MC5 - Propriedades do concreto

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Materiais de ConstruçãoMateriais de Construção
Curso de Engenharia Civil
Prof. Fernando Pelisser
Concreto: Definição e Concreto: Definição e 
PropriedadesPropriedades
Concreto: DefiniçãoConcreto: Definição
Concreto de cimento Portland é o produto
resultante do endurecimento de uma mistura de
cimento Portland, agregado miúdo, agregado
graúdo e água, adequadamente proporcionada.
A esse materiais básicos, podem ser
acrescentados aditivos, adições, fibras, etc, em
situações específicas em que se deseja alterar
alguma de suas propriedades, seja no estado
fresco e/ou endurecido.
Concreto: DefiniçãoConcreto: Definição
Material utilizado para construir estruturas,
que pode ser considerado um material
compósito, formado por duas partes
principais, uma contínua formada peloprincipais, uma contínua formada pelo
cimento hidratado (aglomerante) e uma
descontínua formada pelos agregados
(areias e britas). Há ainda uma terceira fase,
entre os agregados e pasta, chamada de zona
de transição.
Concreto: aonde estamos !Concreto: aonde estamos !
Concreto: Função das fasesConcreto: Função das fases
Funções da pasta (cimento + água)
Dar impermeabilidade ao concreto
Dar trabalhabilidade ao concreto
Envolver os grãos
Preencher os vazios entre os grãosPreencher os vazios entre os grãos
Conferir resistência mecânica ao concreto.
Funções dos agregados
Reduzir o custo do concreto
Reduzir as variações de volume (diminuir as 
retrações)
Contribuir com grãos capazes de resistir aos 
esforços solicitantes (terão que ter resistência superior 
a da pasta)
TrabalhabilidadeTrabalhabilidade
ImportânciaImportância
→As primeiras 48 horas são muito
importante para qualidade do concreto
estrutural;
Propriedades como retração, influência→Propriedades como retração, influência
na resistência, módulo de elasticidade e
durabilidade são definidas neste período.
Prof. Kennetch (CBC, 2011)
Propriedades Propriedades –– primeiras horasprimeiras horas
→Trabalhabilidade – consistência;
→Perda de trabalhabilidade – abatimento;
→Segregação – exsudação;→Segregação – exsudação;
→Retração plástica;
→Tempo de pega;
→Temperatura.
TrabalhabilidadeTrabalhabilidade
Definição: É a propriedade do concreto fresco
que identifica sua maior ou menor aptidão para
ser empregado com determinada finalidade, sem
perda de sua homogeneidade.
→Não é uma propriedade fundamental doNão é uma propriedade fundamental do
concreto;
→Função das condições, equipamentos, tipo de
concreto, mistura;
→Mistura seca, por exemplo, trabalhabilidade
pobre para bombeamento, mas boa
trabalhabilidade quando colocados em uma
esteira rolante (concreto massa).
TrabalhabilidadeTrabalhabilidade
Dependerá da:
�Relação a/c (quantidade de água ÷ quantidade de
cimento);
�Quantidade e características dos agregados;
�Tipo de cimento (depende “pouco”);
�Uso de aditivos (defloculantes – chamados de�Uso de aditivos (defloculantes – chamados de
plastificantes) e tipos (depende “muito”).
� Resumindo, da composição e dos materiais constituíntes
do concreto, somado as condições ambientais.
TrabalhabilidadeTrabalhabilidade
Fatores externos que afetam a 
trabalhabilidade:
Finalidade e condições de contorno:
→ tipo de misturador;→ tipo de misturador;
→ forma de lançamento e adensamento;
→ dimensões e densidade da armadura da 
peça a ser concretada.
TrabalhabilidadeTrabalhabilidade
Consistência (oposto da fluidez):
�Função principalmente da quantidade de água
adicionada ao concreto ou da presença de alguns tipos
de aditivos (plastificantes e superplastificantes). Esta
propriedade simplesmente indica quão “duro” (seco) ou
“mole” está o concreto;
Coesão (oposto de segregação):
�Propriedade que reflete a capacidade do concreto de
manter sua homegeneidade durante o processo de
adensamento. É função fundamentalmente da quantidade
de finos presente na mistura bem como da
granulometria dos agregados gráudo e miúdo e da
proporção relativa entre eles.
TrabalhabilidadeTrabalhabilidade
Principais fatores que afetam a consistência e/ou 
coesão de um concreto:
� Quantidade de água (relação água/materiais secos): quanto
maior a quantidade de água, menor serão a consistência e
coesão de um concreto.
� Quantidade, tipo e finura do cimento: Cimentos mais finos
aumentam a demanda de água de um concreto para umaaumentam a demanda de água de um concreto para uma
dada consistência como também aumentarão a coesão do
concreto. Traços mais ricos em cimento mostrarão a mesma
tendência. Cimentos contendo partículas mais arredondadas
(cinza volante) podem aumentar a fluidez de um concreto,
quando mantém constante a quantidade de água adicionada.
� Proporção relativa entre cimento e agregados: concretos
mais argamassados tendem a ser mais coesos e exigir mais
água para a mesma consistência.
TrabalhabilidadeTrabalhabilidade
Principais fatores que afetam a consistência e/ou 
coesão de um concreto:
� Granulometria e forma dos agregados: agregados com
granulometria contínua, desde que não muito grossos,
tendem a aumentar a coesão e fluidez para uma dada
quantidade de água adicionada. Agregados muito grossos
diminuem a consistência e coesão ao passo que os muitodiminuem a consistência e coesão ao passo que os muito
finos tem a tendência inversa (desde que a granulometria
não seja totamente uniforme). Quanto à forma, grãos
arredondados aumentam a fluidez e grãos lamelares a
diminuem.
� Presença de material pulverulento: a presença de pó nos
agregados melhora a coesão do concreto mas aumenta sua
consistência.
� Uso de aditivos: certos aditivos (plastificantes,
superplastificantes, incorporadores de ar) podem alterar
significativamente a consistência e coesão dos concretos.
TrabalhabilidadeTrabalhabilidade
A maioria dos métodos conhecidos restringe-se
praticamente a medir consistência e baseiam-se em
uma das seguintes proposições:
� Medida da deformação causada a uma massa de
concreto fresco, pela aplicação de força ou energiaconcreto fresco, pela aplicação de força ou energia
determinada;
� Medida do esforço necessário para gerar na
massa do concreto fresco, uma deformação pré-
estabelecida.
Ensaio de abatimentoEnsaio de abatimento
Abatimento do tronco de cone (NBR NM 67/1998):
� O ensaio consiste em encher-se uma forma
metálica tronco cônica de diâmetro superior de 10
cm, inferior de 20 cm e altura de 30 cm, com uma
massa de concreto, em três camadas de alturasmassa de concreto, em três camadas de alturas
aproximadamente iguais, adensadas cada uma com
25 golpes com uma barra de 16mm de diâmetro;
� Logo após, retira-se lentamente o molde (5 a 10s),
verticalmente, e determina-se a diferença entre a
altura do molde e da massa de concreto, após
assentada.
Ensaio de abatimentoEnsaio de abatimento
Ensaio de abatimentoEnsaio de abatimento
Ensaio de abatimentoEnsaio de abatimento
SlumpSlump teste teste –– 12 cm12 cm
Exemplo: estaca hélice = 20 cm Exemplo: estaca hélice = 20 cm 
requeridorequerido
TrabalhabilidadeTrabalhabilidade
Sua falta causa segregação e defeitos Sua falta causa segregação e defeitos 
na na concretagemconcretagem --VIGAVIGA
Sua falta causa segregação e defeitos na Sua falta causa segregação e defeitos na 
concretagemconcretagem -- PILARPILAR
Sua falta causa segregação e defeitos Sua falta causa segregação e defeitos 
na na concretagemconcretagem -- ESCADAESCADA
Ensaio de abatimentoEnsaio de abatimento
Abatimento mínimo de 50 mm – plástico ! 
Ensaio de abatimentoEnsaio de abatimento
Observações:
�O ensaio de abatimento pode ser utilizado para
verificar-se o bom proporcionamento da mistura:
�Se a superfície do concreto apresenta excesso
ou falta de argamassaou falta de argamassa
�Quando o concreto é abatido por pancadas na
base do equipamento adjacentes à tronco de
cone formado, se estiver mal proporcionado
(falta de coesão), a mistura desagrega.
�O ensaio possui limitações de precisão. Um operador bem
treinado pode fazer o abatimento de um concreto variar de até
3cm, dependendo de sua consistência, em função da formacomo é
adensado o concreto e de como é retirado o molde.
Classes de consistência: NBR 7212, Classes de consistência: NBR 7212, 
Concreto dosado em centralConcreto dosado em central
Ensaio Ensaio VebêVebê
�Uma massa de concreto é moldada num recipiente idêntico
ao do Slump Test, colocado dentro de um recipiente cilíndrico
de grande diâmetro e baixa altura que é posicionado sobre
uma mesa de flow. O ensaio mede o tempo necessário para
que a massa tronco-cônica transforme-se em cilíndrica.
�Este ensaio é normalizado na Grã-Bretanha e é apropriado
para concretos fracamente plásticos. É um ensaiopara concretos fracamente plásticos. É um ensaio
laboratorial.
Mesa de espalhamento (mesa de Mesa de espalhamento (mesa de 
Graf)Graf)
�Este ensaio é utilizado na Alemanha e atualmente já está
normalizado no Brasil (NBR NM 68). Usa-se uma fôrma
tronco-cônica de dimensões de 13 a 20cm de diâmetro e
20cm de altura. É realizado sobre uma mesa de 70X70cm,
articulada em uma de suas extremidades. A extremidade
oposta é livre para provocar uma queda de 4cm.
�O ensaio consiste em encher-se a forma tronco-cônica
com o concreto e, após sua retirada, submeter a mistura a 15
quedas da mesa determinando-se então o diâmetro médio da
massa espalhada.
�Este ensaio é indicado para concretos medianamente e
fortemente plásticos.
Mesa de espalhamento (mesa de Mesa de espalhamento (mesa de 
Graf)Graf)
Fator de compactaçãoFator de compactação
� Relação de densidade após escoamento por dois
funis, considerando uma amostra de referência,
compactada.
Relação entre as medidasRelação entre as medidas
→ Onde se aplica !? Obra “convencional”
Concreto Concreto autoadensávelautoadensável
→ Onde se aplica !? Estrutura pré-moldada
Concreto Concreto autoadensávelautoadensável
Definição:
→ Concreto que é capaz de fluir, autoadensar
pelo seu peso próprio, preencher a forma e
passar por embutidos (armaduras, dutos e
insertos), enquanto mantém sua
Concreto Concreto autoadensávelautoadensável (CAA)(CAA)
insertos), enquanto mantém sua
homogeneidade (ausência de segregação) nas
etapas de mistura, transporte, lançamento e
adensamento (NBR 15823, 2010).
Concreto Concreto autoadensávelautoadensável
�Fluxo no cone de Abrams (Slump flow): A base que deve ter
pelo menos 80cm de aresta e possuir uma circunferência
marcada de 50cm de diâmetro. Na retirada do molde, anota-se
dois parâmetros: tempo para que o concreto atinja os 50cm de
diâmetro e diâmetro máximo de espalhamento (para um
concreto autoadensável estes parâmetros devem estar
respectivamente na faixa de 2 a 6 segundos e 60 a 80cm).
Concreto Concreto autoadensávelautoadensável
CAA com adições de “Metacaulim + Cinza Volante” (traço 1:6):
(a) slump flow test e (b) detalhe (Vieira, 2010)
Concreto Concreto autoadensávelautoadensável
�Caixa L: Avalia propriedades como fluidez e tendência a
bloqueamento e a segregação de forma similar a de uma
concretagem real pois o concreto e forçado a fluir entre barras
de aço com pequeno espaçamento. No ensaio, marcam-se os
tempos para o concreto fluir até a marca de 200 e 400mm (T20
e T40) e as alturas H1 e H2. O concreto é considerado
autoadensável se T20 e T40 forem respectivamente menores que
1,5 e 3,5segundos e H2/H1 estiver entre 0,80 e 0,85.
Concreto Concreto autoadensávelautoadensável
CAA com adição de Metacaulim (traço 1:3): 
(a) ensaio caixa L - (b) slump flow test (Vieira, 2011)
Concreto Concreto autoadensávelautoadensável
� Funil em V: Preenche-se com concreto o funil com as
características dimensionais apresentadas na Figura abaixo.
Após 1 minuto de repouso, abre-se a portinhola existente
na parte inferior do equipamento e mede-se o tempo de
escoamento da mistura.
CAA: ClassificaçãoCAA: Classificação
CAA: ClassificaçãoCAA: Classificação
CAA: ExemploCAA: Exemplo
Causas:
� hidratação do cimento (formação de etringita primária);
� Perda da eficiência de aditivos plastificantes (quando 
usados);
�Absorção dos agregados;
Perda de plasticidadePerda de plasticidade
�Evaporação.
Correção:
�Apesar da norma brasileira permitir em alguns casos a
correção com água (2,5cm), não deve ser usada;
�Correção com aditivo superplastificante.
Perda de plasticidadePerda de plasticidade
Ocorre devido a hidratação do cimento e evaporação da água.
Os aditivos plastificantes podem provocar maior variabilidade.
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
C
o
n
s
is
tê
n
c
ia
 (
c
m
)
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
0,00 0,75 1,50 2,50
Tempo (horas)
C
o
n
s
is
tê
n
c
ia
 (
c
m
)
Perda de plasticidadePerda de plasticidade
Concreto misturado na obra – não é um problema.
Concreto produzido em central – deve ser considerado!
NBR 7212/2012 (Concreto dosado em central) – Adição de 
água:
�Antes do início da descarga, ao verificar que o
concreto apresenta abatimento dentro da classe de
consistência especificada, não se admite adição
suplementar de água (em relação a prevista na dosagem);
Perda de plasticidadePerda de plasticidade
suplementar de água (em relação a prevista na dosagem);
�Qualquer adição de água exigida pela contratante
exime a empresa de serviços de concretagem de
qualquer responsabilidade quanto às características do
concreto constantes no pedido. Este fato deve ser
registrado no documento de entrega.
NBR 7212/2012 – Adição de aditivo:
�Caso o concreto apresente abatimento inferior a
classe de consistência especificada, admite-se adição
suplementar de aditivo superplastificante antes do início
da descarga, desde que a consistência final não ultrapasse
a classe especificada;
Perda de plasticidadePerda de plasticidade
a classe especificada;
�Esta deve ser uma decisção técnica definida pela
empresa de serviços de concretagem e mantém a sua
responsabilidade pelas propriedades constantes no
pedido.
�A massa específica do concreto no estado fresco pode
ser um parâmetro importante para, entre outras coisas,
avaliar indiretamente o teor de ar
incorporado/aprisionado no material. Este teor, se
elevado, pode levar a reduções significativas na
resistência do concreto.
Massa específica (estado fresco)Massa específica (estado fresco)
resistência do concreto.
Considerado separação das fases do concreto:
�Processo natural no concreto, ainda que em baixa
intensidade:materiais diferentes!, densidades diferentes!
�Descida da fase mais pesada e subida da mais leve.
Segregação e ExsudaçãoSegregação e Exsudação
Considerado separação das fases do concreto:
�Processo natural no concreto, ainda que em baixa
intensidade:materiais diferentes!, densidades diferentes!
�Descida da fase mais pesada e subida da mais leve.
Segregação e ExsudaçãoSegregação e Exsudação
Exsudação é uma forma particular de segregação, em que a água da
mistura tende a elevar-se à superfície do concreto recentemente
lançado. Esse fenômeno é provocado pela impossibilidade dos
constituintes sólidos fixarem toda a água da mistura e depende, em
grande escala, das propriedades do cimento.
ExsudaçãoExsudação
Consequências:
�Enfraquecimento da aderência pasta-agregado e pasta armadura, em 
alguns pontos;
�Aumento da permeabilidade;
�Formação de nata de cimento sobre a superfície do concreto que 
precisará ser removida quando ocorrer concretagem de uma nova 
etapa.
Exsudação do concreto após concretagem:
Segregação e ExsudaçãoSegregação e Exsudação
Cuidados para evitar:
�Não utilizar agregados miúdos sem uma parcela conveniente 
de finos;
�Utilizar cimentos de maior finura (Ex: Pozolânicos e de Alto-
forno);
�Utilizar aditivos plastificantes.
Segregação e ExsudaçãoSegregação e Exsudação
�Utilizar aditivos plastificantes.
Retração plástica e por secagem: redução do volume
do concreto devido a perda de água para o meio
ambiente e pela hidratação do cimento, e, são
influenciadas:
�Pela temperatura do concreto;
RetraçãoRetração
�Pela temperatura do concreto;
�Pela temperatura ambiente;
�Pela umidade relativa;
�Pela velocidade do vento
�Fatores que influencia a taxa de
evaporação de água do concreto.
Retração:ábaco do ACI Retração: ábaco do ACI 
Retração devido a hidratação do cimento, sem troca
de umidade com o ambiente externo:
�Depende do tipo de cimento e da relação
água/cimento;
�Influencia as retrações plástica e por secagem.
Vol C3S + 1,32Vol H20 →→→→ 1,57 C-S-H + 0,59 CH
Retração autógenaRetração autógena
Vol C3S + 1,32Vol H20 →→→→ 1,57 C-S-H + 0,59 CH
2,32 cm3 →→→→ 2,16 cm3
Retração:∆∆∆∆Vol = 0,16 ÷÷÷÷ 2,32 = 7 %
O volume dos compostos hidratados é menor do que a
soma dos compostos anidros mais água.
�Sua prevenção é difícil a não ser que sejam utilizados
cimentos ou aditivos especiais compensadores de retração
ou cura interna.
Retração: exemploRetração: exemplo
Retração: exemploRetração: exemplo
Retração: exemploRetração: exemplo
Retração: exemploRetração: exemplo
Retração: pesquisaRetração: pesquisa
Retração: pesquisaRetração: pesquisa
Plastic Shrinkage Cracking of Polypropylene Fiber Reinforced Concrete
(p<0,1555)
L
e
n
g
th
 o
f 
th
e
 c
ra
c
k
s
 (
c
m
)
70
80
90
100
Fiber volume fraction (%)
L
e
n
g
th
 o
f 
th
e
 c
ra
c
k
s
 (
c
m
)
20
30
40
50
60
0,05% 0,10% 0,15%
Retração: pesquisaRetração: pesquisa
�A massa específica do concreto é um parâmetro que define a
carga devido ao peso próprio que a estrutura de concreto
estará sujeita, uma vez conhecidas as suas características
geométricas;
�Varia principalmente com o tipo de agregado empregado e
teor de armadura;
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
massa específicamassa específica
teor de armadura;
�Como valores usuais costuma-se tomar:
Concretos não-armados: 2300 kg/m3
Concretos armados: 2500 kg/m3
Concretos leves: até 1800 kg/m3
Concretos pesados: até 3700kg/m3
�Alguns fatores que afetam:
�A) Relação água-cimento
�B) Idade
�C) Forma e graduação dos agregados
�D)Tipo de cimento
�E) Forma e dimensões do corpo de prova
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
�E) Forma e dimensões do corpo de prova
�F)Velocidade de aplicação de carga de ensaio
�G) Duração da carga
A) Relação água/cimento:
Diz-se que a resistência do concreto é inversamente
proporcional à relação água-cimento. Esta relação não
é linear e pode normalmente ser expressão pela
função:
Lei de Abrams -
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
f
cj
A
B
a c
=
/
Lei de Abrams -
Na realidade, a relação água/cimento determina a
resistência do concreto porque o excesso de água nele
adicionado para promover uma consistência necessária
ao processo de mistura, lançamento e adensamento
deixa, após o endurecimento, vazios na pasta de
cimento. Quanto maior for o volume de vazios, menor
será a resistência do material.
cj
B
a c/
�Considerando modelos relacionando porosidade e
resistência, a máxima resistência à compressão – com
porosidade zero – seria de 234 MPa (MEHTA e MONTEIRO);
�O principal parâmetro de composição é a relação
água/cimento.
Importância da relação água/cimentoImportância da relação água/cimento
B) Idade:
Como estimadores da resistência à compressão, pode-se
citar:
fc28 = 1,20 a 1,5 fc7
fc28 = 1,70 a 2,50 fc3
fc90 = 1,05 a 1,20 fc28
fc365 = 1,10 a 1,35 fc28
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
fc365 = 1,10 a 1,35 fc28
Como regra, pode-se dizer que o coeficiente decresce
com o aumento da resistência, isto é, para concretos
menos resistentes (Ex: fc28 = 15MPa) pode-se assumir
os limites superiores e para os mais resistentes
(20<fc28<30MPa), os limites inferiores;
Para concretos de elevada resistência ou para aqueles
confeccionados com cimentos puros muito finos, os
coeficientes apresentados são elevados.
B) Idade:
A resistência do concreto aumenta com a idade porque o
processo de hidratação do cimento vai criando cristais que,
ao ocupar os vazios entre grãos, diminui progressivamente
a sua porosidade;
No início, o ganho de resistência é maior porque tem-se
mais superfície de cimento para reagir;
A velocidade de ganho depende do tipo de cimento e da
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
A velocidade de ganho depende do tipo de cimento e da
relação água/cimento;
O ganho de resistência cessa quando não há mais cimento
para reagir e/ou quando acaba a água de reação;
A idade de referência é usualmente 28 dias mais relações
com outras idades (3 e 7 dias) é importante para
estimativas.
C) Forma e graduação dos agregados:
�Em igualdade de relação água/cimento, diz-se que os
concretos confeccionados com seixos tendem a ser menos
resistentes do que aqueles confeccionados com pedra
britada (menor aderência pasta/agregado). Esse efeito só é
significativo para concretos de elevada resistência.
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
britada (menor aderência pasta/agregado). Esse efeito só é
significativo para concretos de elevada resistência.
�Concretos executados com britas de menor diâmetro
tendem a gerar concretos mais resistentes, mantida a
relação água/cimento (Maior região de interface
pasta/agregado além da maior possibilidade dos agregados
de maior diâmetro possuirem falhas internas decorrentes
do processo de britagem).
C) Forma e graduação dos agregados:
�Tanto concretos executados com seixos ou com britas
de maior diâmetro produzem concretos, para uma dada
trabalhabilidade, com menor exigência de água baixando,
desta forma, a relação água/cimento da mistura.
�Normalmente este efeito é muito mais significativo que o
anterior, principalmente para o caso do diâmetro maior
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
�Normalmente este efeito é muito mais significativo que o
anterior, principalmente para o caso do diâmetro maior
dos agregados, em se tratando de concretos de resistência
usual ou baixa (abaixo de 40MPa).
�Para concretos de alta resistência, esta tendência pode se
inverter.
D)Tipo e finura do cimento:
�Composição química do clínquer: relação entre C3S e
C2S;
�Finura do cimento: distribuição granulométria, área
superficial (blaine);
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
superficial (blaine);
�Presença de adições: tipo e finura.
E) Forma, dimensão, condição de preparo e cura
dos corpos de prova:
�O corpo de prova para ensaio de resistência à
compressão do concreto normalisado no Brasil é o
cilíndrico de relação altura/diâmetro igual a 2;
�O de 15cm de diâmetro por 30cm de altura era o mais
empregado até recentemente mas o de 10cm de diâmetro
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
�O de 15cm de diâmetro por 30cm de altura era o mais
empregado até recentemente mas o de 10cm de diâmetro
por 20cm de altura vem ganhando espaço pelo crescente
uso de agregados graúdos com dimensão máxima
característica limitada a 19mm;
�Em muitos paises europeus, entretanto, o corpo de prova
normalizado é o cúbico de 10 ou 15cm de aresta.
E) Forma, dimensão, condição de preparo e cura
dos corpos de prova:
�A resistência obtida em ensaios com cubos de
concreto é mais alta do que aquela obtida em corpos
de prova cilíndricos (h/d=2) (cilindro aproximadamente
igual a 80% da resistência do cubo);
�Essa diferença é causada pelo efeito de confinamento
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
�Essa diferença é causada pelo efeito de confinamento
dos pratos das prensas, mais pronunciado para corpos
de prova com baixa relação altura/área de contato;
�Quanto maiores as dimensões do cilindro (mantida a
relação h/d=2), menores são as resistências obtidas.
Isso ocorre por um efeito probabilísticomaior de
ocorrência de falhas nos corpos de prova maiores,
lembrando-se que é a propagação das falhas durante o
carregamento que gera a ruptura do material.
E) Forma, dimensão, condição de preparo e cura
dos corpos de prova: ensaio.
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
E) Forma, dimensão, condição de preparo e cura
dos corpos de prova: ruptura por cisalhamento.
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
E) Forma, dimensão, condição de preparo e cura
dos corpos de prova: ensaio.
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
E) Forma, dimensão, condição de preparo e cura
dos corpos de prova: efeito do tamanho.
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
E) Forma, dimensão, condição de preparo e cura
dos corpos de prova: efeito de L/D.
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
E) Forma, dimensão, condição de preparo e cura
dos corpos de prova:
�Os corpos de prova cilíndricos 10x20cm devem ser
moldados em duas camadas de altura similar, adensadas
cada uma com 12 golpes com a mesma haste empregada
no ensaio de abatimento;
�Após o adensamento, o topo deve ser regularizado com
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
�Após o adensamento, o topo deve ser regularizado com
colher de pedreiro e concreto deve ser mantido na forma
por 24 horas à sombra, com o topo protegido, quando
deve ser desmoldado evitando-se choques.
�Obs:
�Identificação para quem controla mas não para quem ensaia. 
�Prazo para coleta?
�Cuidados no transporte e manuseio
�Quando começa a cura?
�Cura: Submerso x câmara úmida - Temperatura
E) Forma, dimensão, condição de preparo e cura
dos corpos de prova - Preparo dos topos
(capeamento):
�Os corpos de prova devem ser fresados.
�Pode ser usado capeamento de enxofre, pasta de
cimento ou neoprene
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
cimento ou neoprene
E) Forma, dimensão, condição de preparo e cura
dos corpos de prova - Preparo dos topos
(capeamento):
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
E) Forma, dimensão, condição de preparo e cura
dos corpos de prova - Preparo dos topos
(capeamento):
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
31
32
33
34
35
R
e
s
is
tê
n
c
ia
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 C
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 (
M
P
a
)
 Idade (dias) 7
 Idade (dias) 14
Cimento Enxofre Neoprene1 Neoprene2
Tipo de Regularização
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
R
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tê
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 (
M
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)
E) Forma, dimensão, condição de preparo e cura
dos corpos de prova - Condições da prensa:
�Calibração,Velocidade de aplicação de carga, Rótula.
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
F)Velocidade de aplicação da carga:
�Maiores velocidades tendem a gerar valores de
resistência mais elevados
�Isto ocorre porque em velocidades mais baixas existe um
tempo maior para a propagação de fissuras que ocorrem
durante o carregamento, levando assim o corpo de prova
ao colapso em níveis de carga inferiores
�Por isso a velocidade é normalisada. No Brasil é de 0,3 a
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
�Por isso a velocidade é normalisada. No Brasil é de 0,3 a
0,8 MPa/s (530 a 1410 kgf/s para corpos de prova 15x30 e
235 a 630kgf/s para corpos de prova 10x20).
F) Duração da carga:
�Para cargas de curta duração, o concreto resiste maiores
níveis de carga. Como o principal carregamento de uma
estrutura é o seu peso próprio, que é uma carga
permanente, não se pode conceber estruturas submetidas
a tensões muito próximas à obtida no ensaio normalisado.
�A partir de 50% da tensão de ruptura, o concreto
começa a apresentar um quadro progressivo de fissuração
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência mecânicaResistência mecânica
começa a apresentar um quadro progressivo de fissuração
interna. Essa fissuração promove uma redistribuição de
tensões e, se o nível de carregamento for mantido, o
material se estabiliza estruturalmente sem maiores riscos.
�Quando as tensões estão próximas de sua ruptura por
um período prolongado, a propagação das fissuras
prossegue ou seja, o material não consegue mais
redistribuir as tensões e se estabilizar estruturalmente. Isso
leva a sua ruptura com o tempo, mesmo sem atingir a
tensão máxima obtida no ensaio.
Tração:
�É uma propriedade de difícil determinação direta. Sua
importância está ligada a alguns tipos de aplicação como é
o caso de pavimentos de concreto uma vez que a
resistência à tração é geralmente desprezada para efeito de
cálculo. Pode ser determinada de dois modos:
�Compressão diametral ou tração na flexão:
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência à traçãoResistência à tração
h.d.
P.2
f
t
π
= 3tf
a
L.P
f =
Tração:
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência à traçãoResistência à tração
 
Tração:
�Na falta de determinação, a NBR 6118-2014 permite que
sejam adotados os seguintes valores:
�fct,m = 0,3fck2/3 , onde fct,m é a resistência à tração
média esperada e fck a resistência característica à
compressão do concreto
�fctk,inf = 0,7 fct,m onde fctk,inf é a resistência à
tração característica estimada
Propriedades no estado endurecido: Propriedades no estado endurecido: 
Resistência à traçãoResistência à tração
�fctk,inf = 0,7 fct,m onde fctk,inf é a resistência à
tração característica estimada
Módulo de Elasticidade:
�O módulo de elasticidade de um concreto é obtido pela
razão entre o gradiente de tensão aplicado e o respectivo
gradiente de deformação específica;
�Como o concreto não é um material perfeitamente
elástico, na determinação do módulo de elasticidade
convencionou-se determinar esses gradientes em dois
níveis de tensão pré-definidos: 0,5MPa e 30% da tensão
Propriedades no estado endurecido:Propriedades no estado endurecido:
níveis de tensão pré-definidos: 0,5MPa e 30% da tensão
média de ruptura do material (módulo tangente);
�Existem expressões que correlacionam a resistência à
compressão do concreto com seu módulo de elasticidade
pois sabe-se que são propriedades que caminham em
mesma direção.
Módulo de Elasticidade:
�Entretanto, a adoção dessas expressões deve ser feita
com muita cautela pois o módulo de elasticidade depende
também do módulo de elasticidade de seus materiais
constituintes e do traço adotado;
�Por isso, cada vez mais os calculistas tem especificado em
seus projetos que o módulo de elasticidade deva ser
obtido em ensaios laboratoriais específicos, a partir de
Propriedades no estado endurecido:Propriedades no estado endurecido:
obtido em ensaios laboratoriais específicos, a partir de
amostras do concreto que será efetivamente utilizado na
estrutura.
Permeabilidade e absorção:
�O concreto é um material que, por sua própria
constituição, é poroso. As razões da porosidade são:
�É quase sempre necessário utilizar uma quantidade
de água superior a que se precisa para hidratar o
aglomerante e esta água, ao evaporar, deixa vazios.
Propriedades no estado endurecido:Propriedades no estado endurecido:
aglomerante e esta água, ao evaporar, deixa vazios.
�Com a combinação química diminuem os volumes
absolutos do cimento e água que entram na reação.
�Inevitavelmente, durante o amassamento do
concreto, incorpora-se ar na massa.
Permeabilidade e absorção:
Quando se deseja obter concretoscom baixa absorção e
permeabilidade, deve-se assim proceder:
�Utilizar baixas relações água/cimento, pela utilização de
aditivos redutores de água (plastificantes,
superplastificantes e incorporadores de ar).
Propriedades no estado endurecido:Propriedades no estado endurecido:
superplastificantes e incorporadores de ar).
�Substituição parcial do cimento por pozolanas (cinzas
volantes, cinza da casca do arroz ou microssílica).
�Utilização de agregados com um teor maior de finos,
desde que estes não sejam de natureza argilosa.