto, estrutura, propriedades e materiais. São Paulo: PINI, 1994.
NEVILLE, A. M. Propriedades do concreto. São Paulo: Pini, 1982.
“Artigo apresentado da Disciplina de Tópicos Integradores II que é parte integrante da nota para a 2ª avaliação da referida Disciplina”