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1Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. MÓDULO 2 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO IMATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I DOSAGEM DO CONCRETO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO IMATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I PRODUÇÃO DO CONCRETOPRODUÇÃO DO CONCRETO 1Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. DEFINIÇÃO DOSAGEM é o proporcionamento DOSAGEM DOSAGEM é o proporcionamento adequado e mais econômico de materiais: i t á d di õ 2Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. cimento, água, agregados, adições e aditivos 2Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. DOSAGEM Ingredientes Preparo 3Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. REQUISITOS PARA A DOSAGEM DOSAGEM Trabalhabilidade Resistência físico-mecânica Permeabilidade/Porosidade Condição de exposição 4Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. ç p ç Custo 3Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. RESISTÊNCIA ESPECIFICADA Em todos os DOSAGEM • Compressão simples • Tração por compressão diametral • Tração na flexão Em todos os projetos (,) Projetos 5Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. ç • Módulo de deformação • Desgaste por abrasão especiais DOSAGEM DE QUE FORMA OS MATERIAIS INFLUENCIAM NO CONCRETO? 6Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. 4Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. INFLUÊNCIA DOS MATERIAIS CIMENTO Maior consumo de cimento acarreta: MAIOR plasticidade MAIOR coesão menor segregação menor exsudação MAIOR l d hid ã 7Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. MAIOR calor de hidratação MAIOR variação volumétrica AGREGADO MIÚDO Aumento do teor de agregado miúdo acarreta: INFLUÊNCIA DOS MATERIAIS Aumento do teor de agregado miúdo acarreta: Aumento do consumo de água Aumento do consumo de cimento 8Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Maior plasticidade 5Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. AGREGADO GRAÚDO Mais arredondado e liso maior plasticidade e INFLUÊNCIA DOS MATERIAIS p menor aderência Lamelar maior consumo de cimento, areia e água e menor resistência 9Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Melhores agregados são cúbicos e rugosos MÉTODO DE DOSAGEM MÉTODO DE DOSAGEM ABCP Adaptado do método da ACI (American Concrete Institute), para agregados brasileiros 10Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Para concretos de consistência plástica 6Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. MÉTODO DE DOSAGEM MÉTODO DE DOSAGEM ABCP Fornece uma primeira aproximação da quantidade dos materiais devendo-se realizar uma mistura 11Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. experimental Características dos materiaisCaracterísticas dos materiais Cimento Agregados Concreto MÉTODO DE DOSAGEM Fixar a relação a/c Determinar o consumo dos materiais 12Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Apresentação do traço 7Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. CARACTERÍSTICAS DOS MATERIAIS Ci t MÉTODO DE DOSAGEM Cimento: Tipo Massa específica R i tê i d i t 28 di 13Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Resistência do cimento aos 28 dias Agregados CARACTERÍSTICAS DOS MATERIAIS MÉTODO DE DOSAGEM Agregados Análise granulométrica Módulo de finura do agregado miúdo Dimensão máxima do agregado graúdo 14Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Massa específica Massa unitária compactada 8Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Concreto CARACTERÍSTICAS DOS MATERIAIS MÉTODO DE DOSAGEM Concreto Consistência deseja no estado fresco Condições de exposição Resistência de dosagem do concreto f f + 1 65 Sd 15Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. fc28 = fck + 1,65 x Sd Sd = desvio padrão CONDIÇÃO DE PREPARO Condição A (aplicável às classes C 10 até C 80): o cimento e os agregados são medidos em massa, a água de amassamento é medida em massa ou volume com dispositivo dosador e corrigida em função da umidade dos agregados. DEFINIÇÃO DO fc28 Sd = 4,0 MPa Condição B (aplicável para às classes C 10 até C 25): o cimento é medido em massa, a água de amassamento é medida em volume mediante dispositivo dosador e os agregados em massa combinada com volume. A umidade do agregado miúdo é determinada pelo menos três vezes ao dia. O volume do agregado miúdo é corrigido através da curva de inchamento estabelecida especificamente para o material utilizado. Condição C (aplicável somente para os concretos de classe C 10 e C 15): Sd = 5,5 MPa 16Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. NBR 12655/06 Condição C (aplicável somente para os concretos de classe C 10 e C 15): o cimento é medido em massa, os agregados são medidos em volume, a água de amassamento é medida em volume e a sua quantidade é corrigida em função da estimativa da umidade dos agregados e da determinação da consistência do concreto. Sd = 7,0 MPa 9Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Características dos materiais MÉTODO DE DOSAGEM Fixar a relação a/c Determinar o consumo dos materiais 17Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Apresentação do traço FIXAÇÃO a/c Critérios MÉTODO DE DOSAGEM – Durabilidade - NBR 12655 • Relação a/c e tipo de cimento – Resistência mecânica 18Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. • Escolha do a/c é função da curva de Abrams do cimento 10Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. CURVA DE ABRAMS DO CIMENTO Exemplo: Cimento CP 32 Concreto com resistência de 25 MPa, aos 28 dias. MÉTODO DE DOSAGEM 34 19Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. 0,580,47 UTILIZAÇÃO DA CURVA DE ABRAMS Resistência do cimento é conhecida MÉTODO DE DOSAGEM Resistência do cimento é conhecida. Resistência média do cimento é conhecida. Resistência desconhecida, utilizar a 20Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. resistência mínima de norma. 11Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Características dos materiais MÉTODO DE DOSAGEM Fixar a relação a/c Determinar o consumo dos materiais Água Cimento Agregados GraúdoMiúdo 21Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Apresentação do traço DETERMINAÇÃO APROXIMADA DO CONSUMO DE ÁGUA (Ag) MÉTODO DE DOSAGEM Consumo de água aproximado (l/m3) Dmáx agregado graúdo (mm)Abatimento (mm) 9,5 19,0 25,0 32,0 38,0 40 a 60 220 195 190 185 180 60 a 80 225 200 195 190 185 22Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. 60 a 80 225 200 195 190 185 80 a 100 230 205 200 195 190 12Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. DETERMINAÇÃO DO CONSUMO DE CIMENTO (C) MÉTODO DE DOSAGEM ca AgC / Ag = consumo de águaa/c = relação água/cimento O d i d d 23Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. O consumo de cimento depende diretamente do consumo de água DETERMINAÇÃO DO CONSUMO DE AGREGADOS Teor ótimo de agregado graúdo MÉTODO DE DOSAGEM Teor ótimo de agregado graúdo Dimensão máxima do agregado graúdo Módulo de finura da areia Teor ótimo de areia Teor de pasta 24Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. p Consumo de agregado graúdo 13Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. DETERMINAÇÃO DO CONSUMO DE AGREGADO GRAÚDO (Vg) Diâmetro máximo (mm)MF Dimensão máxima (mm) MÉTODO DE DOSAGEM MF 9,5 19,0 25,0 32,0 38,0 1,8 0,645 0,770 0,795 0,820 0,845 2,0 0,625 0,750 0,775 0,800 0,825 2,2 0,605 0,730 0,755 0,780 0,805 2,4 0,585 0,710 0,735 0,760 0,785 2,6 0,565 0,690 0,715 0,740 0,765 2,8 0,545 0,670 0,695 0,720 0,745 3 0 0 525 0 650 0 675 0 700 0 725 25Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. 3,0 0,525 0,650 0,675 0,700 0,725 3,2 0,505 0,630 0,655 0,680 0,705 3,4 0,485 0,610 0,635 0,660 0,685 3,6 0,465 0,590 0,615 0,640 0,665 DETERMINAÇÃO DO CONSUMO DE AGREGADO GRAÚDO (G), EM MASSA MÉTODO DE DOSAGEM Vg = Volume do agregado graúdo (brita) seco por m3 de concreto MuVgG 26Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. p Mu = Massa unitária compactada do agregado graúdo (brita) 14Prof.Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. COMPOSIÇÃO COM DOIS AGREGADOS GRAÚDOS Critério do menor volume de vazios MÉTODO DE DOSAGEM Britas Proporção B0,B1 30% BO E 70% B1 % % Critério do menor volume de vazios Proporcionar as britas de maneira a obter a maior massa unitária compactada 27Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. B1,B2 50% B1 E 50% B2 B2,B3 50% B2 E 50% B3 B3,B4 50% B3 E 50% B4 CONSUMO DE AGREGADO MIÚDO (Cm) Onde: Vm volume de areia MÉTODO DE DOSAGEM a a b b c c CCCVm 1 agc AgGCVm 1 Vm volume de areia C consumo de cimento G consumo de brita Ag consumo de água M consumo de areia massa específica do cimento 28Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. M = m x Vm c massa específica do cimento b massa específica do graúdo a massa específica da água m massa específica do miúdo 15Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Características dos materiais MÉTODO DE DOSAGEM Fixar a relação a/c Determinar o consumo dos materiais 29Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Apresentação do traço APRESENTAÇÃO DO TRAÇO MÉTODO DE DOSAGEM Cimento: areia : brita : a/c c a c b c m c c C C C C C C C C ::: C Ag C G C M C C ::: 30Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Consumo de cimento 16Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. CUIDADOS E CORREÇÕES A colocação da água deve ser MÉTODO DE DOSAGEM gradativa, até a obtenção da consistência desejada Car=Cai (ar /ai )0,1 (l/m3) C = consumo de água requerida 31Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Car = consumo de água requerida Cai = consumo de água inicial ar = abatimento requerido ai = abatimento inicial CUIDADOS E CORREÇÕES Falta de argamassa: acrescentar areia, MÉTODO DE DOSAGEM Falta de argamassa: acrescentar areia, mantendo constante a relação a/c Excesso de argamassa: acrescentar brita, mantendo constante a relação a/c 32Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Agregados com alta absorção de água: acrescentar no consumo de água 17Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. EXEMPLO DE APLICAÇÃO EXEMPLO DE APLICAÇÃOEXEMPLO DE APLICAÇÃO DO MÉTODO 33Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. CARACTERÍSTICAS DA DOSAGEM DE CONCRETO Cimento CP II E-32 = 3100 kg/m³ Concreto • f = 25 0 MPa EXEMPLO DE APLICAÇÃO = 3100 kg/m Areia MF = 2,60 Inch. 30% c/ 6% de umid. = 2650 kg/m³ =1470 kg/m3 (solta) Brita = 2700 kg/m³ • fck = 25,0 MPa • Abat. = 90±10 mm • sd = 5,5 MPa Proporção das britas 34Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. g = 1500 kg/m³ (compac.) = 1430 kg/m3 (b(b1 1 solta) = 1400 kg/m³ (b22 solta) Dmax = 25 mm B1 = 80% B2 = 20% 18Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. SOLUÇÃO EXEMPLO DE APLICAÇÃO fc28 = 25,0 + 1,65 x 5,5 f c28 = 34,0 MPa – Resistência do cimento = 32,0 MPa Resistência do concreto = 34 0 MPa a/c = 0,47 Etapa 1: Determinar relação a/c 35Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. – Resistência do concreto = 34,0 MPa Etapa 2: Determinar consumo dos materiais EXEMPLO DE APLICAÇÃO Consumo de água • abatimento = 90 mm • Dmáx = 25 mm Consumo de cimento Cons.água = 200 l 36Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. 200/0,47 = 426 Cons.Cim = 426 kg/m³ 19Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. CONSUMO DE AGREGADO GRAÚDO MF 2 60 EXEMPLO DE APLICAÇÃO – MF = 2,60 – Dmax = 25 mm Vg = 0,715 m³ G = 858 kg/m³ – G = 0,715x 1500 = 1072 kg/m³ • G1 = 1072x0 80 37Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Gb1 = 858 kg/m Gb2 = 214 kg/m³ G1 1072x0,80 • G2 = 1072x0,20 Consumo de agregado miúdo V 1 ( i t / + úd / + á / ) EXEMPLO DE APLICAÇÃO – Vm = 1- (cimento/cimento + graúdo/graúdo + água/água) – Vm= 1- (426/3100 + 1072/2700 + 200/1000) – Vm= 1- (0,734) – M = Vm x m Vm = 0,266 m³ 38Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. – M = 0,266 x 2650 M = 705 kg/m³ 20Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Etapa 3: Apresentação do traço cimento : areia : brita 1 : brita 2 : água/cimento EXEMPLO DE APLICAÇÃO 705 426 858 426 214 426 200 426: : :: 1 : 1 : 1,655 : 2,014 : 0,502 0,47 39Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Ccim = 426kg/m³ DOSAGEM EM VOLUME O cimento é medido em sacos inteiros e a água em recipientes graduados. Agregados: transformação em volumes correspondentes a um saco deg g ç p cimento medir em padiolas. Considerando-se que as padiolas são transportadas por dois homens, não convém que a massa total ultrapasse 60 kg. Medidas usuais: largura = 35 cm e comprimento = 45 cm. 40Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. 35 cm hh 50 cm 35 cm 45 cm 21Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Materiais 1,0 m3 Unit. (kg) 1 saco (kg) Volume (ℓ) Areia Um. 6% Inc. 30% Padiolas (cm) Cimento 426 1,0 50 50 kg 50 kg 1 saco Areia 705 1,655 83 56(E) 73 (A) 2 x (45 x 35 x 23) Brita 1 858 2,014 101 71(B) 71 2 x (45 x 35 x 23) Brita 2 214 0,502 25 18(C) 18 1 x (45 x 35 x 11) 41Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Água 200 0,47 24 24 19(D) 19ℓ (A) = 84/1,47*1,30 (B) = 102/1,43 (C) = 25/1,4; (D) = 24 – [(84*1,06)-84]; (E) =84/1,47 EXERCICIO DE APLICAÇÃO CARACTERISTICAS DA DOSAGEM CONCRETO fck = 40 MPa s = 4 0 MPa CIMENTO = 3050 kg/m³sd = 4,0 MPa Abatimento: 90 ± 10 mm Dmax= 38 mm g R28= 39 MPa AREIA = 2630 kg/m³ BRITA = 2750 kg/m³ (brita 1 e brita 2) δ =1600 kg/m³ (b1 + b2 compactadas) 42Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. δ = 1440 kg/m³ (solta) MF = 2,4 Umidade = 6% Inchamento = 28% δ= 1470 kg/m³ (brita 1 – solta) δ= 1520 kg/m³ (brita 2 – solta) Composição = 30% de brita 2 e 70% de brita 1 22Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Materiais 1,0 m3 Unit. (kg) 1 saco (kg) Volume (ℓ) Areia Um. 6% Inc. 30% Padiolas (cm) Cimento 1,0 50 50 kg 50 kg 1 saco Areia ...x (45 x 35 x..... ) Brita 1 ...x (45 x 35 x.....) Brita 2 ...x (45 x 35 x.....) 43Prof. Dalter Pacheco Godinho, M.Sc. Água ℓ
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