a3 artigo

Prévia do material em texto

ANAIS DO 58º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2016 – 58CBC2016 1 
Aplicação do método proposto por Helene e Terzian em dosagem de 
concreto utilizando seixo rolado comercializado na cidade de Manaus 
Method of application proposed by Helene & Terzian in concrete strength using pebble rolled 
marketed in Manaus city 
Drisana dos Santos Pantoja (1); Felipe Fontenelle Marques (1); Francisco dos Santos Rocha (2); 
Fernando de Farias Fernandes (3) 
(1) Acadêmicos em Engenharia Civil, Escola Superior de Tecnologia da Universidade do Estado do
Amazonas - UEA 
(2) Professor Doutor, Departamento de Engenharia Civil – Escola Superior de Tecnologia da Universidade
do Estado do Amazonas – UEA 
(3) Professor Mestre, Departamento de Engenharia Civil – Escola Superior de Tecnologia da Universidade
do Estado do Amazonas – UEA 
Av. Darcy Vargas, 1200, Parque 10 de Novembro, CEP: 69050-020 
Resumo 
Palavra-Chave: dosagem; seixo rolado; concreto 
Abstract 
Keywords: dosage; pebble rolled; concrete 
 
ANAIS DO 58º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2016 – 58CBC2016 2 
 
1 Introdução 
Entende-se por estudo de dosagem dos concretos de cimento Portland os procedimentos 
necessários à obtenção da melhor proporção entre os materiais constitutivos do concreto, 
também conhecido por traço (TUTIKIAN, 2011). 
Em todas as pesquisas de métodos de dosagem nacionais e internacionais depara-se 
com uma quantidade muito grande de procedimentos e conceitos que fazem imaginar que 
a obtenção de um traço é uma atividade muito teórica, complicada e maçante (HELENE & 
TERZIAN, 1992), visto que deve - se considerar os diversos materiais que poderão ser 
utilizados num estudo de dosagem como: os vários cimentos, os agregados miúdos, os 
agregados graúdos, a água, os aditivos, as adições, entre outros. Um estudo de dosagem 
deve ser realizado visando obter a mistura ideal e mais econômica, numa determinada 
região e com os materiais ali disponíveis. (TUTIKIAN, 2011, p.1) 
O agregado graúdo mais utilizado na região manauara, normalmente em função do menor 
preço e maior disponibilidade, é o seixo rolado. Neste sentido esse estudo visa analisar 
um agregado graúdo amplamente utilizado na cidade de Manaus obtendo um roteiro 
especifico de um traço de concreto convencional para o mesmo, analisando a relação 
direta com o fator água/cimento, com a quantidade de argamassa, trabalhabilidade e 
resistência a compressão. 
 
 
2 Materiais e métodos 
A dosagem para este trabalho, é baseada no método proposto por Helene e Terzian, 
relacionando quantidade ideal de argamassa com o melhor empacotamento dos 
agregados graúdos. Obedecendo as dosagens das tabelas a seguir para traço ideal, traço 
rico e traço pobre. 
 
 
2.2 Materiais para ensaio 
2.1.1 Agregado graúdo 
Seixo rolado 1 
Obtido em loja de material de construção na Zona Oeste da cidade de Manaus e 
caracterizado de acordo com a NBR NM 248 Agregados – Determinação da composição 
granulométrica. 
 
Seixo rolado 0 
Obtido em loja de material de construção na Zona Norte da cidade de Manaus e 
caracterizado de acordo com a NBR NM 248 Agregados – Determinação da composição 
granulométrica. 
 
2.2.2 Agregado miúdo 
Obtido na zona Oeste da cidade de Manaus. 
 
ANAIS DO 58º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2016 – 58CBC2016 3 
 
 
2.2.3 Cimento 
O cimento usado foi o Nassau CP IV – 32 RS. 
 
2.2.4 Água 
Foi utilizada para os ensaios, água potável de abastecimento público, fornecida pela 
empresa Manaus Ambiental, cidade de Manaus. 
 
2.3 Sequência de atividades para obtenção do traço ideal 
Para a parte experimental do método de dosagem, seguiram-se os seguintes passos, 
partindo-se do traço 1:5,0. 
 
2.3.1 Mistura de agregados graúdos 
Para a determinação adequada da mistura entre duas faixas granulométricas de seixo 
rolado foi utilizado o método da ABNT NBR NM 45 – Determinação da massa unitária e 
volume de vazios (Método A). 
A determinação da massa unitária deve ser feita individualmente em cada mistura de 
agregados, contendo diferentes teores de fração. Como orientação apresenta-se a tabela 
1, que exemplifica o procedimento adotado: 
Tabela 1 – Determinação da massa unitária e volume de vazios. 
Composição entre 
os agregados n° 
1/0 (%) 
Quantidade de 
seixo: n°1 (kg) 
Quantidade de 
seixo: n°0 (kg) 
Acréscimo de 
seixo n°0 para 
obter a composição 
desejada (kg) 
Massa total do 
recipiente 
(agregado + tara) 
(kg) 
Massa unitária no 
estado compactado 
(kg/dm³) 
100/0 7 - - 6,865 1,839 
90/10 7 0,78 0,78 6,925 1,856 
80/20 7 1,75 0,97 6,995 1,875 
70/30 7 3,00 1,25 6,885 1,844 
60/40 7 4,67 1,67 6,695 1,792 
50/50 7 7,00 2,33 6,675 1,786 
Fonte: Autoria própria - 2016. 
2.3.2 Determinação do teor ideal de argamassa 
Foi adotada a seguinte sequência de atividades: 
 1) Imprimar a betoneira com uma porção de argamassa com o traço 1:2:3, a/c = 
0,65. Deixar o material excedente cair livremente, quando a betoneira estiver com a 
abertura (boca) para baixo e em movimento; 
2) Após pesar e lançar os primeiros materiais na betoneira, deve-se misturá-los 
durante cinco (5) minutos, com uma parada intermediária para limpeza das pás das 
betoneiras. Ao final, verificar se é possível efetuar o abatimento do tronco de cone, ou 
seja, se há coesão e plasticidade adequada; 
 
ANAIS DO 58º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2016 – 58CBC2016 4 
3) Para a introdução dos materiais de modo individual dentro da betoneira, deve-se 
obedecer à seguinte ordem preferencial: água (80%); agregado graúdo (100%); fibra de 
aço,(100%); cimento (100%); adições minerais (100%); aditivo plastificante (100%); 
agregado miúdo (100%). Misturar por cinco (5) minutos. 
4) Após este procedimento, foram realizados os acréscimos sucessivos de 
argamassa na mistura através do lançamento de cimento e areia, de acordo com uma 
coluna constante de “acréscimo”. A quantidade de agregado graúdo permanece 
constante. 
5) Para a definição do teor ideal de argamassa, deve-se realizar o procedimento 
baseado em observações práticas descrito a seguir, para cada teor de argamassa; 
a) Com a betoneira desligada, retirar todo material aderido nas pás e 
superfície interna e misturar novamente; 
 b) Passar a colher de pedreiro sobre a superfície do concreto fresco, 
introduzir na massa e levantar no sentido vertical, conforme imagem abaixo (Figura 
1) para verificar se a superfície exposta está com vazios, indicando falta de 
argamassa; 
Figura 1 - Verificação teor de argamassa. 
 
 Fonte: Autoria Própria - 2016. 
c) Introduzir novamente a colher de pedreiro no concreto e retirar uma parte 
do mesmo, levantando-o até a região superior da cuba da betoneira (Figura 2). 
Com o material nessa posição, verificar se há desprendimento de agregado graúdo 
da massa, o que indica falta de argamassa na mistura. Após essa observação, 
soltar a porção de concreto que está sobre a colher e verificar se ela cai de modo 
coeso e homogêneo, o que indica teor de argamassa adequado; 
 
ANAIS DO 58º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2016 – 58CBC2016 5 
Figura 2 - Verificação de desprendimento de agregado graúdo da massa. 
 
Fonte: Autoria própria – 2016. 
d) Após o ensaio de abatimento, estando ainda o concreto com o formato de 
tronco de cone, deve-se bater suavemente na lateral inferior do mesmo, com 
auxílio da haste de socamento, com o objetivo de verificar sua queda. Se esta se 
realiza de modo homogêneo e coeso, sem desprendimento de porções, indica que 
o concreto está com teor de argamassa considerado adequado; 
e) Na mesma amostra em que foi feito o ensaio de abatimento, deve ser 
observada se a superfície lateral do concreto está compacta, sem apresentar 
vazios; 
f) Outra observação a ser realizada é se ao redor da base de concreto com 
formato de tronco de cone aparece uma camada de água oriunda da mistura. Essa 
ocorrência evidencia que há tendência de exsudação de água nesta mistura por 
falta de finos, que pode ser corrigida com mudança nagranulometria da areia, 
colocar ou aumentar o teor de adições minerais ou de mais cimento; 
6) O teor final de argamassa depende ainda de um fator externo que é a 
possibilidade de perda de argamassa no processo de transporte e lançamento 
(principalmente a quantidade retida na fôrma, na armadura, na tubulação da bomba, ou 
quando se utiliza de bica de madeira para o lançamento). Esse valor em processos usuais 
pode ser estimado entre 2% a 4% de “perdas”; 
7) Realizar uma nova mistura com o traço intermediário, com o teor de argamassa 
definitivo e determinar todas as características do concreto fresco: 
• Relação água/cimento, necessária para obter a consistência desejada; 
• Consumo de cimento por metro cúbico de concreto; 
• Consumo de água por metro cúbico de concreto; 
• Abatimento do tronco de cone; 
 
ANAIS DO 58º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2016 – 58CBC2016 6 
8) Moldou-se quatro corpos de prova cilíndricos para a ruptura as idades de sete 
dias (2 cp) e 28 dias (2 cp) (Figura 3). 
 
Figura 3 - Moldagem corpos de prova. 
 
Fonte: Autoria própria - 2016 
2.3.3 Obtenção dos traços auxiliares 
A nova etapa do estudo de dosagem é produzir mais dois traços auxiliares, para 
possibilitar a montagem do diagrama de dosagem 
Os dois traços escolhidos apresentam uma variação de uma unidade e meia no teor de 
agregado total, para mais e para menos, em relação ao traço 1:5,0, denominado usual. 
 
2.4 Ensaios 
2.4.1 Abatimento do tronco de cone (Slump Test) 
O ensaio de abatimento de tronco de cone, é um método de ensaio para a determinação 
da consistência do concreto, Figura 4. 
 
ANAIS DO 58º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2016 – 58CBC2016 7 
Figura 4 Determinação da consistência do concreto. 
 
Fonte: Autoria própria - 2016 
2.4.2 Resistência à compressão 
Para o ensaio de resistência à compressão foram moldados pares de corpos de provas 
apresentando as dimensões de 10 x 20 cm com as datas de 7 e 28 dias. 
 
3 Resultados e discussões 
3.1 Mistura de agregados graúdos 
A proporção de seixo rolado 1 e 0 como apresentado pela tabela 1 é de 80/20 
3.2 Determinação do teor ideal de argamassa para o traço 1,0:5,0 
Para a determinação do teor de ideal de argamassa, foi obtido o seguinte resultado, para 
os acréscimos sucessivos de argamassa, que pode ser observado na tabela 2: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANAIS DO 58º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2016 – 58CBC2016 8 
Tabela 2 – Acréscimos sucessivos de argamassa. 
α 
Traço unitário Qtd de areia (kg) Qtd de cimento (kg) Qtd de água (kg) 
a/c final 
1 a p Total Acréscimo Total Acréscimo Total Acréscimo 
0,35 1,00 1,10 3,90 8,46 - 7,69 - 4,23 - 0,55 
0,37 1,00 1,22 3,78 9,68 1,22 7,94 0,24 4,37 0,00 0,45 
0,39 1,00 1,34 3,66 10,98 1,30 8,20 0,26 4,51 0,00 0,44 
0,41 1,00 1,46 3,54 12,37 1,39 8,47 0,28 4,66 0,00 0,43 
0,43 1,00 1,58 3,42 13,86 1,49 8,77 0,30 4,82 0,00 0,41 
0,45 1,00 1,70 3,30 15,45 1,59 9,09 0,32 5,00 0,00 0,40 
0,47 1,00 1,82 3,18 17,17 1,72 9,43 0,34 5,19 0,00 0,38 
0,49 1,00 1,94 3,06 19,02 1,85 9,80 0,37 5,39 0,00 0,37 
0,51 1,00 2,06 2,94 21,02 2,00 10,20 0,40 5,61 0,00 0,35 
0,53 1,00 2,18 2,82 23,19 2,17 10,64 0,43 5,85 0,00 0,34 
0,55 1,00 2,30 2,70 25,56 2,36 11,11 0,47 6,11 0,00 0,32 
0,57 1,00 2,42 2,58 28,14 2,58 11,63 0,52 6,40 0,00 0,30 
0,59 1,00 2,54 2,46 30,98 2,84 12,20 0,57 6,71 0,00 0,28 
0,61 1,00 2,66 2,34 34,10 3,13 12,82 0,63 7,05 0,00 0,27 
Fonte: Autoria própria - 2016. 
 
O Traço ideal obtido por tentativas e observações práticas foi de 1,00:2,66:2,34: 0,28. 
Com teor de argamassa ideal obtido de 61% 
 
3.2.1 Traço muito rico e traço muito pobre 
Os dois novos traços devem manter fixo o teor de argamassa e o abatimento do tronco de 
cone, para o mesmo teor de argamassa foram obtidos. Os dois traços apresentam uma 
variação de uma unidade e meia no teor de agregado total, para mais e para menos, em 
relação ao traço 1:5,0. 
a) Obtenção do traço mais rico (em teor de cimento) 
Traço adotado: 1:3, Tabela 3 
 
 
 
 
 
 
 
ANAIS DO 58º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2016 – 58CBC2016 9 
Tabela 3 – Obtenção de traço rico. 
α 
Traço unitário Qtd de areia (kg) Qtd de cimento (kg) Qtd de água (kg) 
a/c final 
1 a p Total Acréscimo Total Acréscimo Total Acréscimo 
0,35 1,00 0,58 2,93 3,93 - 6,84 - 3,76 - 0,55 
0,37 1,00 0,67 2,84 4,69 0,76 7,05 0,22 3,88 0,12 0,45 
0,39 1,00 0,76 2,75 5,50 0,81 7,29 0,23 4,01 0,13 0,44 
0,41 1,00 0,85 2,66 6,37 0,86 7,53 0,25 4,14 0,14 0,43 
0,43 1,00 0,94 2,57 7,29 0,93 7,80 0,26 4,29 0,15 0,41 
0,45 1,00 1,03 2,48 8,28 0,99 8,08 0,28 4,44 0,16 0,40 
0,47 1,00 1,12 2,39 9,35 1,07 8,39 0,30 4,61 0,17 0,38 
0,49 1,00 1,21 2,30 10,50 1,15 8,71 0,33 4,79 0,18 0,37 
0,51 1,00 1,30 2,21 11,75 1,24 9,07 0,36 4,99 0,20 0,35 
0,53 1,00 1,39 2,12 13,10 1,35 9,46 0,39 5,20 0,21 0,34 
0,55 1,00 1,48 2,03 14,57 1,47 9,88 0,42 5,43 0,23 0,32 
0,57 1,00 1,57 1,94 16,18 1,61 10,34 0,46 5,68 0,25 0,30 
0,59 1,00 1,66 1,85 17,94 1,76 10,84 0,50 5,96 0,28 0,28 
0,61 1,00 1,75 1,76 19,89 1,95 11,40 0,56 6,27 0,31 0,27 
Fonte: Autoria própria - 2016. 
Traço final 1:1,75:1,76:0,27 
b) Obtenção do traço mais pobre (em teor de cimento): 
Traço: 1:6,5, Tabela 4 
Tabela 4 – Obtenção de traço pobre. 
α 
Traço unitário Qtd de areia (kg) Qtd de cimento (kg) Qtd de água (kg) 
a/c final 
1 a p Total Acréscimo Total Acréscimo Total Acréscimo 
0,35 1,00 1,63 4,88 5,00 - 3,08 - 1,69 - 0,55 
0,37 1,00 1,78 4,73 5,63 0,63 3,17 0,10 1,75 0,05 0,45 
0,39 1,00 1,93 4,58 6,31 0,68 3,28 0,10 1,80 0,06 0,44 
0,41 1,00 2,08 4,43 7,03 0,72 3,39 0,11 1,86 0,06 0,43 
0,43 1,00 2,23 4,28 7,81 0,77 3,51 0,12 1,93 0,07 0,41 
0,45 1,00 2,38 4,13 8,64 0,83 3,64 0,13 2,00 0,07 0,40 
0,47 1,00 2,53 3,98 9,53 0,89 3,77 0,14 2,08 0,08 0,38 
0,49 1,00 2,68 3,83 10,49 0,96 3,92 0,15 2,16 0,08 0,37 
0,51 1,00 2,83 3,68 11,53 1,04 4,08 0,16 2,24 0,09 0,35 
0,53 1,00 2,98 3,53 12,66 1,13 4,26 0,17 2,34 0,10 0,34 
0,55 1,00 3,13 3,38 13,89 1,23 4,44 0,19 2,44 0,10 0,32 
0,57 1,00 3,28 3,23 15,23 1,34 4,65 0,21 2,56 0,11 0,30 
0,59 1,00 3,43 3,08 16,71 1,47 4,88 0,23 2,68 0,12 0,28 
0,61 1,00 3,58 2,93 18,33 1,63 5,13 0,25 2,82 0,14 0,27 
 
ANAIS DO 58º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2016 – 58CBC2016 10 
Fonte: Autoria própria - 2016. 
Traço final: 1:3,58:2,93:0,27 
3.3 Resistência a compressão 
O valor das resistências à compressão referente as dosagens de concreto com seixo 0 e 
1 para as idades de rompimento: 7 e 28 dias, estão dispostas na Tabela 5: 
 
Tabela 5 – Resistência a compressão (Mpa). 
Idade 
(Dias) 
Ideal Rico Pobre 
CP 1 CP 2 CP 1 CP 2 CP 1 CP2 
7 19,35 17,32 24,83 24,7 8,4 12,23 
28 22,46 23,98 24,83 24,71 24,95 24,70 
Fonte: Autoria própria - 2016. 
 
4 Considerações finais 
O agregado graúdo, seixo rolado, característico da região apresentou boa 
trabalhabilidade, com baixa absorção de água da pasta de cimento, mas com alto teor de 
argamassa. Isso se deve as características físicas do mesmo 
O alto teor de argamassa se deve principalmente a característica física do seixo rolado, 
que junto com o agregado miúdo, uma areia fina (também característica da região), 
produz maior número de vazios para ser preenchido pela pasta de cimento, o baixo fator 
água/cimento indica que o seixo não absorve a água da pasta. O seixo ainda possui alta 
trabalhabilidade. Os traços de concreto muito rico e muito pobre indicam que, quanto 
maior a quantidade de agregados na mistura menor será a resistência a compressão. 
 
5 Referências 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TECNICAS. NBR NM 248: Agregados – 
Determinação da composição granulométrica. Rio de Janeiro, 2003. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TECNICAS. NBR NM 45: Agregados – 
Determinação da massa unitária e do volume de vazios. Rio de Janeiro, 2006. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TECNICAS. NBR 6118: Projeto de estruturas 
de concreto – Procedimentos. Rio de Janeiro, 2014. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TECNICAS.NBR 7211: Agregados para 
concreto – especificação. Rio de Janeiro, 2009. 
 
HELENE, P. H.; TERZIAN, P. Manual de dosagem e controle do concreto. São Paulo: 
Pini, 1992. 
 
 
ANAIS DO 58º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO - CBC2016 – 58CBC2016 11 
TUTIKIAN, B.F.; HELENE, P. Concreto: Ciência e Tecnologia. Capítulo 12 Dosagem 
dos concretos de cimento Portland. Instituto Brasileiro de Concreto. IBRACON, São 
Paulo, 2011